焊缝检测

 

焊缝检测解决方案采用多种技术,可对平板材料和管件进行效率极高的检测。相控阵、衍射时差以及常规超声等技术可被单独使用,也可以组合在一起使用,以在检测中覆盖整个焊缝,并获得极高的探出率。这种解决方案还使用不同的扫查方式,以获得有关缺陷位置和大小的精确数据。扫查器具有极好的稳定性和编码性能,不仅可使检测符合规范的要求,还可获得质量更好的检测数据。在以手动、手动编码、半自动或自动方式进行扫查并收集数据时,需使用不同的扫查器。...

焊缝检测解决方案
管件和平板焊缝检测解决方案采用多种技术,可对平板材料和管件进行效率极高的检测。相控阵、衍射时差以及常规超声等技术可被单独使用,也可以组合在一起使用,以在检测中覆盖整个焊缝,并获得极高的探出率。这种解决方案还使用不同的扫查方式,以获得有关缺陷位置和大小的精确数据。扫查器具有极好的稳定性和编码性能,不仅可使检测符合规范的要求,还可获得质量更好的检测数据。在以手动、手动编码、半自动或自动方式进行扫查并收集数据时,需使用不同的扫查器。

复合式扫查


一次单组复合式扫查可提供与两个扇形扫查相似的覆盖范围
NDT 仿真软件如今为用户提供了进行复合式声束扫查的性能。这项创新型检测策略将扇形声束和线性声束混合在一起,进行检测。这种扫查具有很多优势特性,例如:

·

更高的探出率

·

检测更厚的材料

·

更高的检测速度

·

更短的设置和校准时间

·

更快的数据分析



焊缝系列PA探头和楔块
定制相控阵探头和楔块具有独特的性能,可使检测达到更高水平。

·改进了信噪比

·符合人体工程学的设计

·改进了耦合效果

·可以进行复合式扫查



高温检测


如果用户要求,我们可以为用户提供一种与新款定制阵探头和Mini-Wheel(袖珍轮)编码器相兼容的高温楔块选项。这种选项可以对表面温度高达150 ⁰C的工件进行检测。

超声焊缝检测解决方案作为一种可替代射线成像技术的检测方式,在完成性能可靠、性价比极高的相控阵(PA)焊缝检测方面,已经创下了可追溯的良好记录。奥林巴斯超声焊缝检测解决方案为广大用户提供了一种用于焊缝检测并符合大多数规范和制造要求的经济实用的方法。这些解决方案将采集单元、扫查器、编码器和软件完美地组合在一起,可在几乎任何场所进行检测操作。经过不断改进和支持的软件使得焊缝的检测操作更为方便,使用户得以更有效地完成整个工作流程。焊缝检测解决方案可对碳钢材料焊缝或如奥氏体合金的耐腐蚀合金材料焊缝进行检测。

一般优势特性:

  • 对不同直径、不同厚度、不同材料的焊缝进行快速检测
  • 100 %覆盖体积焊缝
  • 可适用于对接焊缝、环焊缝、长接缝、单侧检测到的配置,以及大多数常见焊缝形状
  • 可适用于室内和野外两种检测环境的便携性能

六组合使用不同技术,达到覆盖整个焊缝并提高检测效率的目标

1 相控阵脉冲回波技术

相控阵技术的实现基于以电子方式改变由装有多个小晶片的探头生成的超声声束的性能。在使用不同的时间延迟(聚焦法则)激励这些晶片时,生成的声束会以不同角度传播并在特定的深度位置聚焦。



2 常规UT脉冲回波技术这种技术使用单晶片探头生成一条以一个固定角度传播的声束。返回到探头的回波经过仪器的判读,可提供有关缺陷大小和位置的信息。
3

衍射时差(TOFD)技术衍射时差是一种超声技术,这种技术的实现依赖于缺陷的属性,如可以衍射能量的裂纹:发送探头生成的超声声束遇到裂纹时,可从裂纹的端部衍射能量,这种能量被传递到接收探头,接收探头受到这种能量的冲击而获得缺陷的信息。衍射时差技术使用可以完全覆盖检测区域且不受缺陷方向影响的宽声束完成检测。
4 一发一收纵波模式(TRL)

这种技术使用独立的发送和接收探头,生成折射纵波。使用独立探头可以最大限度地降低噪声对检测结果的影响,特别是在检测可生成极强噪声的粗晶合金时,如:奥氏体合金和镍合金,这种优势特点尤其明显。
5

表面波技术使用表面波(爬波)技术进行超声检测时,可以利用在被测工件表面传播的爬波的声波,探测到材料的不连续性。

七 可以替代射线成像检测(RT)的超声检测(UT)

可替代射线成像的超声检测方法已经过验证,可极为有效地检测压力容器、箱罐、管线及其它焊缝配置。奥林巴斯的超声焊缝检测解决方案符合ASME、API以及其它一些有关替代射线成像的规范要求,如:在完整原始数据的收集以及编码器的使用等方面的要求。与常规射线成像相比,奥林巴斯的超声焊缝检测解决方案具有以下多项优势:

  • 无辐射安全方面的危险
  • 无需分隔工作区域
  • 对检测数据进行实时数字式归档
  • 无需对胶片进行归档
  • 提高了生产率
  • 提高了探出率(POD)

1

比较两种检测方式获得的缺陷指示

射线成像技术未探测到50毫米厚焊缝中的表面裂纹对超声检测和射线成像检测所获得的焊缝检测结果的分析表明,超声检测方式除了具有对平面缺陷更敏感的优势以外,还可以提供缺陷的长度和深度信息。



测量结果性能对比


编码

缺陷类型

超声(UT)

射线成像(RT)

1

上表面熔合线开口裂纹

• 位置X、Y和Z
• 长度定量
• 深度定量

• 位置X和Y
• 长度定量

2

中心线埋藏裂纹

• 位置X、Y和Z

• 长度定量
• 深度定量

• 无缺陷指示

3

密集气孔

• 位置X、Y和Z
• 长度定量

• 位置X和Y
• 长度定量

4

焊根未焊透

• 位置X、Y和Z
• 长度定量
• 深度定量

• 位置X和Y
• 长度定量

2

超声焊缝检测解决方案优于射线成像的特性

超声解决方案

射线成像(RT

无辐射危险





无区域限制





在现场方便地铺陈设备





探出率(POD)
(平面缺陷,如:裂纹和未融合)

很好



检测量

很好



深度定量性能

高度精确



长度定量性能

高度精确

精确性良好3

扫查方式

碳钢焊缝解决方案可与不同的扫查选项一起使用,以下简单列出可以定制的手动和自动焊缝扫查器。根据不同的检测对象还可以定制小管径焊缝的扫查器。

(1)自动



使用一对PA探头和最多三对TOFD探头的自动焊缝和平板扫查器是完成碳钢焊缝检测的一种理想的自动扫查选项。它可使探头进行更快更平稳的运动,从而可更迅速地完成更精确的数据采集操作。

(2)手动和手动编码

使用一对TOFD或者一对PA探头和一对TOFD探头一起使用,可以对焊缝进行检测。

总结

相控阵技术可以电子方式生成多个声束角度、声束类型和声束偏移。这样就可以方便地检测不同类型的焊缝,从而增强了检测的灵活性。在需要进行高速扫查时,或在节省成本比提高灵活性更重要时,可以使用常规UT技术替代相控阵技术。TOFD技术可以单独使用,进行快速简单的检测,也可以作为脉冲回波的一种补充技术使用。在大多数碳钢焊缝检测应用中,将相控阵与TOFD技术结合起来使用,可以获得最佳检测性能。两种技术可以起到互相补充的作用,从而可获得优质图像、最佳探出率和精确的缺陷定性。主要应用在:在役焊缝检测、压力容器和管线的建造、结构性建造的焊接工程、风塔的建造等等。

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