超声相控阵技术在无损检测领域的应用课件.ppt

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将复合材料用机械方法切割成若干个小晶片，每个晶片都可以单独激发超声相控阵技术在无损检测领域的应用,相控阵扫查类型,线形扫查：阵列中每组晶片都使用相同的聚焦法则扇形扫查：使用同一组晶片，但聚焦法则,不同,动态深度聚焦：通过硬件随时改变接收晶片的聚焦法则实现的超声相控阵技术在无损检测领域的应用,波束形成,每一个晶片的激发时间可以单独控制，产生的球面波在传播过程中波前相互叠加如果所有晶片的激发时间都相同，形成的波阵面为纵波,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,电子扫查,探头不作任何机械移动，而波束沿晶片阵列方向作电子扫查通过对激活晶片组进行多路延时，使波束产生移动扫查宽度局限于:,阵列中晶片的数量,采集系统支持的通道数量,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,波束偏转,波束偏转是通过软件控制每一个晶片激发的延时使波阵面沿特定角度传播来实现的Direction of energy,Direction of energy,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,波束聚焦,波束聚焦是通过软件控制每一个晶片的触发时间使波前在指定的位置进行叠加实现的焦点尺寸取决于所用晶片的大小和数量Focussed to cross at this point,Focussed to cross at this point,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,相控阵脉冲发射/接收,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,相控阵三维视图,Index axis,Scan axis,VC-SIDE(B),VIEW,Usound axis,Index axis,Usound axis,VC-END(D),VIEW,Scan axis,VC-TOP(C)VIEW,Index axis,Scan axis,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,超声相控阵技术典型应用,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,焊缝检测-线性扫查,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,焊缝检测-扇形扫查,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,全自动超声相控阵焊缝检测,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,T型焊缝扫查,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,厚壁压力容器焊缝检测,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,法兰盘腐蚀检测,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,插管焊缝检测,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,螺栓检测,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,涡轮燕尾槽/转子检测,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,螺纹检测,完好工件,有缺陷工件,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,异种金属粗晶材料焊缝检测,TRL PA探头,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,腐蚀检测,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,动态深度聚焦厚壁工件检测,非DDFDDF,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,超声相控阵技术优势,实时彩色成像，包括,A/B/C/D,和,S-,扫描，便于缺陷判读；,相控阵技术可以实现线性扫查、扇形扫查和动态深度聚焦，从而同时具备宽波束和多焦点的特性，因此检测速度可以更快,；,相控阵具有更高的检测灵活性，可以实现其它常规检测技术所不能实现的功能，如对复杂工件的检测,；,容易检出各种走向、不同位置的缺陷，,缺陷检出率高，,定量、定位精度高；,扫查装置简单，便于操作和维护；,检测结果受人为因素影响小，数据便于存储，管理和调用,。

超声相控阵技术在无损检测领域的应用,相控阵技术与常规NDT技术的对比,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,常规超声（,UT,）的局限性（,1,）：,检测速度慢：,以焊缝检测为例，常规超声需采用多种角度探头进行栅格扫查，如进行自动检测，扫查装置复杂；,检出率低：,由于焊缝中缺陷的走向和特征各异，常规超声只能发现反射效果较好的缺陷；,定量精度低：,常规超声通常依靠波幅法进行缺陷定量，但波幅受缺陷的走向、性质、位置等多种因素的影响，因此依靠波幅定量缺陷非常不准确；,检测结果受人为因素影响大：,检测结果受操作人员职业素质，技术水平和工作经验等多方面因素的影响，不同的操作人员对同一个工件进行检测可能会得出不同的检测结果传统无损检测技术的局限性,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,常规超声（,UT,）的局限性（,2,）：,成像单一,：常规超声只有简单的,A,扫描，不能可靠反映出缺陷的整体特征，缺陷定性能力差；,无法存储检测数据：,常规超声不能完全存储检测数据，不能进行离线分析和数据回读,；,应用范围小：,常规超声只能对几何形状简单的工件进行检测，对诸如角焊缝、搭接焊缝等复杂的结构检测时，几何反射信号会干扰操作人员对检测结果判断的准确性。

传统无损检测技术的局限性,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,射线检测（,RT,）的局限性（,1,）：,安全性低,：射线对人体有伤害，化学药剂对环境有污染；,检测速度慢：,射线检测需要经过拍片、洗片和评片等多道程序，检测效率低另外，射线检测时需要清场，影响其他部门的作业；,缺陷检出率弱,：射线只对体积型缺陷（如气孔）敏感，而对于对黑度影响不大但危害性严重的面状缺陷（如未熔合、裂纹等）的检出率很低；,缺陷定量能力差,：射线仅能确定缺陷的长度，而不能确定缺陷的埋藏深度和自身高度；,无法实现过程控制,：由于射线不能实时成像和获得检测结果，因此不能实现过程控制；,传统无损检测技术的局限性,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,射线检测（,RT,）的局限性（,2,）：,检测成本高：,射线检测需要消耗底片、药液，现场需要进行防辐射保护，检测周期长，都会增加检测成本；,数据存储要求高：,与超声检测相比，射线底片的存储则需要更多的空间和保护措施,现场检测操作不方便：射线设备笨重，不适于空间有限的部位检测,传统无损检测技术的局限性,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,磁粉（,MT,）的局限性：,只能检测表面或近表面缺陷；,只能探伤铁磁性材料，如铁、钴、镍及其合金；,不适用于奥氏体不锈钢的检测；,不能确定缺陷的自身高度；,无法存储检测数据；,传统无损检测技术的局限性,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,渗透（,PT,）的局限性：,只适用于检测材料表面开口缺陷；,所用试剂有一定的毒性；,要求工件表面光洁度高；,不能检测多孔性材料；,检测数据不能保存；,传统无损检测技术的局限性,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,相控阵技术几乎涉及到国内所有无损检测领域，包括：,航空：黎明、航空动力机械、成飞、西飞、哈飞、昌河飞机等,航天：航天四院、航天二院、航空材料研究所、东安发动机厂,核工业：武汉核动力运行研究所、核动力设计研究院、上海锅炉厂、哈动力,船泊：江南造船厂、渤海船舶重工、中国船舶工艺研究所,兵工：江麓机械厂、重庆铁马、山西柴油机厂,电力：华北电科院、河北电科院、江苏电科院、浙江电科院、东北电科院、辽宁电科院、天津电科院,石油：中海油、中国石油天然气管道公司、四川石油管理局、大庆石油管理局等,相控阵技术应用领域,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,演讲完毕，谢谢听讲,!,再见，see you again,3rew,2024/10/1,超声相控阵技术在无损检测领域的应用,。