電站厚壁部件超聲波檢測(cè)新技術(shù)研究.pdf

1、超聲TOFD檢測(cè)技術(shù)（全稱Time of Flight Diffraction超聲衍射時(shí)差技術(shù)）是一種利用缺陷端部產(chǎn)生的衍射信號(hào)的時(shí)間差來(lái)對(duì)缺陷進(jìn)行定位和定量的無(wú)損檢測(cè)方法。正是由于TOFD檢測(cè)的這種原理，使得其在對(duì)厚壁部件的檢測(cè)方面有著巨大的優(yōu)勢(shì)。TOFD檢測(cè)技術(shù)具有檢出率高、檢測(cè)速度快、精度高、定位準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，而且極易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外超聲波檢測(cè)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
　　 本項(xiàng)目研究的整體思路是:采用常規(guī)檢測(cè)技術(shù)與TOFD

2、檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合的方式展開研究。借鑒常規(guī)檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)，并針對(duì)其不足之處，充分利用TOFD縱波檢測(cè)的特點(diǎn)，通過(guò)選擇適宜的探頭、楔塊等，研究在厚壁及粗晶材料上進(jìn)行檢測(cè)的適用性及對(duì)缺陷尺寸的精確測(cè)量。充分利用電站帶自然裂紋缺陷的實(shí)物和模擬試塊，采用不同檢測(cè)工藝分別進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試，通過(guò)總結(jié)分析，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的技術(shù)指標(biāo)。經(jīng)項(xiàng)目研究確定的檢測(cè)工藝經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，證明能夠滿足對(duì)電站厚壁部件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的需要。應(yīng)用該工藝對(duì)多個(gè)電廠的厚壁部件進(jìn)行了檢測(cè)試驗(yàn)，

3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表面該檢測(cè)工藝可操作性強(qiáng)，適合現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
　　 本文的主要內(nèi)容包括以下四部分:
　　 1.簡(jiǎn)要介紹本項(xiàng)目的概述、超聲TOFD檢測(cè)的原理、掃描方式與圖像的形成。
　　 2.分析了厚壁部件中缺陷性質(zhì)、方向、位置對(duì)部件安全的影響，不同厚度處缺陷檢測(cè)方法的選擇和常規(guī)脈沖反射法超聲檢測(cè)厚壁部件存在的問題。隨后給出TOFD檢測(cè)典型圖譜分析。
　　 3.設(shè)計(jì)加工含各種缺陷的厚壁缺陷模擬試塊。采用常規(guī)超

4、聲波法及TOFD檢測(cè)方法對(duì)上述試塊和含實(shí)際裂紋缺陷的發(fā)電機(jī)護(hù)環(huán)分別進(jìn)行檢測(cè)。制定多種工藝對(duì)不同缺陷的檢測(cè)靈敏度進(jìn)行試驗(yàn)，分析不同工藝參數(shù)下缺陷檢測(cè)的靈敏度，以確定最佳檢測(cè)工藝，在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)一步優(yōu)化工藝參數(shù)。通過(guò)理論分析與試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)檢測(cè)厚壁部件中下部缺陷時(shí)，選擇20°的探頭楔塊能有效降低超聲波的衰減、提高信噪比。
　　 4.超聲TOFD檢測(cè)盲區(qū)研究，主要包括:近表面和底面盲區(qū)的理論計(jì)算及理論解決方法。通過(guò)設(shè)計(jì)試塊驗(yàn)證上述盲