電站厚壁部件超聲波檢測新技術(shù)研究.pdf

1、超聲TOFD檢測技術(shù)（全稱Time of Flight Diffraction超聲衍射時差技術(shù)）是一種利用缺陷端部產(chǎn)生的衍射信號的時間差來對缺陷進(jìn)行定位和定量的無損檢測方法。正是由于TOFD檢測的這種原理，使得其在對厚壁部件的檢測方面有著巨大的優(yōu)勢。TOFD檢測技術(shù)具有檢出率高、檢測速度快、精度高、定位準(zhǔn)確等優(yōu)點，而且極易實現(xiàn)自動化，是當(dāng)前國內(nèi)外超聲波檢測領(lǐng)域研究的熱點。
　　 本項目研究的整體思路是:采用常規(guī)檢測技術(shù)與TOFD

2、檢測技術(shù)相結(jié)合的方式展開研究。借鑒常規(guī)檢測方法的優(yōu)點，并針對其不足之處，充分利用TOFD縱波檢測的特點，通過選擇適宜的探頭、楔塊等，研究在厚壁及粗晶材料上進(jìn)行檢測的適用性及對缺陷尺寸的精確測量。充分利用電站帶自然裂紋缺陷的實物和模擬試塊，采用不同檢測工藝分別進(jìn)行試驗測試，通過總結(jié)分析，實現(xiàn)預(yù)期的技術(shù)指標(biāo)。經(jīng)項目研究確定的檢測工藝經(jīng)過多次現(xiàn)場應(yīng)用，證明能夠滿足對電站厚壁部件進(jìn)行現(xiàn)場檢測的需要。應(yīng)用該工藝對多個電廠的厚壁部件進(jìn)行了檢測試驗，

3、實驗結(jié)果表面該檢測工藝可操作性強(qiáng)，適合現(xiàn)場進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
　　 本文的主要內(nèi)容包括以下四部分:
　　 1.簡要介紹本項目的概述、超聲TOFD檢測的原理、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、位置對部件安全的影響，不同厚度處缺陷檢測方法的選擇和常規(guī)脈沖反射法超聲檢測厚壁部件存在的問題。隨后給出TOFD檢測典型圖譜分析。
　　 3.設(shè)計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檢測方法對上述試塊和含實際裂紋缺陷的發(fā)電機(jī)護(hù)環(huán)分別進(jìn)行檢測。制定多種工藝對不同缺陷的檢測靈敏度進(jìn)行試驗，分析不同工藝參數(shù)下缺陷檢測的靈敏度，以確定最佳檢測工藝，在實際應(yīng)用中進(jìn)一步優(yōu)化工藝參數(shù)。通過理論分析與試驗研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)檢測厚壁部件中下部缺陷時，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檢測盲區(qū)研究，主要包括:近表面和底面盲區(qū)的理論計算及理論解決方法。通過設(shè)計試塊驗證上述盲