一种用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法技术

一种用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法，将两个多角度超声探头分别放置在待测管道焊缝的两侧，并沿待测管道的周向进行等距离的线性扫查，获得每道声线的焊缝检测数据；确定缺陷的零点，并通过各个焊缝检测数据分别计算缺陷各个点的垂直距离、水平距离以获得缺陷位置。通过确定缺陷的零点、声线入射角，并依据一次波的直线方程、二次波的直线方程，对缺陷每个点的位置进行独立计算，解决了多角度超声探头各道声线的入射起点、入射角均不相同的问题，只要将所有点集合起来就形成焊缝中缺陷的位置和大小，从而使焊缝缺陷检测率更高、结果更直观，保证法兰和弯头焊缝的质量检测，大大提高了工作效率和缺陷检出能力。

A defect location method for ultrasonic inspection of weld defects

A method for calculating the defect location of weld seam in ultrasonic testing is presented. Two multi-angle ultrasonic probes are placed on both sides of the weld seam of pipeline to be measured, and the weld detection data of each sound line are obtained by linear scanning along the circumference of the pipeline to be measured. The vertical distance and horizontal distance of each defect point are calculated separately to get the defect location. By determining the zero point of the defect and the incidence angle of the sound ray, and according to the linear equation of the first wave and the linear equation of the second wave, the position of each defect point is calculated independently. The problem that the incidence starting point and the incidence angle of each sound ray of the multi-angle ultrasonic probe are different is solved. The weld is formed as long as all the points are put together. The position and size of the defect in the weld can make the detection rate of the weld defect higher and the result more intuitive, ensure the quality detection of the flange and elbow weld, greatly improve the work efficiency and the ability of defect detection.

【技术实现步骤摘要】
一种用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法
本专利技术涉及管道焊缝缺陷位置计算方法，尤其涉及一种用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法。
技术介绍
根据我国石油化工行业现行法规和标准的要求，对油气管道安装和修复过程中形成的焊缝需要进行无损检测，以保证管道焊接的质量。超声波检测技术因其操作简便快速，对裂纹、未熔合等危害性缺陷检测灵敏度高的特点，作为主要检验手段在石油化工行业管道焊接工程中得到了广泛应用。石油化工装置中存在大量的异种结构型式管道焊缝，如法兰或弯头与直管之间形成的焊缝，根据国家和行业超声检测标准规定，任何异种结构型式管道焊缝的焊缝质量一般按单面双侧方法进行检测。但因异种结构型式管道焊缝的结构和尺寸限制，超声波探头无法在异种结构型式管道焊缝两侧自由活动，为了满足焊缝全检测要求，单角度超声波探头在法兰侧或弯头侧，需来回移动作锯齿型扫查，这就对所采用的扫查系统提出了更高要求，需具备锯齿型扫查能力，并且由于法兰和弯头结构形状和尺寸限制，法兰和弯头侧的超声波探头可移动空间狭小，这种扫查方式大大增加了操作复杂性，实用性低，另外对于弯头来说，弯头内侧曲率变化大，超声波探头与弯头表面可能存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法，其特征在于：将多角度双侧超声扫查装置的两个多角度超声探头分别放置在待测管道焊缝的两侧，并沿待测管道的周向进行等距离的线性扫查，获得每道声线的焊缝检测数据；确定缺陷的零点，并通过各个焊缝检测数据分别计算缺陷各个点的垂直距离、水平距离以获得缺陷位置，其中，垂直距离以直管管壁的上表面为零点，当缺陷位置处于零点下方时记为正值，当缺陷位置处于零点上方时记为负值，水平距离以多角度超声探头的前沿为零点，当缺陷位置处于多角度超声探头前方时记为正值，当缺陷位置处于多角度超声探头后方时记为负值。

【技术特征摘要】
1.一种用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法，其特征在于：将多角度双侧超声扫查装置的两个多角度超声探头分别放置在待测管道焊缝的两侧，并沿待测管道的周向进行等距离的线性扫查，获得每道声线的焊缝检测数据；确定缺陷的零点，并通过各个焊缝检测数据分别计算缺陷各个点的垂直距离、水平距离以获得缺陷位置，其中，垂直距离以直管管壁的上表面为零点，当缺陷位置处于零点下方时记为正值，当缺陷位置处于零点上方时记为负值，水平距离以多角度超声探头的前沿为零点，当缺陷位置处于多角度超声探头前方时记为正值，当缺陷位置处于多角度超声探头后方时记为负值。2.如权利要求1所述的用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法，其特征是：所述缺陷位置的计算具体为：以法兰/弯管上表面中点作为二维坐标系的原点，根据法兰/弯管的参数和多角度超声探头的位置确定声线入射起点，再根据声线入射角度得到一次波的直线方程；根据反射定律得出二次波的直线方程；根据已知的缺陷声程以及一次波的直线方程、二次波的直线方程可得到缺陷点的坐标位置，坐标的y值即为所述的垂直距离，再由坐标的x值加上多角度超声探头前沿的坐标位置得出所述的水平距离。3.如权利要求2所述的用于超声检测焊缝缺陷的缺陷位置计算方法，其特征是：所述声线入射起点、一次波的直线方程、二次波的直线方程按工件为法兰、弯管两种情况分别计算；在工件为法兰的情况下：声线入射起点为一次波起点位置，以法兰的焊缝中心点为原点，其具体位置为：P1(p1x,p1y)=(rl,-)；一次波终点位置为：P2(p2x,p2y)=(p1x+sin(ang1)*(S...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德来，陈智发，曹燕亮，陈宏龙，黄数明，
申请(专利权)人：汕头市超声检测科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44