一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，包括模拟支管筒体和模拟集箱筒体，所述模拟支管筒体的直径小于所述模拟集箱筒体的直径，所述模拟支管筒体焊接于所述模拟集箱筒体的侧壁上，两者的轴线相互垂直，在焊接处形成一圈焊缝；所述焊缝沿周向依次设有未焊透缺陷、支管侧坡口未熔合缺陷、集箱侧坡口未熔合缺陷和条状缺陷；所述未焊透缺陷位于所述焊缝的底部；所述支管侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟支管筒体的连接处；所述集箱侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟集箱筒体的连接处；所述条状缺陷位于所述焊缝的中部。本实用新型专利技术具有结构合理、缺陷种类设置齐全、缺陷位置合理、长时间重复使用的优点。

A Phased Array Analog Test Block for T-type Angular Joint of Placed Medium Diameter Tube of Power Plant Boiler

【技术实现步骤摘要】
一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块
本技术涉及检测
，尤其涉及一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块。
技术介绍
电站锅炉安放式中径T型管座角焊缝在电站锅炉中广泛应用，如水冷壁集箱接管、顶棚过热器进出口集箱接管、集汽集箱接管、低温过热器进出口集箱接管等，其质量的优劣直接影响电站锅炉的安全运行。由于管座角焊缝坡口形状和结构复杂，焊缝容易出现气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等缺陷，危害锅炉安全运行。对于上述内部缺陷一般采用常规超声检测方法进行检测，但工件结构复杂，检测结果受人员素质因素影响很大，往往导致漏检和误判，故更加可靠使用的检测方法对于锅炉的安全运行具有重大意义。而超声相阵控是通过电子技术来控制声束的扫查方向和聚焦深度，可以实现同一个探头来检测不同壁厚、不同材质、不同形状工件的检测任务，克服了常规多探头自动超声检测系统调整难度大和探头适应范围窄的不足之处。因此，可合理设计电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，通过相控阵检测仪器对T型角接接头的缺陷位置、缺陷长度和缺陷深度进行测量，并通过常规超声无损检测方法对缺陷进行复验，验证相控阵检测T型角接接头内部缺陷的可行性与准确性。但是目前对于模拟试块的研究还很少。
技术实现思路
基于此，本技术的目的在于，提供一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，具有结构合理、可长时间重复使用的优点。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，包括模拟支管筒体和模拟集箱筒体，所述模拟支管筒体的直径小于所述模拟集箱筒体的直径，所述模拟支管筒体焊接于所述模拟集箱筒体的侧壁上，两者的轴线相互垂直，在焊接处形成一圈焊缝；所述焊缝沿周向依次设有未焊透缺陷、支管侧坡口未熔合缺陷、集箱侧坡口未熔合缺陷和条状缺陷；所述未焊透缺陷位于所述焊缝的底部；所述支管侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟支管筒体的连接处；所述集箱侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟集箱筒体的连接处；所述条状缺陷位于所述焊缝的中部。相对于现有技术，本技术的模拟试块可用于检测未焊透缺陷、未熔合缺陷和条状缺陷，并对缺陷位置、长度和深度进行测量，且通过常规超声无损检测方法对缺陷进行复检，验证相控阵检测T型角接接头的可行性与准确性；本技术的模拟试块具有结构合理、缺陷种类设置齐全、缺陷位置合理、长时间重复使用的优点。进一步地，所述未焊透缺陷、支管侧坡口未熔合缺陷、集箱侧坡口未熔合缺陷和条状缺陷的起点位置与所述焊缝的最高位置沿所述模拟支管筒体周向的距离分别为0mm、125mm、250mm和375mm。进一步地，所述未焊透缺陷为圆弧形，沿所述模拟支管筒体周向的长度为12mm，沿所述模拟支管筒体轴向的高度为4mm。进一步地，所述支管侧坡口未熔合缺陷为圆弧形，沿所述模拟支管筒体周向的长度为12mm，沿所述模拟支管筒体轴向的高度为4mm。进一步地，所述集箱侧坡口未熔合缺陷为圆弧形，沿所述模拟支管筒体周向的长度为12mm，沿所述模拟支管筒体轴向的高度为4mm。进一步地，所述条状缺陷为圆弧形，沿所述模拟支管筒体周向的长度为12mm，沿所述模拟支管筒体轴向的高度为4mm。进一步地，所述模拟支管筒体的尺寸为Φ159×8mm，所述模拟集箱筒体的尺寸为Φ325×14mm。进一步地，所述模拟支管筒体的长度为250mm，所述模拟集箱筒体的长度为400mm。进一步地，所述模拟支管筒体和所述模拟集箱筒体均为碳素钢筒体。为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本技术。附图说明图1为实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块的主视结构示意图。图2为实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块的俯视结构示意图。图3为实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块的剖面结构示意图。图4为实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块未焊透缺陷示意图。图5为实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块支管侧未熔合缺陷示意图。图6为实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块集箱侧未熔合缺陷示意图。图7为实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块条状缺陷示意图。具体实施方式在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。请同时参阅图1-7，本实施例的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，包括模拟支管筒体10和模拟集箱筒体20，所述模拟支管筒体10的直径小于所述模拟集箱筒体20的直径，所述模拟支管筒体10焊接于所述模拟集箱筒体20的侧壁上，两者的轴线相互垂直，在焊接处形成一圈焊缝30；所述焊缝30沿周向依次设有未焊透缺陷31、支管侧坡口未熔合缺陷32、集箱侧坡口未熔合缺陷33和条状缺陷34。本实施例中，所述模拟支管筒体10和模拟集箱筒体20的材质均采用20#钢材质。所述模拟支管筒体10的尺寸为Φ159×8mm，长度为250mm。所述模拟集箱筒体20的尺寸为Φ325×14mm，长度为400mm。请参阅图4-7，其中，0所示位置对应焊缝30的最高位置，箭头方向对应焊缝30沿所述模拟支管筒体10周向的逆时针方向。具体的，所述未焊透缺陷31位于所述焊缝30的底部，为圆弧形，其起点位置与0所示位置重合，止点位置与0所示位置的周向距离为d0(12mm)，缺陷长度为d0-0＝12mm，高度为4mm。所述支管侧坡口未熔合缺陷32靠近所述焊缝30与所述模拟支管筒体10的连接处，为圆弧形，其起点位置和止点位置与0所示位置的周向距离分别为d1(125mm)和d2(137mm)，长度为d2-d1＝12mm，高度为4mm。所述集箱侧坡口未熔合缺陷33靠近所述焊缝30与所述模拟集箱筒体20的连接处，为圆弧形，其起点位置和止点位置与0所示位置的周向距离分别为d3(250mm)和d4(262mm)，长度为d4-d3＝12mm，高度为4mm。所述条状缺陷34位于所述焊缝30的中部，为圆弧形，其起点位置和止点位置与0所示位置的周向距离分别为d5(375mm)和d6(387mm)，长度为d6-d5＝12mm，高度为4mm。利用本实施例的模拟试块进行检测时，利用相控阵检测仪，调整好参数后，手持探头，涂上耦合剂，置于支管侧母材，使探头声束对准焊缝进行上下移动，对焊缝中的设置缺陷检测。相对于现有技术，本技术具有以下有益效果：(1)试块可用于检测未焊透缺陷、未熔合缺陷和条状缺陷，并对缺陷位置、长度和深度进行测量，且通过常规超声无损检测方法对缺陷进行复检，验证相控阵检测T型角接接头的可行性与准确性。(2)试块采用与实际被检工件相同或相近声学性能的材料，可减小超声波探伤的灵敏度误差。(3)试块具有结构合理、缺陷种类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，其特征在于，包括模拟支管筒体和模拟集箱筒体，所述模拟支管筒体的直径小于所述模拟集箱筒体的直径，所述模拟支管筒体焊接于所述模拟集箱筒体的侧壁上，两者的轴线相互垂直，在焊接处形成一圈焊缝；所述焊缝沿周向依次设有未焊透缺陷、支管侧坡口未熔合缺陷、集箱侧坡口未熔合缺陷和条状缺陷；所述未焊透缺陷位于所述焊缝的底部；所述支管侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟支管筒体的连接处；所述集箱侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟集箱筒体的连接处；所述条状缺陷位于所述焊缝的中部。

【技术特征摘要】
1.一种电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，其特征在于，包括模拟支管筒体和模拟集箱筒体，所述模拟支管筒体的直径小于所述模拟集箱筒体的直径，所述模拟支管筒体焊接于所述模拟集箱筒体的侧壁上，两者的轴线相互垂直，在焊接处形成一圈焊缝；所述焊缝沿周向依次设有未焊透缺陷、支管侧坡口未熔合缺陷、集箱侧坡口未熔合缺陷和条状缺陷；所述未焊透缺陷位于所述焊缝的底部；所述支管侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟支管筒体的连接处；所述集箱侧坡口未熔合缺陷靠近所述焊缝与所述模拟集箱筒体的连接处；所述条状缺陷位于所述焊缝的中部。2.根据权利要求1所述的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，其特征在于，所述未焊透缺陷、支管侧坡口未熔合缺陷、集箱侧坡口未熔合缺陷和条状缺陷的起点位置与所述焊缝的最高位置沿所述模拟支管筒体周向的距离分别为0mm、125mm、250mm和375mm。3.根据权利要求2所述的电站锅炉安放式中径管T型角接接头相控阵模拟试块，其特征在于，所述未焊透缺陷为圆弧形，沿所述模拟支管筒体周向的长度为12mm，沿所述模拟支管筒体轴向的高度为4mm。4.根据权利要求3所述的电站锅炉安放式...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小聪，黄奕利，倪进飞，安冉，
申请(专利权)人：广州特种承压设备检测研究院，
类型：新型
国别省市：广东,44