一种浮标底板与舢板焊接相控阵超声检测方法技术

本发明专利技术涉及一种浮标底板与舢板焊接相控阵超声检测方法，在相控阵超声角度增益补偿ACG和时间增益补偿TCG的基础上，利用焊缝中的人工横孔设置灵敏度，通过声束覆盖模拟确定最佳扫查方式，采用垂直入射扇扫描和斜入射扇扫描两种方式实施检测，缺陷显示直观，定量与定位准确，解决了底板与舢板角接焊缝内部缺陷检测的关键技术问题，检测灵敏度不低于φ1×10mm‑10dB。

A phased array ultrasonic testing method for the welding of buoy bottom plate and sampan

【技术实现步骤摘要】
一种浮标底板与舢板焊接相控阵超声检测方法
本专利技术涉及焊缝检测
，具体涉及一种浮标底板与舢板焊接相控阵超声检测方法。
技术介绍
海洋浮标用于收集海洋水文水质气象资料，持久与稳定是必备的综合性能，但浮标长期服役于海况环境，对集成建造过程中的质量控制提出了较高要求。浮标壳体长期与海水直接接触，而焊接接头质量是影响浮标壳体整体质量的重要因素。浮标壳体中的对接焊缝通常采用射线检测检查焊接质量，但由于角接接头受检测空间和接头形式限制无法进行射线检测，难以准确检查接头内部质量。浮标底板与舢板通过焊接连接，两者厚度差异较大，属于非等厚角接接头结构。该焊缝焊接时通常采用两侧填充方案，装配精度要求高，当焊接参数不规范或焊接人员操作不当时，易在两侧焊接熔合层熔合处出现未熔合缺陷，严重影响焊接接头质量。由于角接焊缝射线检测缺陷检出率低，且受浮标结构空间限制，并不适用于该焊缝的检测，而舢板本身厚度较小，常规超声检测时存在结构轮廓反射波干扰、缺陷信号识别困难等不利因素，同样难以应用。由于受检测技术条件限制，目前多数浮标底板与舢板连接焊缝通常只采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浮标底板与舢板焊接相控阵超声检测方法，其特征在于：在相控阵超声角度增益补偿（ACG）和时间增益补偿（TCG）的基础上，利用焊缝中的人工横孔设置灵敏度，采用扫查方式一垂直入射扇扫描和扫查方式二斜入射扇扫描两种方式实施检测，其主要包括以下步骤：/n步骤一、检测系统配置：相控阵超声主机的激发孔径数量不小于32，根据浮标底板厚度T选择相匹配的相控阵探头和楔块，探头的频率通常为2.5～5MHz，楔块角度分为0°和36°两种，楔块与探头涂抹均匀的耦合剂保证良好的耦合，并连接探头与主机线缆；/n步骤二、系统设置与校准：设置楔块延迟、声速等基础参数，并根据探头与楔块类型设定扇扫描角度，利用超声波探伤标...

【技术特征摘要】
1.一种浮标底板与舢板焊接相控阵超声检测方法，其特征在于：在相控阵超声角度增益补偿（ACG）和时间增益补偿（TCG）的基础上，利用焊缝中的人工横孔设置灵敏度，采用扫查方式一垂直入射扇扫描和扫查方式二斜入射扇扫描两种方式实施检测，其主要包括以下步骤：
步骤一、检测系统配置：相控阵超声主机的激发孔径数量不小于32，根据浮标底板厚度T选择相匹配的相控阵探头和楔块，探头的频率通常为2.5～5MHz，楔块角度分为0°和36°两种，楔块与探头涂抹均匀的耦合剂保证良好的耦合，并连接探头与主机线缆；
步骤二、系统设置与校准：设置楔块延迟、声速等基础参数，并根据探头与楔块类型设定扇扫描角度，利用超声波探伤标准试块CSK-ⅡA试块中的φ2mm长横孔进行角度增益补偿，并制作TCG曲线；0°角楔块时TCG的曲线深度范围应不小于T+10，且焦点深度设置为T；36°角楔形块时TCG的曲线深度范围应不小于2T+10，焦点深度设置为2T；
步骤三、声束覆盖模拟：采用36°角楔块检测时应建立浮标底板与舢板焊接结构模型，通过改变探头前沿与焊缝距离确定最佳扫查方式二，保证波束对焊缝的完整覆盖并辅助识别缺陷信号；
步骤四、检测灵敏度设置：利用1:1焊接模拟件设置灵敏度，焊缝中心部位加工φ1×10mm横孔，分别在扫查方式一和扫查方式二扇扫描条件下成像显示φ1×10mm横孔，并将反射波波幅调整至屏幕80%，在此基础上增益提高10dB作为检测灵敏度；
步骤五、检测与评定：分别采用扫查方式一和扫查方式二沿线扫查，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海登，孙奇，鄂楠，余巍，边传新，宋德军，王伏喜，张浩，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七二五研究所，
类型：发明
国别省市：河南;41