一种带漆层风电塔筒焊缝相控证检测方法技术

本发明专利技术涉及一种带漆层风电塔筒焊缝相控证检测方法，技术方案是，将对比试块相控阵检测结果中最深缺陷的判废标准增益值确定为相控阵系统的初始增益值；开始扫查，h

【技术实现步骤摘要】
一种带漆层风电塔筒焊缝相控证检测方法


[0001]本专利技术涉及无损检测
，特别是一种带漆层风电塔筒焊缝相控证检测方法。

技术介绍

[0002]目前风电在未来绿色能源中占的比重越来越重，在整个风电机组中起承载作用，它的作用是支撑风轮和机舱，并且把风轮支撑到足够的高度，以使风轮能够捕获风能，带动发电机实现风能到电能的转换。因此塔筒的强度和高度都必须满足能量转换的要求，如果塔筒发生弯曲变形甚至是折断，就会导致整个风电机组的停产甚至是倒塌，造成巨大损失。因此对风电塔筒的金属检验尤为重要，但是由于塔筒内外表面有多层漆层，每次检验需要打磨漆层，每次检测打磨给工作带来很多不便，因此风电塔筒的无损
‑
检测工作开展受到一定限制，因此其改进和创新势在必行。

技术实现思路

[0003]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术之目的就是提供一种带漆层风电塔筒焊缝相控证检测方法，可有效解决不破坏漆层对带漆层风电塔筒焊缝相控证检测的问题。
[0004]本专利技术解决的技术方案是：
[0005]一种带漆层风电塔筒焊缝相控证检测方法，包括以下步骤：
[0006]步骤一：制作对比试块
[0007]对比试块为含有焊缝的长方体，长方体的上表面设置有覆盖焊缝的带漆层，带漆层包括分别设置在长方体上表面两侧的两层漆检测面和三层漆检测面，焊缝所在截面的对比试块上自上而下设置有均布的4个直径为2mm的圆形通孔作为对比试块焊缝的内部缺陷，4个圆形通孔在焊缝的自上而下的深度分别为h1，h2，h3，h4；
[0008]所述焊缝采用与现场待测风电塔筒焊缝相同的焊接工艺；
[0009]所述两层漆检测面采用与现场待测风电塔筒表面漆相同的底漆、面漆材料且厚度相同；
[0010]所述三层漆检测面采用与现场待测风电塔筒表面漆相同的底漆、中间漆、面漆材料且厚度相同；
[0011]所述对比试块的高度≤40mm；
[0012]步骤二：对比试块的相控阵检测
[0013]用相控阵探头放在2层漆检测面焊缝处进行扫查，得到不同深度的圆形通孔构成的内部缺陷，波幅在80％时对应的增益值分别为b1，b2，b3，b4；
[0014]根据NB/T47013
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2015《承压设备无损检测》中判废标准要求，当厚度小于40mm时，判废线为Φ2孔对应的缺陷
‑
4dB，因此标准判废标准为增益值+4，则得到2层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果如下表所示：
[0015]深度(X1)2层漆波幅80％对应增益值(Y1)判废标准(Y1’
)h1b1b1+4h2b2b2+4h3b3b3+4h4b4b4+4
[0016]根据2层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果中的深度X1与2层漆判废标准增益值Y1’
，通过Origin软件，绘出X1、Y1’
对应关系图，通过Origin中公式拟合的方法，拟合出符合X1、Y1’
关系的公式1，要求公式1相关系数(Pearson)在0.99以上，拟合度(R
‑
Square)在0.99以上，则该公式1即为对比试块2层漆检测面的增益方程：
[0017]Y1’
＝m1+n1X1，
[0018]其中，X1为缺陷深度，Y1’
为该缺陷深度下2层漆判废标准增益值，m1、n1为系数；
[0019]用相控阵探头放在3层漆检测面焊缝处进行扫查，得到不同深度的圆形通孔构成的内部缺陷，波幅在80％时对应的增益值分别为c1，c2，c3，c4；
[0020]根据NB/T47013
‑
2015《承压设备无损检测》中判废标准要求，当厚度小于40mm时，判废线为Φ2孔对应的缺陷
‑
4dB，因此标准判废标准为增益值+4，则得到3层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果如下表所示：
[0021]深度(X2)3层漆波幅80％对应增益值(Y2)判废标准(Y2’
)h1c1c1+4h2c2c2+4h3c3c3+4h4c4c4+4
[0022]根据3层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果中的深度X2与3层漆判废标准增益值Y2’
，通过Origin软件，绘出X2、Y2’
对应关系图，通过Origin中公式拟合的方法，拟合出符合X2、Y2’
关系的公式2，要求公式2相关系数(Pearson)在0.97以上，拟合度(R
‑
Square)在0.97以上，则该公式2即为对比试块3层漆检测面的增益方程：
[0023]Y2’
＝m2+n2X2，
[0024]其中，X2为缺陷深度，Y2’
为该缺陷深度下3层漆判废标准增益值，m2、n2为系数；
[0025]步骤三：待测风电塔筒焊缝相控阵检测
[0026]A、确定待测风电塔筒焊缝表面漆层数
[0027]根据待测风电塔筒焊缝的位置，确定待测风电塔筒焊缝表面漆层数，从而确定采用2层漆检测面的增益方程或3层漆检测面的增益方程；
[0028]如检测塔筒内表面焊缝，则选用2层漆检测面的增益方程；检测塔筒外表面焊缝，则选用3层漆检测面的增益方程；
[0029]B、确定相控阵检测的初始增益值
[0030]将对比试块相控阵检测结果中最深缺陷的判废标准增益值b4+4或c4+4确定为初始增益值；
[0031]该增益值含义为在h4深度时，判废线(Φ2
‑
4dB)对应的缺陷波幅调整至80％时，对应的增益值，由于随着深度的增加，发现缺陷需要的增益值越大，因此选择h4对应的增益值为初始值，可以防止漏检；
[0032]C、待测风电塔筒焊缝的相控阵检测
[0033]S1：缺陷是否超标的判定
[0034]用相控阵探头放在待测风电塔筒焊缝处进行扫查，若扫查过程中在h
x
深度处发现缺陷时，由于初始增益值为对比试块相控阵检测结果中最深缺陷处的判废标准增益值，其数值较大，此时反射波的波幅会大于80％，为了确定在h
x
深度处该反射波对应的缺陷是否为超标缺陷，将波幅下调至80％，在降低波幅的同时，增益值也会减少，将波幅下调至80％时显示的增益值与对比试块相控阵检测结果得到的对应深度的判废标准增益值进行比较：
[0035]若波幅下调至80％时显示的增益值小于对比试块相控阵检测结果得到的对应深度的判废标准增益值，则检测到的缺陷不合格，判定为超标缺陷；反之则检测到的缺陷合格，判定为未超标缺陷；
[0036]缺陷不合格时，相当于一个低于该增益值的缺陷，缺陷反射波达到80％，说明该缺陷大小大于判废标准，因此低于对比试块的相控阵检测结果得到的对应深度的判废标准增益值即为不合格。如果在h
x
处发现疑式缺陷，判废标准增益值通过拟合公式计算得出。
[0037]具体的：
[0038]所述对比试块相控阵检测结果得到的对应深度的判废标准增益本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带漆层风电塔筒焊缝相控证检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：制作对比试块对比试块(1)为含有焊缝(6)的长方体，长方体的上表面设置有覆盖焊缝的带漆层，带漆层包括分别设置在长方体上表面两侧的两层漆检测面(2)和三层漆检测面(3)，焊缝所在截面的对比试块上自上而下设置有均布的4个直径为2mm的圆形通孔(5)作为对比试块焊缝的内部缺陷，4个圆形通孔(5)在焊缝的自上而下的深度分别为h1，h2，h3，h4；所述焊缝(6)采用与现场待测风电塔筒焊缝相同的焊接工艺；所述两层漆检测面(2)采用与现场待测风电塔筒表面漆相同的底漆、面漆材料且厚度相同；所述三层漆检测面(3)采用与现场待测风电塔筒表面漆相同的底漆、中间漆、面漆材料且厚度相同；步骤二：对比试块的相控阵检测用相控阵探头放在2层漆检测面焊缝处进行扫查，得到不同深度的圆形通孔构成的内部缺陷，波幅在80％时对应的增益值分别为b1，b2，b3，b4；根据NB/T47013
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2015《承压设备无损检测》中判废标准要求，当厚度小于40mm时，判废线为Φ2孔对应的缺陷
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4dB，因此标准判废标准为增益值+4，则得到2层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果如下表所示：深度(X1)2层漆波幅80％对应增益值(Y1)判废标准(Y1’
)h1b1b1+4h2b2b2+4h3b3b3+4h4b4b4+4根据2层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果中的深度X1与2层漆判废标准增益值Y1’
，通过Origin软件，绘出X1、Y1’
对应关系图，通过Origin中公式拟合的方法，拟合出符合X1、Y1’
关系的公式1，要求公式1相关系数在0.99以上，拟合度在0.99以上，则该公式1即为对比试块2层漆检测面的增益方程：Y1’
＝m1+n1X1，其中，X1为缺陷深度，Y1’
为该缺陷深度下2层漆判废标准增益值，m1、n1为系数；用相控阵探头放在3层漆检测面焊缝处进行扫查，得到不同深度的圆形通孔构成的内部缺陷，波幅在80％时对应的增益值分别为c1，c2，c3，c4；根据NB/T47013
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2015《承压设备无损检测》中判废标准要求，当厚度小于40mm时，判废线为Φ2孔对应的缺陷
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4dB，因此标准判废标准为增益值+4，则得到3层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果如下表所示：深度(X2)3层漆波幅80％对应增益值(Y2)判废标准(Y2’
)h1c1c1+4h2c2c2+4h3c3c3+4h4c4c4+4根据3层漆检测面内部缺陷的相控阵检测结果中的深度X2与3层漆判废标准增益...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昊，朱国斌，句光宇，江野，贾少威，曹胜仁，刘永成，裴喜伟，牛腾赟，刘文生，范章帅，杨希锐，邓辉，
申请(专利权)人：中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院，
类型：发明
国别省市：