用于法兰盘无损检测的校准试块、检测系统及检测方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于法兰盘无损检测的校准试块、检测系统及检测方法，其改进之处在于，校准试块连接部位的上下两侧分别设有相互平行的R角部位，连接部位和R角部位分别设有槽；法兰盘无损检测系统的阵列R角柔性涡流探头将校准试块的涡流信号传输到多频阵列涡流探伤仪进行系统校准后，再将被测法兰盘的涡流信号传输到多频阵列涡流探伤仪，通过信号对比确定被测法兰盘是否受损。和现有技术比，本发明专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块及检测系统及检测方法，可以检测以前无法有效检测的法兰盘颈部，结构简单、操作便捷，提高了法兰盘表面检测的效率，满足对输电铁塔法兰盘安全的检测需要。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种，其改进之处在于，校准试块连接部位的上下两侧分别设有相互平行的R角部位，连接部位和R角部位分别设有槽；法兰盘无损检测系统的阵列R角柔性涡流探头将校准试块的涡流信号传输到多频阵列涡流探伤仪进行系统校准后，再将被测法兰盘的涡流信号传输到多频阵列涡流探伤仪，通过信号对比确定被测法兰盘是否受损。和现有技术比，本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块及检测系统及检测方法，可以检测以前无法有效检测的法兰盘颈部，结构简单、操作便捷，提高了法兰盘表面检测的效率，满足对输电铁塔法兰盘安全的检测需要。【专利说明】
本专利技术涉及一种用于法兰盘无损检测的校准试块及检测系统，具体讲涉及一种用于特高压管塔法兰盘无损检测的校准试块、检测系统及检测方法。
技术介绍
随着电力发展步伐的不断加快，电网发展迅速，电网系统运行电压等级不断提高，网络规模也不断扩大，全国已经形成了东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网6个跨省的大型区域电网，并基本形成了完整的长距离输电电网网架。目前电网建设已成为我国电力建设的主要方向，电网建设前景诱人。“十二五”期间，我国电网投资规模持续扩张，到2020年将全面建成统一的坚强智能电网，初步实现建设世界一流电网的目标。根据我国对能源优化配置的要求，发展特高压、远距离、大容量交直流输电智能电网技术，建设更加坚强的骨干电网网架，已成为未来电网发展的重点。近年来，在长距离输电线路中，为了提升输电容量、降低线路损耗，提高输电走廊的利用率，降低工程的造价，国家电网公司已广泛采用交流lOOOkv、直流SOOkv及以上电压等级的特高压输电技术进行输电。输电线路铁塔是输电线路的重要组成部分，电网建设快速发展过程中，线路走廊资源紧张的问题日益突出，为有效提高走廊资源利用率，常常采用同塔双回、同塔多回的铁塔结构形式。大型铁塔采用钢管结构，占地面积小，风荷载体型系数小，外形美观。法兰连接是钢管塔的一种主要连接方式，目前常用的有平法兰、加肋法兰和高颈法兰三种，电网特高压工程一般采用高颈锻造法兰。采用高颈锻造法兰具有焊接工作量小，加工精度、加工效率高的优势，但是法兰作为主要结构部件，其自身品质的优劣和有效的检测方法是加工过程的一个难点。因此为了确保质量，须对法兰盘的性能进行检测。但是，现有的检测方法，很难对法兰盘的颈部过渡区域(R角部位)的缺陷进行有效检测，例如采用磁粉检测方法需要对法兰盘进行磁化，在法兰颈部过渡区域无法实现有效、快速探伤。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于法兰盘无损检测的校准试块及检测系统及检测方法，可以准确、快速的对被测法兰盘进行检测，并对其缺陷部位定位。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的:本专利技术提供的一种用于法兰盘无损检测的校准试块，其改进之处在于，所述校准试块连接部位的上下两侧分别设有R角部位，所述连接部位和R角部位分别设有槽。其中，所述槽包括周向槽、斜向槽和轴向槽。其中，所述斜向槽与所述校准试块周向方向的夹角介于O?180度之间。其中，所述斜向槽与所述校准试块周向方向的夹角为45度。其中，所述槽的深度为0.2~1.0mm ;长度为IOmm~45mm ;宽度为0.1mm。其中，所述连接部位下侧的R角部位沿同一圆周分别设有所述周向槽、斜向槽和轴向槽。其中，所述连接部位上侧的R角部位沿同一圆周分别设有所述周向槽，并且与所述连接部位下侧的R角部位的周向槽、斜向槽和轴向槽--对应。其中，所述连接部位沿同一圆周分别设有所述周向槽，并且与所述连接部位下侧的R角部位的周向槽和斜向槽相对应。其中，所述被测法兰盘材质为碳素钢或合金钢或不锈钢。其中，所述校准试块能代表被测法兰盘的外形尺寸特征；所述校准试块采用与被测法兰盘相同或相近电磁性能的材料；所述校准试块采用与被测法兰盘相同或相近声学性能的材料；所述校准试块采用的牌号、热处理状态和表面状态均与被测法兰盘一致。本专利技术基于另一目的提供的一种包括校准试块的法兰盘无损检测系统，其改进之处在于，所述系统包括阵列R角柔性涡流探头、多频阵列涡流探伤仪和校准试块，所述阵列R角柔性涡流探头将所述校准试块的涡流信号传输到多频阵列涡流探伤仪进行系统校准后，再将被测法兰盘的涡流信号传输到所述多频阵列涡流探伤仪。其中，所述多频阵列涡流探伤仪的检测通道为8个，增益标称值与测量值之间的最大线性偏差不大于ldB，相位最大偏差不大于1°。其中，所述阵列R角柔性涡流探头频率为0.5-2.0MHz,点阵数量为8个。其中，所述阵列R角柔性涡流探头频率为0.55MHz。本专利技术基于另一目的提供的一种法兰盘无损检测系统的检测方法，其改进之处在于，所述检测方法包括下述步骤:1、通过校准试块进行系统校准，将所述阵列R角柔性涡流探头与多频阵列涡流探伤仪连接后，依次选定所述多频阵列涡流探伤仪的8个通道，通过所述阵列R角柔性涡流探头，在相同的激励频率、增益、相位下，分别对所述校准试块的槽进行扫查，获得稳定的涡流信号；所述阵列R角柔性涡流探头扫查所述校准试块上0.5mm深的槽的涡流信号为基准灵敏度；所述阵列R角柔性涡流探头的扫查灵敏度不低于所述基准灵敏度；2、如上述扫查过程中，不同检测信号通道在使用同一探头以及相同的激励频率、增益、相位参数条件下，对于校准试块上同一个槽扫查的响应信号幅度差异不大于3%，且响应信号相位差值不大于±5°，则进入步骤4 ;否则进入步骤3 ；3、调整所述阵列R角柔性涡流探头的频率，重新进行步骤I ;4、对被测法兰盘进行检测，用所述阵列R角柔性涡流探头在被测法兰盘上进行扫查，扫查速度小于等于100mm/s，扫查方式为沿被测法兰盘的周向左右移动；扫查区域为被测法兰盘R角部位，垂直部位不小于80mm，水平部位不小于40mm，如被测法兰盘的颈部较大，可以根据所述阵列R角柔性涡流探头的有效检测范围进行多次平行扫查；5、将采集到的被测法兰盘的涡流信号与系统校准涡流信号进行对比，如被测法兰盘的涡流信号正常，则表示被测法兰盘无损；如被测法兰盘有缺陷涡流信号，则可根据产生被测法兰盘缺陷涡流信号的通道，确定被测法兰盘缺陷的位置，并根据缺陷涡流信号幅度确定被测法兰盘缺陷的大小。、与现有技术比，本专利技术达到的有益效果是:1、本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块及其检测系统，结构简单、操作便捷，极大提高了工作效率。2、本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块及其检测系统，采用的校准试块与被测法兰盘的各项性能参数相同或相近，极大提高了检测的准确性。3、本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块及其检测系统，可以检测以前无法有效检测的法兰盘颈部。4、本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块及其检测系统，提高了法兰盘表面检测的效率。5、本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块及其检测系统，满足对输电铁塔法兰盘安全的检测需要。【专利附图】【附图说明】图1是:本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块的立体示意图；图2是:本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块的另一角度立体示意图；图3是:本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块的主视图；图4是:本专利技术提供的用于法兰盘无损检测的校准试块的俯视图；图5是:本专利技术提供的无损检测系统沿被测法兰盘的周向方向检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于法兰盘无损检测的校准试块，其特征在于，所述校准试块连接部位的上下两侧分别设有R角部位，所述连接部位和R角部位分别设有槽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：武英利，王国俊，包乐庆，郭军，
申请(专利权)人：国家电网公司，中国电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：