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      數字超聲波探傷掃描技術在鍋爐檢測中的應用分析

      發布時間:2020-10-19 09:48所屬分類:綜合論文加入收藏

      摘要:本文首先分析了利用超聲波探傷技術在鍋爐檢測中的優點和缺點。其次,分析了該掃描技術的特點。重點闡述了應用掃描技術檢測之前的注意事項,

        摘要:本文首先分析了利用超聲波探傷技術在鍋爐檢測中的優點和缺點。其次,分析了該掃描技術的特點。重點闡述了應用掃描技術檢測之前的注意事項,在隱蔽角焊縫中的應用,在內壁裂紋中的應用,以及關于鍋爐檢測中的缺陷波形分析。

        關鍵詞:數字超聲波;探傷掃描技術;鍋爐檢測;應用

      數字檢測論文

        隨著鍋爐被廣泛應用于到各行各業中,無論是能源工業,還是科研行業都需要用到鍋爐,鍋爐的質量是非常重要的,一旦出現問題,會導致與相關的部門的運轉無法正常進行,從而也會影響到行業的發展。因此,鍋爐檢測的重要性是需要被重視的。利用數字超聲波探傷掃描技術,具有其特定的優勢,在檢測過程中不會損壞被檢測的儀器。利用這種技術能夠獲取鍋爐斷面的信息和結構,通過這些內容可以判斷鍋爐的質量是否存在問題,進一步探究該技術在鍋爐檢測中的應用,具有重要的意義。

        1 該技術在鍋爐檢測中的應用情況分析

        超聲波的頻率是比較高的,最高可以達到25kHz,就理論上而言,由于超聲波的頻率很高,因此,可以認為它能夠在無限大的均勻介質中,通過直線的方式來傳播。在非均勻的介質中,則會有不同的情況,會出現聲阻抗改變的現象。正是因為這種現象,從而也導致了超聲波在不同的聲阻抗界面上會出現這樣的一些光學現象,包括折射、投射和反射,等等。另外,非均勻介質,還有一種特殊情況,也就是從甲介質傳播到乙介質的情況。

        利用這種技術,能夠幫助工作人員借助超聲波在非均勻介質中傳播時的現象,從而對于固體材料的微觀組織進行反應,而且能夠通過力學性能的研究有效地評價固體材料的連續性。隨著一些與之相關的技術不斷地發展和改進,該技術的掃描形式也更加的多種多樣。在鍋爐檢測中應用這種技術,有利于更加精準地分析模擬量,但是也能夠有效地減少在鍋爐檢測中對于檢測人員的依賴性,使工作人員在分析檢測數據的時候更加方便。

        2 利用這種技術檢測的優點和缺點分析

        首先,是優點分析。這種掃描技術具有非常高的靈敏性,能夠提高檢測效率,相較于以往的鍋爐檢測方法,能夠充分降低檢測成本。同時,檢測人員在利用這種技術進行鍋爐的檢測時,不會因此而受到身體上的損傷,可見其對檢測人員的負面影響是很小的。

        其次,是缺點分析。工作人員在利用這種技術進行鍋爐檢測的時候,需要使鍋爐的爐壁保持非常高的平滑度,因此,在檢測之前,工作人員要對需要進行檢測的部位的表面進行相應的處理。另外,利用這種技術進行檢測的時候,所獲得的結果是不太直觀的,如果不是具有一些的專業知識的工作人員,是很難看懂它的波形或者數據的。

        3 該掃描技術的特點

        ①數字超聲波在不同的質界面傳播時,會有不同的反射特性。當利用這種技術檢測鍋爐的時候,如果遇到鍋爐有缺陷,而且該缺陷的尺寸與超聲波的波長相等或者大于其波長時,數字超聲波就會在缺陷上被反射,利用探傷儀器能夠清楚地將反射波顯示出來。如果缺陷的尺寸比波長要小,那么就無法反射出超聲波。

        ②數字超聲波具有比較好的方向性。當超聲波的頻率越高,它的方向性就會更加好,能夠以比較窄的波束向介質進行輻射,有利于幫助工作人員更好地確定缺陷所在的位置。

        ③數字超聲波的傳播能量是比較大的。例如,頻率1兆赫茲的超聲波傳播出來的能量,是相同振幅但是頻率為1000赫茲的聲波的百萬倍,由此可見其傳播能量之大。

        4 關于該技術在鍋爐檢測中的應用探究

        4.1應用掃描技術檢測之前的注意事項

        在我國常見的鍋爐檢測中,可以發現鍋爐存在一些缺陷,例如,存在氣孔,鍋爐中有未焊透的部分,鍋爐出現裂紋,等等。利用數字超聲波探傷掃描技術進行檢測的時候,需要遵循一定的規定,不論是探傷的比例,還是合格的級別判斷,都是有明確規定的。在進行檢測的時候也要注重檢測的時機是否合適,對于一些碳素結構鋼的檢測,是需要等到其焊縫冷卻到與環境溫度一致之后才可以進行的,而對于低合金的結構鋼,則需要在其焊接完成一天之后再進行掃描檢測。在進行檢測之前,也需要借助儀器調整校準面板的曲線,從而確保掃描結果的準確性。在利用這個技術進行檢測的時候,需要先修正檢測面,做好表面的清理工作,包括氧化物的清理、凹陷的清理和銹蝕的清理,從而滿足檢測所需要的光潔度需求。其次,在選擇耦合劑的時候,需要對耦合劑的附著性、流動性和粘性進行估量,充分考慮耦合劑對于材料的腐蝕性問題。第三,合理控制掃描的速度,速度的調整需要根據板材的厚度而定。第四,在選擇探傷方式的時候,需要結合況進行選擇。探傷方式主要有兩種,一種是初探傷,一種是精探傷。當需要了解鍋爐的缺陷分布以及缺陷的程度的時候,需要用到精探傷方式進行檢測。

        4.2該掃描技術在隱蔽角焊縫中的應用

        當利用這種掃描技術檢測鍋爐的隱蔽角焊縫時,需要遵循以下的步驟。首先,需要根據國會的厚度來選擇合適的探頭。其次,當確定好探頭之后,需要對區域分界線作出估算和確定,在進行矢量加減的時候,選定探頭移動的基準線。再者,還要利用曲面屏蔽孔掃描,從而調整線的位置,與此同時,也需要對它的靈敏度進行相應的檢查,確保檢測數據的準確性。最后,檢測人員需要識別波形,這樣有利于分辨接管與同體外壁回撥二者,也能夠避免檢測的結果出現問題。根據波形的不同,可以判斷隱蔽角焊縫存在的問題。

        4.3該掃描技術在內壁裂紋中的應用

        當利用數字超聲波探傷掃描技術,對內壁裂紋進行檢測的時候,在選擇探頭方面,應該挑選2.5MHz、密度直徑為兩厘米的規格的探頭。它的應用主要是,將探頭放在需要檢測的物體的外緣面,使得探頭與物體發生直接地的接觸,從而獲得數據。結合反射回波的原理,幫助檢測人員找到鍋爐的缺陷位置。在檢測鍋爐是否存在內壁環形缺陷時,所選擇的探頭是不一樣的,需要選擇K1和K3這兩種探頭進行掃描檢測,如此才能夠幫助工作人員獲取最精準的結果。可以利用K1探頭來檢測正項范圍內的缺陷,當鍋爐內存在裂紋的時候,在顯示器上也會有一些斷交反射的曲線。當K1探頭檢測完成之后,想要進一步了解鍋爐的裂紋實際上的深度,則需要利用K3探頭進行檢測。通過檢測可以發現,想要直接獲取鍋爐的內部裂紋的反射波并不是那么容易的,通過檢測得到的信息反映的主要是鍋爐的裂紋根部的情況,所以利用裂紋根部的反射波,更利于工作人員對裂紋的深度進行分析。

        4.4關于鍋爐檢測中的缺陷波形分析

        在利用超聲波探傷掃描儀進行鍋爐檢測的時候,也可以檢測出其存在的缺陷波形。缺陷波形主要有八種特征,如果在進行鍋爐檢測的時候,發現有白點,則是白點缺陷波,其形狀主要呈現集狀,會有很多個波同時出現,并且波峰非常清晰,當移動探傷儀的探頭的時候,該缺陷波會非常敏感。如果檢測的時候,發現白點的面積比較大,白點非常密集,那么此時從各個方向進行掃描都是可以檢測到其缺陷波形的。

        5 結語

        鍋爐的應用越來越廣泛,而且它應用的條件是比較惡劣的,如果質量沒有得到保證,在使用過程中出現不可估量的后果。因此,鍋爐檢測是非常重要的。數字超聲波探傷掃描技術,具有其特定的優點和特性,能夠高效地進行鍋爐的檢測,為鍋爐的使用質量提供保證,有利于促進鍋爐生產。

        參考文獻:

        [1]劉瑩.超聲波探傷技術在鍋爐壓力容器檢測中的應用討論[J].科技創新導報,2018(8).

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