核电用厚壁奥氏体钢管道内壁缺陷的tofd检验工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种核电用厚壁奥氏体钢管道内壁缺陷的TOFD检验工艺，其采用10°探头，控制工艺如下：调节探头间距使得TOFD声束聚焦在管道内壁处；采用较大的探头直径；3）选择较低的探头频率；4）对所述焊缝两侧各一次偏置非平行扫查；5）对形成的图像采用合成孔径聚焦技术进行处理。本发明采用了10°探头，信号的衰减比较小；采用较大的探头直径，有利于提高内壁处缺陷的测量精度和分辨率；采用较低探头频率，保证声波可以到达内壁而不至于有太大衰减；对焊缝两侧各一次偏置扫查，以消除内壁焊缝处的盲区；对形成的图像采用合成孔径聚焦技术进行处理，可以减小误差。
【专利说明】核电用厚壁奥氏体钢管道内壁缺陷的TOFD检验工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种核电用厚壁奥氏体钢管道对接焊缝的内壁缺陷的TOFD检验工 艺。
【背景技术】
[0002] 奥氏体不锈钢主管道是核电站的关键部件，一般规格非常大，管道厚度往往达 65mm以上。因此，对如此厚壁的奥氏体不锈钢主管道对接焊缝进行准确检验便显得尤为重 要。
[0003] 但是国内唯一的TOFD检测标准NB/T47013. 10-2010里只规定了碳素钢或低合金 钢等细晶材料对接焊缝的检测方法及工艺，未对粗晶材料作出相应规定，这导致了目前奥 氏体钢等粗晶材料的对接焊缝在进行TOFD检测时没有可依据的标准和检测工艺。
[0004] 核电用厚壁奥氏体钢管道内壁缺陷难以有效检验的现状由两方面原因造成：其一 奥氏体不锈钢的粗大晶粒会引起声波的较大衰减；其二，较大的壁厚使得声波传输路程增 力口，使声波衰减进一步恶化、杂波增多、信噪比降低。内壁是管道厚度最大部位，因此检验难 度也最大。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种可以有效检验核电用厚壁奥氏体钢管道对 接焊缝内壁缺陷的TOFD检验工艺。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种核电用厚壁奥氏体钢管 道内壁缺陷的TOFD检验工艺，其关键技术在于：该检验工艺采用10°探头来检测核电用 厚壁奥氏体钢管道对接焊缝的内壁缺陷，检测时的具体工艺控制如下： 1) 调节探头间距使得TOFD声束聚焦在管道内壁处，TOFD探头间距的计算公式：
【权利要求】
1. 一种核电用厚壁奥氏体钢管道内壁缺陷的TOFD检验工艺，其特征在于：该检验工 艺采用10°探头来检测核电用厚壁奥氏体钢管道对接焊缝的内壁缺陷，检测时的具体工艺 控制如下： 1) 调节探头间距使得T0FD声束聚焦在管道内壁处，T0FD探头间距的计算公式：
式2中，0为探头楔块角度，单位° ; PCS为T0FD探头间距，mm; D为声束聚焦点的深度，mm; 若将TOFD声束聚焦在管道内壁处，把D设置为核电用厚壁奥氏体钢管道的厚度即可得 到相应的探头间距； 2) 采用较大的探头直径，所述探头晶片尺寸在2mm?20mm; 3) 选择较低的探头频率，频率为2MHz?15MHz; 4) 对所述焊缝两侧各一次偏置非平行扫查； 5) 对形成的图像采用合成孔径聚焦技术进行处理。
2. 根据权利要求1所述的核电用厚壁奥氏体钢管道内壁缺陷的TOFD检验工艺，其特征 在于：所述10°探头包括有机玻璃楔块（8)和设于机玻璃楔块（8)上的压电传感器（7)，所 述有机玻璃楔块（8)的倾斜面上设有安装孔（11)，所述压电传感器（7)螺纹连接于该安装 孔（11)上，在所述有机玻璃楔块（8 )与安装孔（11)之间设有耦合剂（9 )，所述有机玻璃楔块 (8)上设有与扫查架相连的盲孔（10)，所述有机玻璃楔块（8)的倾斜面与水平面的夹角a为 4_6。。
【文档编号】G01N29/07GK104483387SQ201410839310
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月30日 优先权日:2014年12月30日
【发明者】代真, 胡先龙, 李伟, 李涛, 牛晓光, 郝晓军 申请人:国电科学技术研究院