用于无损测试核反应堆部件的焊接部的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于在核反应堆的水箱或者增压器中在核反应堆的部件中并且特别地蒸汽发生器中实施的焊接部超声无损测试的方法和装置。本发明更加特别地涉及无损测试具有实质厚度的焊接部，即，厚度大于或者等于80mm的焊接部。
【背景技术】
[0002]核反应堆包括多个部件，通过组装焊接在一起的若干段实施所述多个部件。这样，核反应堆的主水槽包括壁，由焊接组装的铁素体钢的锻件、具有实质性厚度的铁素体首尾相接的环形密封件构成所述壁。同样，使用由具有实质性厚度的环形焊接部组装的钢片或者锻件制成用于核反应堆的蒸汽发生器或者增压器。尽管制造这种部件经受所有预防措施，但是焊接部能够包括需要进行检测的缺陷。
[0003]为此，现有技术提出了用于无损测试焊接部的技术，所述技术组合经由焊接部的超声放射线照射技术和人工测试方法。然而，这种技术耗时较长，需要主要测量点、多种手动调整而且其需要进入到待测试的部件内部和外部，而这并非易事。
【发明内容】
[0004]本发明旨在通过提供用于无损测试用于核反应堆的部件的焊接部的方法和装置来克服现有技术缺陷，所述方法和装置比现有技术的方法和装置更快捷，更简单并且不需要进入到部件的内部。
[0005]本发明的另一个目的是提出用于体积测试焊接部的方法和装置，所述方法和装置较之现有技术的那些方法和装置更加可靠并且仅仅需要有限数量获取。
[0006]为此，本发明提出通过T(FD技术(衍射时差法)和相位排列技术，还称作“多元件”的组合无损测试用于核反应堆的部件的焊接部，以便能够在单数据采集期间自动测试焊接部。
[0007]更加精确地，本发明提出了用于无损测试用于核反应堆的部件中的焊接部的方法，所述部件包括外表面，其中，焊接部包括靠近外表面的第一区域和远离外表面的第二区域，其中，所述方法使用:
[0008]-第一单原件T(FD传感器，其用于探查焊接部的第一区域；
[0009]-多元件T(FD传感器，其用于探查焊接部的第二区域。
[0010]术语“单个元件(single-el ement) TOFD传感器”指的是这样传感器，所述传感器实施传统TOFD技术。这种传感器包括单个元件发射器和单个元件接收器。
[0011]术语“多元件(mult1-element) TOFD传感器”指的是一种传感器，所述传感器实施多元件TOFD技术。这种传感器包括多元件TOFD发射器和多元件接收器。
[0012]如此，本发明提出组合作为传统TOFD技术的单个元件TOFD技术与多元件TOFD技术，所述单个元件TOFD技术用于探查靠近部件的外表面的第一区域，所述多元件T(FD技术用于探查焊接部的远离外表面的区域。像这样，通过使用有限数量的传感器，能够准确地探查具有实质性厚度的焊接部。实际上，这种方法特别地旨在用于这样的焊接部，所述焊接部的厚度介于10mm和300mm之间，更加优选地介于10mm和250mm之间。
[0013]根据本发明的方法还具有单独或者以任何技术可行组合的在下文描述的特征中的一个或者多个。
[0014]有利地，第一区域的厚度严格小于第二区域的厚度，这使得能够准确地探查靠近焊接部的外表面的区域。
[0015]靠近部件的外表面的称作“第一区域”的区域优选地相对于部件的外表面位于介于Omm和I Omm之间的深度处。第一区域优选地位于部件的外表面的正下方。
[0016]更加优选地以第一频率，优选地等于7.5MHz的频率在第一区域中实施单个元件TOFD技术。
[0017]第二区域优选地位于这样的深度处，所述深度大于30mm，更加优选地大于35mm。第二区域的厚度优选地介于10mm和300mm之间。像这样，使用单个传感器测试具有实质性厚度的全部第二区域，这节省了时间。
[0018]第二区域优选地位于这样的深度处，所述深度介于30mm和250mm之间，更加优选地介于35mm和250mm之间。
[0019]更加优选地在等于2MHz的第二频率的条件下实施第二区域中的多元件T(FD技术。有利地，焊接部还包括第三区域，所述第三区域位于第一区域和第二区域之间，其中，所述方法使用第二单个元件TOFD传感器来探查焊接部的第三区域。
[0020]第三区域优选地位于这样的深度处，所述深度介于5mm和40mm之间，优选地介于6mm和36mm之间。第三区域更加优选地具有这样的厚度，所述厚度介于I Omm和40mm之间，更加优选地介于1mm和30mm之间。
[0021]每个T(FD传感器更加优选地包括位于焊接部的任意一侧上的发射器和接收器。
[0022]第一单个元件T(FD传感器的发射器和接收器更加优选地间隔开第一距离D1。
[0023]多元件T(FD传感器的发射器和接收器更加优选地间隔开第二距离D3。
[0024]第二单个元件T(FD传感器的发射器和接收器更加优选地间隔开第三距离D3。
[0025]每个T(FD传感器的发射器和接收器更加优选地按照垂直于焊接部的轴线布置。
[0026]有利地，测试方法还使用第一多元件传感器，所述第一多元件传感器发射横波束。
[0027]第一多元件传感器更加优选地包括位于焊接部的同一侧上的发射器和接收器。
[0028]第一多元件传感器的发射器和接收器更加优选地根据一轴线对准，所述轴线平行于焊接部。
[0029]有利地，第一多元件传感器发射介于45°和70°之间的折射角的光束。
[0030]有利地，第一多元件传感器以这种方式根据介于-15°和+15°之间的迷失方向发射光束，以便优化焊接部的反射表面。
[0031]有利地，方法还使用第二多元件传感器，所述第二多元件传感器使得能够检测横向缺陷。
[0032]本发明的另一个方面还涉及一种用于无损测试核反应堆的部件中的焊接部的装置，其中，装置包括板，在所述板上固定有:
[0033]-第一单个元件传感器，其用于探查焊接部的第一区域；
[0034]-多元件T(FD传感器，其用于探查焊接部的第二区域。
[0035]每个单个元件T(FD传感器均包括单个元件T(FD发射器和单个元件T(FD接收器。
[0036]多元件T(FD传感器包括多元件T(FD发射器和多元件T(FD接收器。
[0037]有利地，装置还包括第二单个元件T(FD传感器，用于探查焊接部的第三区域。
[0038]装置更加优选地还包括第一多元件传感器。
[0039]装置更加优选地还包括第二多元件传感器。
【附图说明】
[0040]参照附图当阅读以下详细描述时本发明的其它特征和优势将变得显而易见，其中:
[0041 ]图1是根据本发明的实施例的方法检查的部件的俯视图；
[0042]图2是根据本发明的实施例的方法检查的部件的截面图；
[0043]图3是根据本发明的实施例的方法检查的部件的截面图；
[0044]图4是根据本发明的实施例的方法检查的多元件传感器的侧视图；
[0045]图5是图4的传感器的透视图；
[0046]图6和图7是图4的传感器的俯视图；
[0047]图8是根据本发明的实施例的检查方法检查的部件的俯视图；
[0048]图9是根据本发明的实施例的方法检查的部件的截面图。
[0049]为了更加清晰，在所有附图中，用相同或者类似的附图标记表示相同或者相似元件。
【具体实施方式】
[0050]图1示出了利用根据本发明的实施例的测试装置和方法测试的焊接部I的