基于几种常用超声方法的承压设备对接焊缝检测比对

沈建民 张子健 许波 吴家喜 胡健 张小龙 柴军辉

摘要：脉冲反射法超声检测、衍射时差法超声检测、常规线阵超声相控阵和全聚焦相控阵等几种常用超声方法是承压设备对接焊缝埋藏缺陷检测的有效手段，其适用范围、检测灵敏度、分辨率、缺陷定量精度等方面存在众多差异。针对这些差异性，首先通过阐述检测原理比较几种方法的不同及其优缺点，其次针对43 mm厚的对接焊缝模拟试板进行检测比对，并分析结果，明确几种方法的适用情况，为今后承压设备对接焊缝埋藏缺陷的检测提供了一定的技术参考。

关键词：对接焊缝;脉冲反射法超声检测;衍射时差法超声检测;超声相控阵检测

中图分类号：TH142      文献标志码：A         文章编号：1001-2003（2021）06-0075-07

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.14

0    前言

特種设备领域的承压设备主要包含锅炉、压力管道和压力容器，目前国内大型石油化工企业成套装置内压力容器和压力管道数量众多，在设备制造和连续长周期运行过程中，压力容器和压力管道的对接焊缝会产生各类缺陷，主要包括未焊透、未熔合、夹渣、气孔和裂纹[1]。在制造阶段中，GB 150.4-2011《压力容器 第4部分：制造、检验和验收》和GB/T20801.5-2020《压力管道规范 工业管道 第5部分：检验与试验》规定了对于埋藏缺陷的检测方法和比例，此处提及的超声检测方法包括：衍射时差法超声检测（TOFD）、可记录的脉冲反射法和不可记录的脉冲反射法;在役定期检验过程中，TSG 21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》和TSG D7005-2018《压力管道定期检验规则——工业管道》中规定了采用超声方法检测埋藏缺陷。……