相控陣超聲波探傷儀討論

   隨著相控陣技術的不斷推廣，全國都牽起來相控陣技術學習及研究的熱潮，并且在火電等行業已經較為廣泛應用，尤其在小管徑焊口的檢測領域。目前電力行業也發布了DL/T1718相控陣技術規程，具有很大的參考價值。算是國內第一個相控陣行業標準。
      可是相控陣技術不能完全按照常規超聲技術去理解，尤其在掃查方式和顯示方式方面。特別在靈敏度設定領域不同相控陣數字超聲波探傷儀器的軟件設計思路是不同的。但是標準中沒有對關鍵的技術進行規定，按照之前對國內NBT47013的理解按照標準去檢測最起碼問題不會太大，但是相控陣技術不然，每個人做出的工藝可能不同，也可能變化很大。這樣哪種工藝正確，哪種工藝能夠滿足標準要求那。最簡單例子就是:探頭前言距離焊縫的距離，和激發的晶片和扇形掃查角度范圍之間的不同會出現多種檢測工藝，哪種工藝正確？？如何鑒定？？
      現在行業領域在檢測時候，一味追求大角度范圍掃查，一次激發36-76度范圍進行全角度范圍掃查，晶片激發32（檢測薄板也這樣做），導致檢測數據采集量特別大，單個數據達到100M以上，有的甚至更大，這無疑對電子數據的調用和存儲提高了要求。可是標準也沒有規定，檢測什么工件，激發多少角度探頭。不想47013那樣一定厚度范圍內推薦的檢測角度（常用的就是K1\K1.5\K2\K2.5等角度）。但是相控陣不一樣，多角度，檢測激發的角度應該如何設計，值得檢測者思考。
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      1、目前相控陣標準出來了，但是工程應用時候要區分是：檢測目的是想用PAUT代替RT，還是用PAUT代替常規UT。這個問題值得思考。
          原因：相控陣標準僅是對相控陣技術的工藝、儀器、探頭、驗收標準等內容提出要求，這個是檢測的基本條件，就是有據可依；
                   但是，在什么條件下能夠代替RT，應該加以更多的思考。例如ASME CODE 2235規定了在滿足什么條件下允許容器用可記錄的UT代替RT,在例如ASME CODE CASE N659規定了核電級別產品什么條件下UT代替RT，就是說若用PAUT代替RT，應該在增加一些約束條件，而不僅僅是相控陣技術標準或者規程。標準或規程是基礎，在加上應用的條件，才能更好地在PAUT代替RT 領域做得更好，否則現在大面積推廣，每個人對技術的掌握并不成熟，導致好一點的情況：返修率增加，不好 一點的情況:關鍵缺陷漏檢。
         以標準為例加以說明：DL.T1718中規定：檢測分為三個級別A\B\C三個級別，這個級別本身是從超聲角度考慮的。例如A級不需要進行橫向缺陷檢測。但是若檢測目的是PAUT代替RT進行檢測，那樣無論什么級別，橫向缺陷的檢測是相控陣必須要做的。如果單純的按照標準去檢測，而實際情況就是橫向缺陷漏檢。
這個工藝的制訂和常規的UT一樣，個人以為主要是基于兩個出發點，一個以覆蓋整個檢測體積為要，其次熔合區的專門考慮；橫向等其他特殊缺陷單獨列出。
工藝確實是有很多可能，你據說的探頭距焊縫的前沿，即奧林巴斯儀器所謂的偏移，只要考慮到上述因素，應該是都可以的，沒有什么本質的區別。
對于文件的體積，倒的確是需考慮的，目前現行有的PAUT標準一般都對掃查間隔作了基本的規定。這種規定應該是考慮了實際檢測中精度要求與數據存儲的相對情況。

現在的問題關鍵點：大家應用相控陣的時候總想一次性全覆蓋焊縫體積，但是實際的時候檢測效果及最終的缺陷評定將受影響。所以，我并不贊成相控陣所謂的焊縫體積全覆蓋。因為，有的時候可能會分區，分次進行掃查效果才能達到要求。現在問題的關鍵就是：常規超聲一般鋸齒形掃查，聲束在焊縫一定區域內傳播，而相控陣一般沿線掃查，那么基于設定的聚焦法則，扇掃范圍角度內經過焊縫某一區域的角度是固定的。所以，常規超聲的工藝和相控陣的工藝考慮的角度不同。常規超聲的關鍵點：焊縫體積全覆蓋+缺陷方向性。但是這是基于鋸齒形掃查條件下能夠滿足的檢測要求。但是相控陣單純這樣考慮，有些缺陷會漏檢。因為聲束覆蓋了不代表能檢測出來。所以，對于相控陣技術的工藝有效性如果不經過工藝驗證誰也保障不了檢測結果的準確性。就目前來講，很多人把相控陣當成常規超聲來用，當然都是基于脈沖反射法，但是被計算機化后的超聲成像檢測需要考慮的參數也別多。例如：相控陣聚焦只能在進場范圍內聚焦，那么在你檢測聲程范圍內，哪些是進場可以聚焦檢測的，哪些是不能聚焦檢測的，聚焦和不聚焦缺陷的波幅差異很大，當超過儀器飽和狀態的時候，如何評定缺陷的當量和長度。都值得思考啊。我看到目前有些單位把相控陣成像的圖譜評判定量按照常規超聲來弄，找到最高波，然后6dB法進行測長。這樣完全失去相控陣成像檢測的意義。應該從視圖上建立測長的方法。反正個人覺得相控陣有很多問題都需要進一步規定、完善。同時不同設備的軟件及能力也不同。個人看法，互相交流，互相學習，期待認識。