温度对奥氏体不锈钢材料电磁超声检测的影响研究
2018-07-10刘会彬王锋淮李素军
测试技术学报 2018年4期
刘会彬,郑 阳,王锋淮,李素军,郑 晖
(1. 浙江省特种设备检验研究院,浙江 杭州 310020; 2. 中国特种设备检测研究院,北京 100029)
奥氏体不锈钢材料被广泛应用于石油、化工、天然气、电力等行业. 高温环境下,奥氏体不锈钢材料易出现疲劳、蠕变、热老化等,最终会形成宏观缺陷并导致结构失效. 如果未被及时发现将会造成重大经济损失. 高温运行设备检测时需要在线检测,当被检材料处于高温状态时,超声波的传播速度和声波幅值都将受到显著影响,导致超声波检测困难. 此外,高温环境下的超声检测对探头和耦合剂都提出了新的要求. 例如,常规压电换能器中的压电晶片特性在高温下会显著下降,因而难以用于高温、高速、粗糙表面的检测. 电磁超声(EMAT)技术通过电磁声耦合效应实现换能、激励和接收超声波,具有非接触、无需耦合及对被检试件表面要求不高的特点. 因此,电磁超声被广泛应用于高温检测. 然而,在电磁超声高温检测应用中,温度不仅影响超声波在材料中的波速和衰减,也会改变材料的电性能和磁性能,从而影响检测信号,故高温下的检测需要一定的标定和补偿,研究温度对EMAT检测信号的影响对EMAT高温检测技术具有重要的意义.
在过去的40年里,电磁超声传感器已被广泛研究. Qin Yexian等研制了微型电磁超声传感器,并且对不同厚度的铝板测试和检测冲击声波[1]. 近年来,随着工业化步伐的加快,常温状态检测技术已远远不能满足工业发……
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