胡联伟，高杰宗，侯金刚，刘礼良

(1.石油化工工程质量监督总站宁波监督站，宁波 315207;2.中广核工程有限公司，深圳 518124；3.中国特种设备检测研究院，北京 100029；4.国家市场监督管理总局无损检测与评价重点实验室，北京 100029)

VVP(主蒸汽管道)系统对接焊缝主要采用射线检测方法进行检测[1]，但射线检测效率较低，检测时无法与其它工序同时开展，大大影响工程的施工进度。近年来，超声波衍射时差法(TOFD)与相控阵超声检测(PAUT)[2]技术不断发展，并在各行业中得到应用，均取得较好的检测结果。此外，超声成像[3]检测技术对面积型危害性缺陷的检测灵敏度较高，是一种有效的检测手段。

对规格为839 mm×45 mm(直径×壁厚,下同)，材料为P280GH的VVP对接焊缝进行复合检测工艺研究，通过仿真分析TOFD与PAUT检测工艺，并对其进行优化，将优化后的复合检测工艺[4]应用于模拟试块的检测，以验证复合检测工艺的可行性。

1 超声成像复合检测工艺仿真分析

1.1 PAUT仿真工艺研究

1.1.1 声场分析

对839 mm×45 mm的管道进行建模，焊缝参数与实际焊缝参数一致，通过仿真分析声束在工件中的覆盖范围，确定初步仿真工艺参数(见表1),在该参数下的相控阵超声声场分布 如图1所示。

表1 初步仿真工艺参数(PAUT)

由图1可知，在该工艺参数下，声场能覆盖焊缝及其左的侧全部区域，且靠近探头侧的声场能量较高，探头对侧声场能量较低，但均能满足要求。初步分析可知，该工件需采用单面双侧的扫查方式进行检测。

图1 初步仿真工艺参数下的相控阵超声声场分布