吕 磊，涂安琪，张艳飞，刘 俊

（内蒙古电力科学研究院，呼和浩特 010020）

0 引言

气体绝缘开关设备（Gas Insulated Switchgear，GIS）在制造过程中，如果焊接工艺不当导致GIS设备壳体产生焊缝缺陷，将对GIS设备的安全运行造成隐患。超声相控阵（以下简称相控阵）及TOFD检测技术凭借其直观的检测结果、对缺陷定位定量准确等特点，被广泛应用于GIS设备等承压部件对接焊缝检测中，其检测结果具有可记录性，可据此进行溯源[1-3]。本文通过相控阵、TOFD和常规A型脉冲超声波（以下简称A型脉冲）检测技术对不同缺陷的模拟试块进行试验检测，验证TOFD及相控阵检测技术在承压部件对接焊缝检测中的准确性。

1 检测过程及结果对比

1.1 检测仪器与试块

相控阵检测采用Phascan便携式相控阵超声检测仪，探头型号为5L32-0.5-10-D2，楔块型号为SD2-N55S-IHC，采用MOS-01鼠标式单探头焊缝扫查器，聚焦深度为30 mm，扫查角度40°~70°。TOFD检测仪型号与相控阵检测仪相同，探头型号为TF5C6L，楔块型号为A60-6N-IHC，PCS为46.18 mm。A型脉冲检测仪型号为USM35X，探头型号为5Z10×10K2.5探头，实测探头折射角为68.8°。

模拟试块共3件，分别编号1号、2号、3号，尺寸为200 mm×150 mm×20 mm（长×宽×高），内部缺陷分别设置坡口未熔合、裂纹、夹渣。以下分别利用相控阵、TOFD、A型脉冲检测技术对试块进行检测。

1.2 坡口未熔合缺陷检测

1号试块内部预埋坡口未熔合缺陷，缺陷位于焊缝熔合线处，长度为18 mm，深度为8 mm，自身高度为5 mm。试块X射线底片见图1，相控阵检测图谱见图2，TOFD检测图谱见图3。图1中缺陷呈现连续平直的黑线，线的轮廓整齐且黑度大，黑线位于中心至焊缝边缘之间，沿焊缝纵向延伸，具有坡口未熔合的形貌特征。……