APP下载

超声无损检测技术的现状和发展趋势

2021-11-27段衍忠李洪政

新视线·建筑与电力 2021年6期
关键词:发展趋势现状

段衍忠 李洪政

摘要:超声无损检测技术具有检测速度快、灵活性强以及操作便捷的特点,在特种设备检测中发挥着非常显著的应用优势。然而,由于超声无损检测技术结构较为复杂,容易在检测过程中受多种因素的影响,使得检测结果出现偏差,因此,未来应加强对该项技术的研究与开发,进一步提高检测效率和质量。本文对超声无损检测技术的现状和发展趋势进行了探讨与研究。

关键词:超声无损检测技术;现状;发展趋势

采用超声无损检测技术对设备进行检测时,既不会对设备的使用性能造成影响,检测结果还能够得到充分的保障,同时操作程序非常简便,对人体没有任何的损害,如今在各生产领域中实现了广泛应用。随着我国科学技术不断发展与进步,原有的以A型显示手工操作为主的A型脉冲反射法超声检测,逐渐发展出基于扫查装置和位置编码器的B、C或D型超声成像检测技术、衍射时差法超声检测技术和相控阵超声检测技术

一、超声无损检测技术发展现状

在这个科学技术飞起的时代,各生产领域对设备的性能和质量的要求越来越高,为了迎合时代快速发展的步伐,各种新的超声无损检测技术也应运而生,使得设备的检测质量和效率得到了显著性提升。超声无损检测技术主要借助诸多新型科学技术,通过穿透力较强的超声波对设备性能及品质进行全面检测,即便在环境比较复杂的情况下,仍然可以快速准确的获得检测结果。

相控阵超声检测作为一种新的超声无损检测技术,对于以往检测中难以突破的问题都能够进行有效解决,比如受位置限制的影响,需要在固定位置对不同深度及有不同方向的裂纹进行检测时,采用相控阵探头可以实现大范围的扫查。不仅如此,相控阵技术具有检测速度快、灵活性强以及操作便捷的特点,也可应用于涡轮或复杂结构腐蚀裂纹的检测和定量,以最少的探头配置取得更高的检测效果[1]。

小径管在锅炉和压力容器制造及安装过程中有着非常广泛的应用且具有较强的高压承受能力。对小径管对接接头检测时,常用的方法有两种,分别是射线检测与超声波检测。顺便一提的是,采用射线检测方法时,为了提高检测效果,通常会采用较高的射线能量,这样一来,便不容易检测出设备的缺陷,尤其是危害性较为严重的裂纹,常常存在漏检的现象。而超声波检测具有检测速度快、检测成本低的特点,对面积型缺陷有着非常高的敏感度,可以保障检测结果的准确性。然而由于小径管具有管壁曲率大、声波耦合困难的特征,再加上其壁厚薄,以致探头的前沿长度对检验过程有着较大影响,导致难以判定对接接头的危害性缺陷,也使得超声波的应用优势无法得到充分发挥。对于中径管超声波检测,尤其适用于中厚壁对接接头,且对面积型缺陷有着非常高的敏感度,但是对角焊缝的检测却有着一定的盲区,难以保障检测的全面性和准确性。此外,中径管的侧壁效益对超声波检测的灵敏度有着较大影响,从而影响着最终的检测结果。

现阶段,我国对于超声无损检测技术的研究主要包括计算机化的超声波设备、数字信号处理及系统软件操作等方面。根据当前的超声无损检测技术发展现状可以发现,该项技术距离步入成熟阶段还存在很大一段距离。为了满足无损检测的发展需求,應当加强对无损检测技术做进一步的规范,结合实际情况及需求,制定科学完善的检测与验收标准、判伤标准以及操作流程标准,同时还要加强重视超声无损检测技术信息化的提升。此外,无损检测人员参差不齐的专业素质也是影响无损检测技术发展的重要因素,与无损检测技术发展对人才的标准和要求严重不符。

二、超声无损检测技术的发展趋势

(一)进一步优化信号处理技术

对于超声无损检测技术而言,信息技术的快速发展对该项技术的升级与改善带来了很大突破,其中小波分析技术更是凭借自身独特的应用优势,成为了超声无损检测技术处理超声信号的首选方式,特别是在信号噪音处理及压制数据等方面,发挥着十分显著的优势。利用先进的信息技术对小波分析技术进行深度优化,可使处理超声信号的能力得到显著提升。通过分析与分解超声波信号,可以对设备的缺陷位置进行精准定位,并利用相应的网络参数,更加精准的识别出设备存在的缺陷。为了充分发挥小波神经网络在超声无损检测技术中的应用优势,可以结合实际检测需求构建与之相符的网络模型,通过将多个传感器与信息技术进行有机结合,可大大提高对设备缺陷的识别能力[2]。在此过程中,基于各传感器之间的互补作用,当不同的传感器检测到不同位置的缺陷时,每个传感器会同时分析和整理检测到的数据参数,从而对被检查设备的性能与质量做出科学准确且详细的检测评价,相较于以往一个传感器的超声无损检测技术多个传感器的超声无损检测技术的检测结果更具精准性和完整性。

(二)新型非接触超声换能技术应用

以往的无损检测技术对接触式检测方式有着较高的依赖性,即便在检测完毕之后对设备进行全面清洗,检测效率并不是很理想。而新型非接触超声换能技术既可以在复杂的环境下高质量的完成检测任务,还可以高温环境中对体积小且工艺复杂的零部件进行精准检测。由于该项技术有着复杂的结构,容易受多种因素的影响,在特殊且恶劣的检测环境中难以充分发挥其自身的检测优势,以致于检测结果的准确性无法得到全面保障,仍需进行深度研究与完善。

(三)超声无损检测的数字化与图像化

随着我国高新科技不断迅速发展与进步,超声无损检测技术也应与时俱进,进一步提高该项技术的科技含量,而不是仍然局限于对某种设备的缺陷检测及评估应用中。数字化超声检测技术的应用,除了将传统检测技术中存在的各类问题进行了有效解决之外,还使得检测结果变得更加直观,为检测人员的数据分析提供了巨大的便捷,促使检测结果的精准度得以大大提升。新时期发展形势下,超声无损检测技术的智能化检测在未来发展中将会有着非常广阔的应用前景,通过与新型信息技术进行有效结合,进一步推动超声无损检测技术的发展与进步。其中,相控阵超声检测因其灵活的声束形成以及快速成像性能得到了越来越多的关注,成为超声检测领域新发展起来的研究热点。

(四)超声无损检测的网络化

在高新技术高速发展背景下,采用超声无损检测技术对设备进行检测时,应充分融合各种新型的现代化技术,以此提高对数据分析的有效性、准确性,进一步提高检测效率和质量[3]。在“互联网+”时代,超声无损检测技术想要获得更好的发展,应当朝着网络化方向大步迈进。网络化超声无损检测技术,通过强化各个检测环节的沟通与交流,可以实现不同位置检测数据的信息共享,对产品缺陷进行更加精准的定位,从而促进检测效率的提升。尤其对压力容器或压力管道等特种设备而言,在检测之前,由于设备中可能会存有大量的液体或气体,并且内部压力也比较高,在这种情况下,倘若采用传统检测技术进行检测的话,极有可能对设备的使用性能造成不良影响,并且检测结果的准确性也无法得到全面保障。而采用超声无损检测技术对设备的使用性能造成的影响可谓微小甚微,且检测结果的准确度和完整性有着非常高的保障。基于此,未来应加强对超声无损检测技术的研究与深度开发,结合现代化科学技术和理念,对检测标准及操作流程做进一步规范,促进我国超声无损检测技术尽快与国际接轨。

三、结束语

综上所述,在现阶段电力锅炉及工业管道检测中,针对传统超声波检测的局限性,相控阵技术作为一种新的超声无损检测技术,对于以往检测中难以突破的问题都能够进行有效的解决,检测效率比较理想。随着高新科技不断发展与进步,超声无损检测技术也应与时俱进,充分利用现代化高新技术,进一步提高检测效率与质量,以此加快我国超声无损检测技术向着国际水平推进的步伐。

参考文献:

[1]谢鹏.超声无损检测技术的现状和发展趋势探析[J].名城绘,2019(2):162-162.

[2]王福军.超声波无损检测技术应用现状及发展前景分析[J].中国化工贸易,2020,12(2):86-87.

[3]瞿辉,戴晓娇,赵金菊.超声波无损检测技术的发展与应用[J].机电信息,2020,No.608(2):86-87.

猜你喜欢

发展趋势现状
高中文言文实词教学研究
基于新课标的语文阅读教学策略研究
职业高中语文学科学习现状及对策研究
语文课堂写字指导的现状及应对策略
混合动力电动汽车技术的现状与发展分析
我国建筑安装企业内部控制制度的构建与实施的措施