無損檢測新技術及應用（簡體書）

《機械工程前沿著作系列：無損檢測新技術及應用》全面介紹了無損檢測的目的、意義和發展情況，系統闡述了各種無損檢測新技術的原理、特點、發展趨勢、檢測工藝、儀器設備，並詳細給出了工程應用實例。《機械工程前沿著作系列：無損檢測新技術及應用》涉及的無損檢測新技術包括超聲相控陣、超聲TOFD、導波、激光超聲、漏磁、磁記憶、遠場渦流、聲發射，以及以先進無損檢測技術為基礎所開展的聚乙烯接頭無損檢測和基於風險的檢驗。
《機械工程前沿著作系列：無損檢測新技術及應用》適合於從事無損檢測技術及相關領域的工程技術人員、科研人員以及相關專業的研究生、教師閱讀、參考。．

丁守寶，教授，浙江省特種設備檢驗研究院院長，長期從事特種設備檢驗管理及相關無損檢測技術的研發工作；
劉富君，博士，長期從事特種設備無摜檢測技術研發工作。

《無損檢測新技術及應用》適合于從事無損檢測技術及相關領域的工程技術人員、科研人員以及相關專業的研究生、教師閱讀、參考。

第1章緒論
1.1無損檢測概述
1.1.1無損檢測的含義和特點
1.1.2無損檢測的目的和意義
1.1.3無損檢測的發展歷程
1.2無損檢測的主要技術分類和特點
1.3無損檢測的發展趨勢
1.4我國無損檢測的發展
1.4.1技術人才培養
1.4.2技術發展情況
1.4.3國際合作和交流
1.5本書的重點和特色
參考文獻

第2章相控陣檢測技術及其應用
2.1超聲相控陣技術的發展歷史
2.2超聲相控陣檢測原理
2.2.1超聲相控陣檢測概述
2.2.2超聲相控陣檢測的特點
2.2.3延時和聚焦
2.2.4發射和接收
2.2.5掃描模式
2.3相控陣延時律或聚焦律
2.3.1無斜楔探頭
2.3.2有斜楔探頭
2.3.3延時控頻
2.4相控陣系統的基本組成
2.5超聲相控陣探頭和聲場
2.5.1壓電複合材料的結構
2.5.2壓電複合材料探頭的優點
2.5.3工業用相控陣探頭的類型
2.5.4線型陣列探頭特性
2.5.5有斜楔的相控陣探頭主要特性
2.5.6相控陣探頭標誌
2.6超聲相控陣檢測技術的掃描模式和圖像顯示
2.6.1相控陣的掃描模式
2.6.2相控陣檢測基本視圖
2.7超聲相控陣檢測技術的優點與局限性
2.7.1超聲相控陣檢測技術的優點
2.7.2超聲相控陣檢測技術的局限性
2.8超聲相控陣檢測技術的工程應用
2.8.1超聲相控陣技術在電力工業中的主要應用範圍
2.8.2超聲相控陣檢測技術檢測窄間隙對接焊接接頭坡口缺陷
2.8.3超聲相控陣檢測技術在電站鍋爐接管座角焊縫檢測中的應用
2.8.4小徑管對接焊接接頭相控陣檢測與射線檢測技術研究
參考文獻

第3章TOFD檢測技術及其應用
3.1TOFD檢測技術概述
3.2衍射基本原理
3.2.1衍射現象
3.2.2不同角度下衍射信號波幅的變化
3.3TOFD技術的基本知識
3.3.1TOFD技術的基本配置
3.3.2TOFD技術使用的探頭
3.3.3TOFD技術所採用的超聲波波型
3.3.4TOFD聲場中的A掃信號
3.3.5相位關係
3.3.6深度計算
3.3.7深度校準和PCS設定
3.3.8TOFD技術的圖像顯示
3.3.9TOFD掃描類型
3.3.10信號位置的測量
3.3.11TOFD檢測的盲區
3.4TOFD檢測的優點及局限性
3.4.1TOFD檢測的優點
3.4.2TOFD技術的局限性
3.5TOFD檢測系統
3.5.1TOFD檢測設備
3.5.2TOFD檢測儀器
3.5.3TOFD探頭
3.5.4TOFD檢測試塊

第4章導波檢測技術
第5章激光超聲技術
第6章漏磁檢測技術
第7章金屬磁記憶檢測技術
第8章遠場渦流檢測技術
第9章聲發射檢測技術
第10章聚乙烯接頭無損檢測技術
第11章基於風險的檢驗技術．

（2）聲發射檢測的條件及時機。在聲發射檢測前，將傳感器均布在距底板200—500mm的罐壁圓周上，傳感器的數量根據罐直徑的大小確定；檢測前通常需要將液位提高到最高允許液位的80％以上，并根據儲罐容積的不同，靜止一定的時間；檢測時間一般為1～2h。
（3）數據采集參數的設置。根據介質特性、罐直徑、罐結構、環境噪聲等確定適合的數據采集參數。參數設置是否合理，對檢測效果具有較大的影響。
（4）數據處理與分析。檢測過程中可以實時對檢測數據處理與分析，檢測后可進一步做詳細的數據事后處理和分析，包括必要的濾波和其他參數的調整；檢測數據的分析主要基于聲發射信號參數的統計、分布、變化，以及聲源的位置、集中度和幅度等。
（5）聲發射檢測結果的評價。根據經驗和相關標準，判斷儲罐底板腐蝕狀態（等級）并指出主要的分布區域；若懷疑存在泄漏，則指出可能的泄漏位置。
（6）根據聲發射檢測與評價結果，對于需要開罐做進一步復驗或維修的儲罐，通常可以采用鋼板的漏磁掃描檢測、焊縫的磁粉或滲透檢測、真空測漏甚至割板等方法驗證，以便做進一步的維修。
9.4.1.2 檢測案例一
某公司一臺4000m3辛醇罐（0602#，φ12000mm×16000mm，底板厚度10／8mm，材質Q235），2005年在投用10年后首次進行了聲發射在線檢測，布置了12個傳感器，檢測液位為12m。檢測結果的聲源三維定位圖如圖9.31所示。分析認為該罐底板局部存在較明顯的腐蝕跡象，建議2年后開罐全面檢驗。
2007年對該儲罐進行了開罐檢驗，對罐底板進行了漏磁掃描檢測，對底板焊縫進行了表面檢測。通過宏觀檢查，底板上表面幾乎沒有腐蝕。漏磁檢測共發現4處超過40％底板厚度的下表面局部腐蝕，漏磁檢測結果如圖9.32所示（不同的顏色代表腐蝕深度不同）。為驗證漏磁檢測的準確性，進而驗證聲發射檢測結果的正確性，對其中的3—2#板上的腐蝕部位進行了割板，漏磁檢測結果顯示該位置的最大腐蝕深度為70％的板厚。割板的上下表面照片如圖9.33所示。對4處局部腐蝕部位進行了補板處理。割板的結果驗證了漏磁檢測和聲發射檢測結果的正確性。
由圖9.31可看出，聲發射檢測的第一階段（液位穩定后0～4h），集中聲源的位置均與4處補板的位置對應，而在第二階段（液位穩定后4～11.3h），僅位于2—2#及3—2#板上腐蝕較大的部位仍出現集中定位信號。由此可知，檢測時機對聲發射檢測結果有一定的影響。