采用LT双模态的超声导波的无损检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，包括主机和若干个设置于待检测工件上的连接主机的L/T双模态设备，所述L/T双模态设备包括激发和接受部、激励线圈及印刷线板，激发和接受部设置于待检测工件上，激励线圈周向缠绕在激发和接受部外，印刷线板设置于激励线圈的表面，且集成有L模态和T模态的线圈，通过改变印刷线版的电流以实现超声导波的模态转换。本实用新型专利技术通过改变印刷线板的输入电流激发不同模态的超声导波，实现待检测工件上多个部位的同时检测，从而对不同钢种焊接、不同表面加工精度及空间复杂度的管道进行全质点有效检测。进行全质点有效检测。进行全质点有效检测。

【技术实现步骤摘要】
采用LT双模态的超声导波的无损检测系统


[0001]本技术涉及管道检测
，尤其涉及一种采用LT双模态的超声导波的无损检测系统。

技术介绍

[0002]超声导波检测技术是一种新型的无损检测技术，可以实现对大型金属构件的快速、大范围无损检测，同时能够实现对地下、水下、覆盖物下以及绝缘层下的结构的无损检测。超声导波检测技术主要采用L(0,2)模态和T(0,1)模态进行检测。这两种模态的激励方式、质点振动原理不同，受介质的影响程度也不相同，可以针对不同类型的缺陷使用不同的模态进行检测以提升检测精确度。其中，L模态适用于待检测工件的弯头检测，而T模态导波难以穿越弯头，适用于检测所述待检测工件的直管部分。然而对于表面精度较低、空间复杂度高的管道结构，超声导波检测系统需要不停地变换激发频率和激发模态才能获得较为准确的检测结果。
[0003]例如，乙烯裂解炉通常采用采用高强度钢材料制成，以承受外部高温冲刷及内部流动介质的腐蚀等作用。受加工精度的影响，乙烯裂解炉中换热管的表面粗糙度较大且弯头较多，单一模态的导波难以在通过长距离直管的同时通过弯头部位。因此，在使用超声导波检测系统检测所述换热管的过程中，导波的能量耗散严重且传输距离较短。目前尚没有导波检测系统能够针对同一台设备进行不同模态的输出，无法对不同钢种焊接、不同表面加工精度以及空间变化复杂的管道进行全质点有效检测。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，通过改变印刷线板的输入电流印刷线板上激发不同模态的超声导波，实现待检测工件上多个部位的同时检测，从而对不同钢种焊接、不同表面加工精度以及空间变换复杂的管道进行全质点有效检测。所述采用LT双模态的超声导波的无损检测系统在输出过程中不产生信号之间的干扰，具有操作简单、检测效率高、非接触性等特点。
[0005]为了达到上述目的，本技术提供了一种采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，包括若干个设置于待检测工件上的L/T双模态设备，所述L/T双模态设备包括激发和接受部、激励线圈以及印刷线板，所述激发和接受部设置于所述待检测工件上，所述激励线圈周向缠绕在所述激发和接受部外，所述印刷线板设置于所述激励线圈的表面，且集成有L模态线圈和T模态线圈，通过改变所述印刷线板的电流以实现超声导波的模态转换。
[0006]可选的，所述激发和接受部周向设置在所述待检测工件的不连续结构上。
[0007]可选的，所述待检测工件为一管道。
[0008]可选的，所述不连续结构包括弯头前部、异径管前部以及直管前部。
[0009]可选的，设置在所述弯头前部以及异径管前部的L/T双模态设备激发的超声导波的模态为L模态。
[0010]可选的，设置在所述直管前部的L/T双模态设备激发的超声导波的模态为T模态。
[0011]可选的，所述印刷线板包括激励线圈，所述激励线圈通过连接器连接形成一个闭环。
[0012]可选的，所述激发和接受部由铁钴合金材料堆焊在所述待检测工件的外表面而成，所述铁钴合金材料包括铁钴钛。
[0013]可选的，所述激发和接受部的形状为矩形。
[0014]可选的，所述采用LT双模态的超声导波的无损检测系统还包括若干组连接主机与L/T双模态设备的数据线，其中每组数据线至少包括一根用于发出信号的数据线及一根用于接收信号的数据线。
[0015]可选的，所述数据线连接所述激发和接受部。
[0016]可选的，所述采用LT双模态的超声导波的无损检测系统还包括前置放大电路、带通滤波电路、主放大电路、计算机、示波器和功率放大器。
[0017]可选的，所述采用LT双模态的超声导波的无损检测系统用于检测乙烯裂解炉的换热管。
[0018]综上所述，本技术提供了一种采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，包括主机和若干个设置于待检测工件上的连接主机的L/T双模态设备，所述L/T双模态设备包括激发和接受部、激励线圈以及印刷线板，所述激发和接受部设置于所述待检测工件上，所述激励线圈周向缠绕在所述激发和接受部外，所述印刷线板设置于所述激励线圈的表面，且集成有L模态线圈和T模态线圈，通过改变所述印刷线板的电流以实现超声导波的模态转换。本技术通过改变印刷线板的输入电流激发不同模态的超声导波，实现待检测工件上多个部位的同时检测，从而对不同钢种焊接、不同表面加工精度以及空间变换复杂的管道进行全质点有效检测。所述采用LT双模态的超声导波的无损检测系统在输出过程中不产生信号之间的干扰，具有操作简单、检测效率高、检测成本低、检测无接触等特点。
附图说明
[0019]图1为本实施例提供的待检测工件的结构示意图；
[0020]图2为本实施例提供的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统中L/T双模态设备的部分结构示意图；
[0021]图3为本实施例提供的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统中L模态线圈的布置方式；
[0022]图4为本实施例提供的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统中T模态线圈的布置方式；
[0023]其中，附图标记为：
[0024]1-待检测工件；11-弯头前部；12-异径管前部；13-直管前部；
[0025]2-L/T双模态设备；21-激发和接受部；22-激励线圈；23-端盖；231-接线孔；
[0026]3-数据线。
具体实施方式
[0027]下面将结合示意图对本技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描
述，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。
[0028]本实施例提供一种采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，包括主机和若干个设置于待检测工件上的连接主机的L/T双模态设备，所述L/T双模态设备包括激发和接受部、激励线圈以及印刷线板。所述激发和接受部设置于所述待检测工件上，所述激励线圈周向缠绕在所述激发和接受部外，所述印刷线板设置于所述激励线圈的表面，且集成有L模态线圈和T模态线圈，通过改变所述印刷线板的电流以实现超声导波的模态转换。
[0029]本实施例中，所述待检测工件1为一管道，图1为所述待检测工件1的一种结构示意图。其中，所述待检测工件1的不连续结构包括弯头前部11、异径管前部12和直管前部13。由于本实施例中所述待检测工件1为乙烯裂解炉的换热管，具有表面精度较低、空间变换复杂的特点。因此，在所述待检测工件1的弯头前部11、异径管前部12和直管前部13处均设置L/T双模态设备2，以进行全质点有效检测。在本技术的其他实施例中，所述待检测工件1可以为难以检测的换热器壳程内部或其他装置内部的管道，本技术对此不作限制。
[0030]图2为所述L/T双模态设备2的部分结构示意图，其中，所述L/T双模态设备2包括激发和接受部21、激励线圈22以及印刷线板(图中未示出)。所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，其特征在于，包括主机和若干个设置于待检测工件上的L/T双模态设备，所述L/T双模态设备均与主机连接，所述L/T双模态设备包括激发和接受部、激励线圈以及印刷线板，所述激发和接受部设置于所述待检测工件上，所述激励线圈周向缠绕在所述激发和接受部外，所述印刷线板设置于所述激励线圈的表面，且集成有L模态线圈和T模态线圈，通过改变所述印刷线板的电流以实现超声导波的模态转换。2.如权利要求1所述的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，其特征在于，所述激发和接受部周向设置在所述待检测工件的不连续结构上。3.如权利要求2所述的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，其特征在于，所述待检测工件为一管道。4.如权利要求3所述的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，其特征在于，所述不连续结构包括弯头前部、异径管前部以及直管前部。5.如权利要求4所述的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，其特征在于，设置在所述弯头前部以及异径管前部的L/T双模态设备激发的超声导波的模态为L模态。6.如权利要求4所述的采用LT双模态的超声导波的无损检测系统，其特征在于，设置在所述直管前部的L/T双模态设备激发的超声导波的模态为T模态。7.如权利要求1-6任一项所述的采用LT双模态...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁菊，袁奕雯，刘书宏，
申请(专利权)人：上海市特种设备监督检验技术研究院，
类型：新型
国别省市：