关键词：数字超声波探伤扫描技术；锅炉检测；应用分析
1 技术原理
电子计算机技术不断推陈出新，这一项检测技术也在不断地创新，检测的效果随之提升。计算机属于重要设备，其功能在于分析信号，与传统的模拟超声波探伤仪相比，该技术可以更加全面地分析信号，同时完成预定的自动化探伤工作。数字信号的分析属于一个相对复杂的工作过程，目前来看，主要涉及以下流程：（1）噪音去除。在信号获取时及时去除掉信号当中的噪音。（2）再处理。此次信号处理主要在噪音信号去除之后的二次处理，在操作过程中需进行增益的调节、对衰减进行补偿、使用包络处理信号、FFT的分析以及对成像的分析等。（3）信号传递。在对接收的超声波信号进行增大处理后，通过AD模数转换器将放大后的信号进行处理，变为数字形式，最后传输到我们的电脑中。（4）信号处理。借助所获取的超声波信号，通过计算机途径进行处理，并将信号当中的时间、位置等信息表现出来，并获得最终的扫描结果。（5）参数和波形处理。这一过程中主要是按照数据扫描的结果进行处理。可以将结果波形和图形展现在屏幕上，同时提供打印存储功能。波形与图形中可以直接发现异常的结构点，从而实现针对性的鉴别。
2 技术类型
在具体操作中可以根据不同的超声波进行扫描技术的划分为：
（1）A型超声波探伤扫描技术。
这一种技术的回声可以显示出幅度调整在阴极射线管的荧光屏上，在横向坐标的上反应出探测的物体与声发射点的垂直距离，同时在纵向坐标上体现超声波反射波的波幅大小。能够通过换能器定点化的发射所获得的回波，并在相应位置上测量获得工件的厚度、缺陷，能够及时扫查反应出被检测工件当中的缺欠。按照回波的其他特征，例如，超声波的幅度以及超声波的密度，能够实现对部分缺陷的定性判断，这一种波形能够直观体现处局部的反射波信息，但是无法得到工件的剖面状况，在操作方面操作人员的主观性影响比较大。
（2）B型超声波探伤扫描技术。
可以显示扫查工件二维断层的技术，B型超声波探伤技术在调节辉度后，可以得出工件垂直方向全部界面的超声波反射，而且探头中所发射出的超声声束能够以非常快的电子方式扫描，产生反射脉冲，全面扫查工件之后，最终得到与超声波脉冲有关的二维断层图。
（3）D型数字超声波探伤扫描技术。
D型和B型基本相似，其主要差异在于应用面，D型数字超声波探伤扫描技术采用侧面的成像，B型则是以主视图为主，其深度方向会涉及到一切截面的反射波，发射的超声波在深度方向上通过电子扫查，对各个截面的超声波反射脉冲接收之后，最终得到与超声波脉冲有关的二维断层图。
（4）C型超声波探伤技术。
该技术主要的特征为使用多元线阵的声发射探头进行纵横方向的全面扫描，在水平方向通过B型扫查，相对方向上则进行机械性扫查，如果要想得到某一具体探测深度的成像，便可以在接收回路中对相应距离进行设置，并以此来接收超声波反射脉冲。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除了上述的集中超声波探伤技术以外，还有Tofd数字超声波探伤技术与相控阵数据超声波探伤扫描技术，前者是借助超声脉冲正向散射的方式获得信号并实现对结构的缺陷判断，后者则是借助相控阵技术，对所有探头阵元提供激励脉冲，并合成波束的图像。
3 数字超声波探伤扫描技术的具体应用
锅炉属于压力容器，它的生产设计以及检测要求都很严格，它的原材会涉及气孔、裂纹等情况，不合格的焊缝往往是未焊透、未焊满、裂纹这些危害缺陷。其中所涉及的参照检测执行标准应当以承压设备的无损检测标准为主。该技术应用会涉及锅炉的制造、现场组装以及后期的维护检查等多个环节，所能够发挥的作用则是保障锅炉的正常运行。检测操作期间会涉及锅炉的原材料、焊缝质量等指标。在检测期间需要注重探伤比例、扩探的要求以及合格的级别等规定与标准，保障探测质量和数量。另外，还需要按照结构的材料具体情况明确检测的具体时机与基础要求，然后再开展检测工作。例如，对于碳素结构钢的检测工作应当是在焊缝冷却后再进行检测，对于低合金结构钢则无明确的温度要求，一般在焊接完成一天后便可以进行探伤检测。母材的厚度、接头的形式以及坡口的形式等方面属于主要的缺陷发生相关性因素，检测所需要的标准试块规格应当符合标准，在检测仪器的综合性能达到标准要求的同时，针对标准实行校准后才可以进行测量，从而保障探伤结果的准确性。（1）对探测面实行修整。探测面的修整主要指标以焊接缝和光洁度两个方面，一般情况下光洁度应当高于4，接缝与焊缝的探伤面必须大于焊缝厚度的一定倍数。（2）采用优质的耦合剂。耦合剂的选择是保障检测工作质量的关键性因素，粘合的质量、流动性以及附着力属于黏合剂的主要分析指标，这也是保障锅炉后续使用的质量的重要基础。（3）调整探测期间的相关指标。其中涉及到扫描的速度以及探测的方向。扫描的厚度明确依据在于板材的厚度，探测的方向则需要按照母材的厚度进行调整。（4）在探测损伤期间需要划分为精、粗两种探伤，粗探伤发现缺陷后，采用精探伤的方式对缺陷的情况进行详细的分析和明确，并在最终做好全面性的记录、综合性分析探测的结果。此技术在对锅炉的无损检测应用中的价值很高，超声波探伤仪器可以将超声反射回波显示出来，频率会直接决定探测的质量，频率越高则方向性越好，在应用中灵敏度较高、周期短、成本低、灵活性突出以及效率较高，不会对操作人员、锅炉形成负面影响。但是在使用范围方面存在一定的局限性，特别是对于工作面平滑度非常高时，检测的难度较高，施展不便，需要安全措施到位，也非常考验探伤员的经验。
4 结语
综上所述，采用数字超声波探伤扫描技术对锅炉进行的实践性检测应用过程中，仍然存在许多的问题有待解决，这些问题必然会对检测的质量形成直接影响。在今后，需要不断地改进和强化数字超声波探伤扫描技术的研究，强化实践性应用效益，及时解决检测期间所存在的各种问题，提升锅炉检测技术水平，从而保障锅炉应用效益，推动企业组织长远发展。
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论文作者: 邓志刚
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第21期
论文发表时间:2020/3/13
标签：超声波论文; 锅炉论文; 技术论文; 信号论文; 脉冲论文; 工件论文; 较高论文; 《建筑实践》2019年38卷第21期论文;