摘要：本篇文章主要就是针对于超声相控阵技术结构以及本质特征来进行研究以及分析，其次就是从管道接口处焊缝、汽轮机的叶片和叶根以及检验小径管存在缺陷等相关方面来深层次的探究超声相控技术在电力工业无损检验中的应用，便于为以后超声相控阵技术的发展提供良好的基础，并且还可以为以后超声相控阵技术在电力工业中的应用起着更好的借鉴作用。
关键词：超声相控阵技术；结构特征；无损检测；基础；借鉴
在工业发展中无损检测将会起到非常重要的作用，它的使用可以在相对意义上体现出每个国家工业的发展状况，目前，无损检测技术的重要作用在全国都已经得到充分的认可。在无损检测中，最为重要的一部分就是超声检测，就对比于其他检测方式而言，超声检测具备着适应性较强、穿透力较强、设施较易携带、操作起来比较安全等等优点，在我国已经得到非常广泛的应用。在超声无损检测领域的研究过程中，超声相控阵因为其独特的声束以及其可以快速成像的特点已经得到很多的关注。在起初设计超声相控阵技术的思路主要来源于雷达电磁波。一开始的超声相控阵技术只是在医疗行业进行使用，后来，随着科学技术的不断发展，超声相控阵技术慢慢地开始应用于工业中的无损检测试验，并取得很好的效果。尤其是近年来，伴随着微加工以及微电子等技术的发展，超声相控阵无损检测技术在工业中的应用更是获得突破性的发展。
一、超声相控阵的结构以及特征
1.1超声相控阵的结构
超声相控阵就是超声探头晶片的合成，它是由很多的压电晶片依据相对的规律来进行分布的，最后在逐个的按照预先确定的延迟时间来进行激发各个排列好的晶片，当所有的晶片发射出的超声波构成一个整体的波面时，这样就可以有效的控制好波阵面的形状以及其的方向，并且还可以实现超声波的偏转以及聚焦等。它还具有能够确定出不连续的形状、大小以及方向，还可以提供出比单一的或者很多个探头系统更为强大的水平。超声相控阵无声检测技术是使用很多形状的多阵元换能器来生产和接收超声波光荣的，并且还可以通过结合机械扫描和电子扫描的方式来达到实现图像成像的作用。
1.2超声相控阵无损检测的特征
超声相控阵将结合不一样的阵元以及不一样的聚焦法则，来形成几种特有的工作形式，如：线状扫查、扇形扫查以及动静聚焦等等。相控阵无损检测技术是一项高效的数字化智能检测设备，它不仅可以对所有的信号进行检测并记录，还可以对检测完的信号进行处理生成以及显示出不同质量的图像，比如：S扫试图、D扫试图等等。超声相控阵无损检测技术还可以检测出不同性质、不同位置的不同缺陷，缺陷检测率极高，并且其的覆盖范围非常广，定量、定位的精确度较高，并且其检测出来的数据还具有很好的存储性以及易调用性；另外其的扫查配置较简单，容易上手操作以及维护；还可以构建出彩色图像，更便于对缺陷的评定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、超声相控阵技术在电力工业无损检测中的应用
2.1对管道接口焊接缝的检测
在电厂管道中，尤其是以下几种管道主蒸汽管道、主给水管道以及再热冷（热）段整齐管道等在进行运行时通常会承受着非常高的气温以及压强，管道一旦出现裂缝出现泄漏的情况，将会造成不可挽回的损失，轻则可以造成机组的骤停，重则将会直接导致人员出现伤亡，所以，加大力度的对焊接缝的检测是极为重要的。
在进行使用以往的超声波检测方式来对管道的焊接缝进行检测时，探头必须在焊缝的两侧不停的移动，检测的过程非常的复杂。而采用相控阵超声波来进行对焊接缝检测时，可以便利的通过扫描仪技术和编码器技术来对焊接缝进行一次全面的扫描。并且，在扫描的过程中，带有关键性的数据还可以通过软件来自行设置，不需要来回的更换探头，更加不需要来回的将探头进行移动，并且还不需要复杂的装置。但是，有一点需要注意，就是要保证好探头与焊趾两者之间的距离，只有这样才可以保证探头发出的超声波声束可以覆盖到全部的被监测面积，最后沿着焊接缝的中心轴移动便可以完成检测。
2.2接管角焊缝的检测
在对电站锅炉进行检测时要重点的对接管角进行检测以及监测，因为其的好坏将会直接决定着电站锅炉运行时的安全以及牢靠性。在对接管角进行焊接过程中，经常会出现没有焊透以及出现裂纹等缺陷问题的发生。正是因为超声波检测技术对这种现象比较敏感，对其的检测灵敏度极其高，所以常规的超声波检测技术在目前已经成为对接管角焊缝检测中常用的内部检测方法。但是呢，因为接管角焊缝的坡口处的形状以及结构比较的复杂，所以在采用超声波进行检测时，易被其他的因素影响，如：壁厚、焊接形式等，再加上探测位置的制约，常规的超声波检测将要面对着缺陷信号检测难度较大以及对其定位较困难等问题。如果在其检测中加以利用模拟仿真技术，将超声波相控阵检测应用于对管角焊缝的检测中，并在配置扫描器来进行自动化的检测模式，通过两者的对比可以看出，应用超声波相控阵检测技术不仅能够保证检测质量，还可以保证检测出的数据的精确性以及高效的消除安全隐患，使其能够安全稳定的运行。
三、结束语
在对于管道的焊接缝、接管角的焊接缝以及小径管缺陷的检测过程中应用超声波相控检测技术所体现出的效果是非常明显的。尤其是近年来，我国工业的快速发展，超声波相控阵技术在工业中的无损检测中已经普遍得到应用，并且其的前景非常客观。超声波相控阵技术的快速发展，不仅可以快速解决难点的问题，还可以在一定程度上使电力设备能够得到安全稳定的运行，另外，运用超声波相控技术的检测，还可以对电力工业的建设起到一定的促进作用，在加强上其具有多角度、全扫描、高检测率等优点，可以有效的消除很大的隐患问题，更会为其以后的发展奠定一个很好的基础，朝着理想的目标进行前行。
参考文献：
[1]沈玉娣.现代无损检测技术［M］.西安：西安交通大学出版社，2018(02)
[2]敬人可，李建增，周海林. 超声无损检测技术的研究进展［J］.国外电子测量技术，20127(12)
[3]靳世久，杨晓霞，陈世利，等.超声相控阵检测技术的发展及应用［J］.电子测量与仪器学报，2018(05)
论文作者:刘贵斌
论文发表刊物:《中国电业》2019年第06期
论文发表时间:2019/7/15
标签：相控阵论文; 超声论文; 超声波论文; 还可以论文; 技术论文; 检测技术论文; 管道论文; 《中国电业》2019年第06期论文;