2020年, 第42卷, 第10期　
刊出日期：2020-10-24

  

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  无损检测. 2020, 42(10): 0-0.

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残余应力及其X射线测试专题
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  残余应力的表征

  巴发海, 刘宇希

  无损检测. 2020, 42(10): 1-3,58. https://doi.org/10.11973/wsjc202010001

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  机械构件及产品制造过程中必然会引入残余应力，残余应力对构件性能和服役寿命有重要影响。残余应力的测试方法众多，X射线测试技术作为一种非破坏性测试方法，由于其理论成熟、方法简单，在工程上得到了广泛应用。分析了残余应力的表征问题，对残余应力定义、表征中的几个易混淆概念从弹性力学的角度做了进一步解释；分析了线性拟合和椭圆拟合的条件。
试验研究
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  超导电缆不锈钢护套焊缝的涡流阵列检测

  张义凤

  无损检测. 2020, 42(10): 4-9,23. https://doi.org/10.11973/wsjc202010002

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  针对常规无损检测方法无法满足超导电缆不锈钢护套焊缝检测要求以及较高检测效率要求的问题，采用涡流阵列检测技术对电缆不锈钢护套焊缝进行检测，通过研究检测频率、提离效应等对检测信号的影响，确定适用于薄壁不锈钢护套焊缝检测的涡流阵列检测工艺，分别在带有人工缺陷和自然缺陷的试样上进行工艺验证，同时采用X射线和工业计算机层析成像等检测方法验证涡流阵列检测工艺的有效性，为后续实现超导电缆不锈钢护套焊缝的在线实时检测提供依据。
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  声发射检测在常压储罐基于风险的检验中的应用

  胡振龙, 肖尧钱, 胡笠

  无损检测. 2020, 42(10): 10-13,17. https://doi.org/10.11973/wsjc202010003

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  常压储罐传统的“周期性检验”模式容易发生 “检验过剩”或“检验不足”，所以对常压储罐进行基于风险的检验可以保证储罐运行中的风险处在可接受的范围内。 利用储罐底板声发射检测数据修正风险评估中预设的底板腐蚀速率，再结合设备早期的检验结果、服役时间、设备损伤水平等进行综合风险评价，可使得风险评估的结果更加准确可靠，为检验策略的制定提供参考依据。
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  反应堆乏燃料棒的X射线数字成像检测工艺及其应用

  汤琪, 王华才, 梁政强

  无损检测. 2020, 42(10): 14-17. https://doi.org/10.11973/wsjc202010004

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  X射线数字成像检测技术是一种可实时成像的无损检测技术，为了将该技术应用于燃料棒辐照后的检验中，建立了一套完整地适用于高放射性环境中使用的成像装置。通过对检测对象特点和检验工艺的分析确定了合适的检测参数，经过对人工缺陷模拟件的检测，获得的图像质量满足检测精度的要求。该技术已经成功应用于反应堆燃料性能评价及破损燃料失效分析等工作中。
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  基于光学低相干成像的滑油磨屑在线检测

  唐语, 朱永凯, 陈晓晖, 李海斌

  无损检测. 2020, 42(10): 18-23. https://doi.org/10.11973/wsjc202010005

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  航空发动机的健康状态监测一直是研究热点，而发动机滑油系统中的磨屑则是其重要的监测对象。提出了一种利用光学低相干技术对磨屑实时成像，再通过实时图像处理来检测流动磨屑的方法。通过搭建光学层析系统和滑油循环回路对磨屑进行成像，通过改进的轮廓检测算法识别出图像里磨屑的当前轮廓，将连续有序的轮廓按照流动方向连接重构，获得了磨屑的表面形貌和相关特征量。结果表明，所搭建的光学层析系统能够检测到流动的磨屑，并能对其实时成像，且通过图像处理能反映出整个磨屑的尺寸和形貌。
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  超音速火焰喷涂层的荧光渗透检测

  王树志, 刘广华, 王本志, 高文博, 焦子千

  无损检测. 2020, 42(10): 24-26,55. https://doi.org/10.11973/wsjc202010006

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  通过调节不同的喷涂和磨削工艺，制作了大量火焰喷涂层表面缺陷试样，对试样进行荧光渗透检测及对检测结果进行分析总结。在大量试验的基础上，确立了火焰喷涂层渗透检测缺陷分类情况，为火焰喷涂制件渗透检测工艺的确定和缺陷的评价提供了重要的数据支撑。
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  换热管与管板角焊缝的棒阳极射线检测缺陷成像特点

  刘泉, 金彦枫, 张峥, 侯彦华, 刘川, 张向英, 程旺富

  无损检测. 2020, 42(10): 27-31,48. https://doi.org/10.11973/wsjc202010007

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  分析了换热管与管板角焊缝结构在焊接过程中产生缺陷的各种原因，根据棒阳极射线检测底片的成像特点，对焊缝实际缺陷与底片缺陷影像进行对比，总结了缺陷在棒阳极射线底片中成像的特点。
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  管道的相控阵超声高频导波检测

  余海军, 王孝卿, 王良涛, 朱佳良

  无损检测. 2020, 42(10): 32-39. https://doi.org/10.11973/wsjc202010008

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  采用相控阵超声高频导波对小口径管道进行检测，通过在小口径管道上加工平底孔及通孔来模拟腐蚀坑和穿孔缺陷，再进行对比试验，验证了相控阵超声高频导波的检测能力。试验结果表明，相控阵超声高频导波检测具有图像化显示、覆盖范围宽、检测效率高等特点，能够实现腐蚀坑或穿孔缺陷的检测，是一种可行的小口径管道的无损检测方法。
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  油气井套管变形段位置及其缺陷的涡流检测

  黄华, 徐菲, 罗庆, 周莹, 刘半藤, 黄平捷

  无损检测. 2020, 42(10): 40-48. https://doi.org/10.11973/wsjc202010009

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  提出了一种检测油气井套管变形段位置与缺陷类型的涡流检测方法，该方法根据电磁检测成像测井仪输出涡流信号，计算其特征信号及波峰，再采用自适应阈值判别变形段。针对每一个变形段进行差分处理，并将连续多组数据合并构成多层数据，对所有数据进行Fisher降维，选择降维后的多维数据作为特征值。 采用神经网络方法进行样本训练和测试数据的识别，试验结果表明：该涡流检测方法能识别出所有变形段的位置及缺陷类型，具有很好的实际工程应用价值。
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  核电站堆内构件围板螺栓的超声检测

  谢航, 葛亮, 蔡家藩

  无损检测. 2020, 42(10): 49-51. https://doi.org/10.11973/wsjc202010010

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  根据国外核电站的运行经验，随着反应堆运行时间的积累，受高辐照影响，围板螺栓内部会有辐照促进的应力腐蚀裂纹的产生，并可能导致断裂失效，因此应对螺栓进行体积检验。分析了某核电站围板螺栓的结构，针对可能产生缺陷的区域设计了超声检测方案，通过试验验证了该方案的有效性，并在现场实施了围板螺栓的超声检测。
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  一种基于自适应遗传算法优化BP神经网络的漏磁缺陷量化框架

  刘思娇, 郑莉, 焦晓亮, 呼婧

  无损检测. 2020, 42(10): 52-55. https://doi.org/10.11973/wsjc202010011

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  由于传统遗传算法在优化BP神经网络应用中训练速度慢、拟合效果不好，所以神经网络对管道漏磁缺陷的量化精度差。将自适应遗传算法引入到BP神经网络中，进行漏磁缺陷的尺寸反演，根据实测漏磁缺陷的数据特点，自适应设定交叉算子和变异算子的交叉率和变异率，进而优化BP网络的初始权值；采用不同尺寸的缺陷特征库训练网络，实现对缺陷长度、宽度、深度的量化。
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  航空发动机制造中涡流分选技术的应用

  谢建红, 吕健, 赖迎庆, 石剑, 周位洲, 桂咏梅, 焦博

  无损检测. 2020, 42(10): 56-58. https://doi.org/10.11973/wsjc202010012

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  针对航空发动机制造中出现的混料问题，在不分解发动机的前提下，提出采用涡流分选技术对问题零件进行原位检测。设计了一种原位检测专用探头，通过试验，证明其具有良好的检测效果。
实践经验
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  在役机组气缸轴瓦渗透检测工艺的优化

  许云伟, 肖仲谊, 马杨勇

  无损检测. 2020, 42(10): 59-61. https://doi.org/10.11973/wsjc202010013

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  火力发电厂机组在运行检修时，需对气缸轴瓦表面进行无损检测，以及时发现微小运行缺陷，并进行修复处理。根据现场实际情况，合理优化了渗透检测工艺，有效地发现了微小缺陷。该工艺的优化既满足了检测质量的要求，也提高了发现缺陷的能力。
仪器研制
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  流量计焊缝超声检测模拟软件的开发与应用

  夏尚, 童良怀, 王涛, 慎哲恒

  无损检测. 2020, 42(10): 62-64,68. https://doi.org/10.11973/wsjc202010014

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  流量计焊缝内部常有未焊透、未熔合等缺陷，应对其进行A型脉冲超声检测，但由于流量计内部结构特殊，单个探头无法满足检测要求，所以需要选用几种不同K值的探头来配合使用。以往采用的K值筛选方法较为繁琐且容易引起误差，因此研究人员采用Visual Studio等开发工具，利用C++语言开发出“流量计焊缝超声检测模拟分析软件”，通过该软件可以直观、高效、准确地筛选出满足扫查要求的探头K值组合。
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  电磁法检测传感器的设计及仿真

  王广林

  无损检测. 2020, 42(10): 65-68. https://doi.org/10.11973/wsjc202010015

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  对瞬变电磁法传感器探头结构设计展开研究，首先介绍了瞬变电磁法检测的原理，并分析了该检测技术具有不聚焦、覆盖范围大及能量低等缺点，然后根据要求设计了一种新型传感器。采用有限元仿真软件建立了传感器模型，对其检测能力进行模拟，并与传统传感器的仿真结果进行对比，结果表明：该聚焦探头的磁场分布范围比传统探头的缩小了42%，其中心磁感应强度比传统线圈的增强了36.78%，对比结果确定了该聚焦结构的合理性及有效性。为瞬变电磁法在埋地金属管道上的局部检测提供了关键部件，确保了检测精度和检测效率，可进一步为瞬变电磁法探头的优化设计和应用提供参考。
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  超声波衍射时差法扫查面盲区对比试块

  裴延东, 杨兴斌, 张佳臣, 马昌全

  无损检测. 2020, 42(10): 69-71. https://doi.org/10.11973/wsjc202010016

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  由于超声波衍射时差法（TOFD）的扫查面盲区较大，所以在应用TOFD技术前需要准确掌握盲区的大小，才能保证受检产品得到有效检测，避免漏检。检测前除了对扫查面盲区进行计算外，还必须采用相应的对比试块进行验证。结合目前检测技术的需求，设计了一种新型的扫查面盲区对比试块，采用该试块能够得到不同工况、不同检测条件下的扫查面盲区大小，从而避免漏检。
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  铁磁性材料缺陷的脉冲涡流检测系统设计

  任旭虎, 张圣坤, 张振

  无损检测. 2020, 42(10): 72-75. https://doi.org/10.11973/wsjc202010017

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  为了解决带包覆层输油管道等储油设备的腐蚀缺陷位置及缺陷性质不易确定等问题，根据脉冲涡流检测技术的频谱宽、信号穿透能力强的优点，开发设计了一套基于脉冲涡流的铁磁性材料缺陷检测系统。设计的新型检测传感器可实现缺陷位置的精确测定，通过对检测电压信号时域及频域特征值与铁磁性材料试件厚度变化产生的定量关系，确定试件的缺陷程度。在实验室以及现场试验得到检测信号与被测试件厚度的数学关系式，结果表明该系统能够精确在线检测20 mm厚的包覆层下的铁磁性材料厚度及缺陷程度，具有一定的应用价值。
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  高温超声探头的制作及性能试验

  甘文军, 蔡家藩, 李铮, 刘云, 尹鹏, 徐安

  无损检测. 2020, 42(10): 76-78,84. https://doi.org/10.11973/wsjc202010018

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  通过高温环境对超声探头性能影响的分析，提出优化楔块、晶片材料选型及组装工艺，以提高超声探头高温性能的稳定性。选择声速随温度变化缓慢的楔块材料，根据工件和楔块使用环境温度下的声速进行楔块参数设计，以减小温度对探头角度及检测定位的影响；选择居里温度大于使用环境温度的晶片材料及玻璃化温度较高的高温环氧树脂作为复合晶片填充材料，以提高探头高温环境灵敏度的稳定性；探头的组装采用高温黏结胶水和梯度温度固化工艺，以提高其高温环境的使用寿命。对制作的一批高温探头进行性能测试，验证了上述分析结果。
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  核电站小支管焊接接头的老化监测和检测技术

  钟志民, 李杰, 李锴, 郑会

  无损检测. 2020, 42(10): 79-84. https://doi.org/10.11973/wsjc202010019

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  介绍了压水堆核电厂典型的小支管焊接接头结构、典型老化机理和老化影响因素、役致缺陷分布、特征和失效影响，及其老化管理工作中存在的老化监测检测技术难点和需求。重点介绍了核电厂小支管及其插套焊焊接结构的完整性先进监测和检测技术的研究和应用情况，主要包括：相控阵超声技术在小径管及其插套焊焊接接头检测中的研究和应用；微焦点X射线CT成像技术在能力验证试块标准答案制作中的应用；小径管振动的非接触激光多普勒测量技术及其在小径管老化管理中的应用；基于瑞利散射原理的光纤在线监测应变-温度的研究和应用等。此外，分析讨论了上述监测检测技术的优缺点和进一步的研究和应用方向。
标准化
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  高温环境、低温介质条件下核电厂管道焊缝渗透检测工艺相关标准

  刘恩凯, 施建辉, 张大勇, 方磊

  无损检测. 2020, 42(10): 85-88. https://doi.org/10.11973/wsjc202010020

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  现场渗透检测时，往往会遇到焊缝温度低于标准温度范围（低温条件），且环境温度较高、环境湿度较大的特殊检测情况。对于这类高温环境、低温介质条件下的渗透检测，不仅要考虑低温条件对检测工艺及操作方法的影响，同时还要考虑外部高温环境对焊缝表面状态的影响。通过对该问题进行分析，同时结合标准规范， 制定出一套满足现场检测要求的工艺、解决措施及相关注意事项。