GB/T 32563-2016
无损检测 超声检测 相控阵超声检测方法
发布时间:2016-02-24 实施时间:2016-10-01


相控阵超声检测是一种高精度、高效率的无损检测方法,广泛应用于航空、航天、汽车、船舶、石油、化工、电力等领域。本标准规定了相控阵超声检测方法的基本原理、声束控制、成像、检测灵敏度、检测精度、检测范围、检测速度、检测可靠性、检测报告等要求。

1. 基本原理
相控阵超声检测是利用超声波在被检测物体中传播的特性,通过声束控制和成像技术实现对被检测物体内部缺陷的检测。相控阵超声检测的基本原理是利用多个发射和接收元件组成的阵列,通过控制每个元件的发射和接收时间,实现对声束的控制和成像。

2. 声束控制
声束控制是相控阵超声检测的核心技术之一,它决定了声束的形状、大小和方向。声束控制的主要方法包括:延迟控制、幅度控制、相位控制和频率控制等。延迟控制是指通过控制每个元件的发射和接收时间,实现声束的方向和聚焦;幅度控制是指通过控制每个元件的发射和接收幅度,实现声束的大小和强度;相位控制是指通过控制每个元件的发射和接收相位,实现声束的相位和方向;频率控制是指通过控制超声波的频率,实现声束的穿透深度和分辨率。

3. 成像
成像是相控阵超声检测的另一个核心技术,它是将声束控制的结果转化为图像的过程。成像的主要方法包括:B扫描、C扫描、D扫描和S扫描等。B扫描是指将声束控制的结果转化为二维图像,用于检测物体内部的缺陷;C扫描是指将声束控制的结果转化为三维图像,用于检测物体的形状和结构;D扫描是指将声束控制的结果转化为时间序列图像,用于检测物体内部的动态变化;S扫描是指将声束控制的结果转化为声速分布图像,用于检测物体内部的材料性质。

4. 检测灵敏度
检测灵敏度是指相控阵超声检测的最小检测能力,它取决于声束的大小、强度和方向。检测灵敏度的评价方法包括:信噪比、分辨率和检测率等。信噪比是指信号和噪声的比值,它越大表示检测灵敏度越高;分辨率是指相邻两个缺陷之间的最小距离,它越小表示检测灵敏度越高;检测率是指检测到的缺陷数量与实际缺陷数量之比,它越大表示检测灵敏度越高。

5. 检测精度
检测精度是指相控阵超声检测的测量误差,它取决于声束的大小、强度和方向。检测精度的评价方法包括:测量误差、重复性和稳定性等。测量误差是指测量结果与实际值之间的差异,它越小表示检测精度越高;重复性是指同一缺陷在不同时间、不同位置和不同操作者下的测量结果之间的差异,它越小表示检测精度越高;稳定性是指相同操作者在不同时间、不同位置和不同条件下的测量结果之间的差异,它越小表示检测精度越高。

6. 检测范围
检测范围是指相控阵超声检测的最大检测能力,它取决于声束的穿透深度和分辨率。检测范围的评价方法包括:穿透深度、分辨率和检测速度等。穿透深度是指声束能够穿透的最大深度,它越大表示检测范围越广;分辨率是指相邻两个缺陷之间的最小距离,它越小表示检测范围越广;检测速度是指检测器在单位时间内能够检测的缺陷数量,它越大表示检测范围越广。

7. 检测可靠性
检测可靠性是指相控阵超声检测的稳定性和重复性,它取决于声束的大小、强度和方向。检测可靠性的评价方法包括:稳定性、重复性和可重复性等。稳定性是指相同操作者在相同条件下的测量结果之间的差异,它越小表示检测可靠性越高;重复性是指同一缺陷在不同时间、不同位置和不同操作者下的测量结果之间的差异,它越小表示检测可靠性越高;可重复性是指相同操作者在不同时间、不同位置和不同条件下的测量结果之间的差异,它越小表示检测可靠性越高。

8. 检测报告
检测报告是相控阵超声检测的结果输出,它应包括被检测物体的基本信息、检测方法、检测结果、缺陷描述、缺陷位置、缺陷大小、缺陷类型、缺陷等级、建议处理措施等内容。检测报告应符合相关标准和法规的要求,具有可读性、准确性和可靠性。

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