超高压容器和管道周向超声检测技术研究

发布时间：2020-05-09 04:22

【摘要】： 超高压容器和管道作为高风险设备，广泛应用于乙烯聚合、人造水晶、合成金刚石、等静压处理、超高静液压挤压、粉末冶金、金属成型、地球物理和地质力学研究。目前，绝大多数超高压容器和管道为单层厚壁筒形结构。在制造、使用过程中，无损检测是保证产品质量和安全使用的有效手段。超声检测同时适用于内部缺陷和外表面缺陷检测，是压力容器和管道的主要检测方法。然而，由于超高压容器和管道的内外径之比通常小于0.6，周向超声检测技术难度较大，国内外还没有相应的检测标准和成熟的检测工艺。本文在深入分析国内外超高压容器和管道周向超声检测技术研究现状的基础上，对单层厚壁筒形件周向超声检测技术进行了较为系统地研究，主要工作和研究成果有： 1)在研究横波斜探头声场结构、径向缺陷超声波反射规律、内表面模拟裂纹回波高度、缺陷定位和自身高度测定方法、曲界面超声耦合理论的基础上，提出了近临界角入射斜探头检测的判伤准则和缺陷定位、自身高度测定、检测灵敏度确定、探头特征参数测量的方法，在此基础上形成了近临界角入射的横波技术，以及不同规格筒形件周向超声检测的方法和工艺。 2)通过试验比较，验证本文提出的近临界角入射的横波技术对r／R≥0.56的筒形件内表面缺陷检测具有足够的信噪比和定位精度，，突破了常规理论规定的横波技术只适用于r／R≥0.6的限制。通过灵敏度对比试验，验证双重波型检测法、变型横波端角反射法对r／R＜0.56筒形件的检测可靠性。 3)人工缺陷和真实裂纹的检测试验，以及超高压人造水晶釜和超高压聚乙烯输送管的现场检测工程实践表明，本文提出的检测方法和工艺具有高的检测精度，可在工程中推广应用。
【图文】：

超高压水晶釜低应力脆性破坏的裂纹图像

产品试块的实物图
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH49;TH878.2

【引证文献】

相关博士学位论文 前1条

1 李荣丽;超高压食品处理容器关键技术及在线视觉监测技术的研究[D];吉林大学;2013年

相关硕士学位论文 前2条

1 邝文川;基于非线性超声纵波的高温蠕变损伤检测与评价研究[D];华东理工大学;2011年

2 徐长江;缩套式超高压容器的有限元及疲劳分析[D];吉林大学;2013年

本文编号：2655589