李昊

摘要： 隨著社會的發(fā)展以及科技的進步，在特種設(shè)備的檢驗過程中也逐漸加強了對無損檢測技術(shù)的應(yīng)用，尤其是超聲無損檢測技術(shù)，該技術(shù)不僅不會造成特種設(shè)備的損壞，而且具有檢測精度較高、操作簡便等優(yōu)勢。對于壓力容器或者壓力管道等特種設(shè)備而言，其設(shè)備中極有可能存儲了大量的液體或者氣體且內(nèi)部壓力較高，如果采用傳統(tǒng)的檢測技術(shù)不僅會給設(shè)備使用性能造成不利影響，而且也無法對設(shè)備進行精細且全面的檢測，而超聲無損檢測技術(shù)則可以有效地解決以上問題，所以對超聲無損檢測技術(shù)進行研究具有較大的經(jīng)濟價值。

Abstract： With the development of society and the progress of science and technology， in the process of special equipment inspection has gradually strengthened the application of non-destructive detection technology， especially ultrasonic non-destructive detection technology， the technology will not only not cause damage to special equipment， but also high detection accuracy， easy to operate and other advantages. For special equipment such as pressure vessels or pressure pipes， it is very likely that a large number of liquids or gases are stored in the equipment and the internal pressure is high， if the traditional detection technology will not only adversely affect the performance of the equipment， but also can not carry out fine and comprehensive testing of the equipment， and ultrasonic non-destructive detection technology can effectively solve the above problems， so the ultrasonic non-destructive detection technology research has greater economic value.

關(guān)鍵詞： 超聲無損檢測技術(shù);發(fā)展趨勢;現(xiàn)狀

Key words： ultrasonic non-destructive;detection technology;development trend status quo

中圖分類號：TB553? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A?   ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）18-0192-02

0? 引言

隨著社會的發(fā)展，超聲無損檢測技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了近百年歷史。在多種無損檢測技術(shù)當(dāng)中，該檢測技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢作用，譬如，應(yīng)用范圍較為廣泛、檢測精度以及深度較大、檢測成本較低并且在檢測過程中不會對設(shè)備造成二次傷害，所以，該檢測技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在特種設(shè)備缺陷的檢測中。

1? 超聲無損檢測技術(shù)

在無損檢測技術(shù)中超聲無損檢測技術(shù)主要是依托于較強穿透力的超聲波來對設(shè)備進行檢測。隨著社會的發(fā)展以及科技的進步，任何領(lǐng)域?qū)τ谠O(shè)備的性能以及質(zhì)量安全提出了更高的要求，為了滿足時代發(fā)展的需求，無損檢測技術(shù)也就應(yīng)運而生，尤其是計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用極大的推動了超聲無損檢測技術(shù)的發(fā)展，有效的提升了設(shè)備檢測質(zhì)量和效率。通過借助于計算機等新型科學(xué)技術(shù)，超聲無損檢測技術(shù)的應(yīng)用范圍也變得更為廣泛，即便對于較為復(fù)雜的環(huán)境下同樣可以采取此方式進行檢測，且獲取數(shù)據(jù)結(jié)果也較為便捷。另外，為了更好地適應(yīng)時代發(fā)展需求，該檢測技術(shù)也在不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，并逐漸朝著自動化、智能化以及圖像化等方向發(fā)展，如今，超聲無損檢測技術(shù)已經(jīng)在信息加工方面取得了驕人的成績，可以有效地依托于計算機來對檢測過程進行控制以及操作，并且還可以對被檢測設(shè)備的生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)任何質(zhì)量問題均可以對該問題進行定位并做出相應(yīng)的處理工作。但由于超聲無損檢測技術(shù)在應(yīng)用此性能過程中需要提前構(gòu)建一個數(shù)學(xué)模型，并構(gòu)建專門的檢測系統(tǒng)，為此并沒有廣泛的普及在產(chǎn)品的檢測中。對于無損檢測技術(shù)的應(yīng)用情況來看，國外已經(jīng)形成了一套較為科學(xué)的理論，一般而言，無損檢測技術(shù)主要經(jīng)過了三個階段即無損損傷、無損檢測以及無損評價。其中，無損損傷指的是在不破壞零部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的前提現(xiàn)對故障進行檢測，但是此階段的具有較低的技術(shù)含量，所以主要是應(yīng)用在工業(yè)部件的強度方面的檢測。而超聲無損檢測技術(shù)不僅可以對完成品進行檢測而且還可以對生產(chǎn)過程進行檢測，所以其可以在檢測內(nèi)部問題的同時還可以對材料的質(zhì)量進行科學(xué)合理的分析，而且該檢測技術(shù)可以有效地滿足實際對設(shè)備的檢測需求，并精準的定位缺陷位置，幫助維修人員可以及時的對問題進行分析和解決，為此該技術(shù)得以廣泛的應(yīng)用。

2? 超聲無損檢測技術(shù)的現(xiàn)狀以及其在特種設(shè)備監(jiān)測中的重要性

2.1 超聲無損檢測技術(shù)的現(xiàn)狀? 超聲無損檢測技術(shù)經(jīng)過近百年的發(fā)展歷程已經(jīng)取得了驕人的成績并在我國也引起了高度的重視。我國對于超聲無損檢測技術(shù)的研發(fā)中不斷通過借鑒西方國家的經(jīng)驗以及結(jié)合我國實際工藝需求對其進行了理論研究和實戰(zhàn)應(yīng)用。第一，目前，我國對于超聲無損檢測技術(shù)的相關(guān)人員得到了不斷的擴大。對于現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展而言，無損檢測技術(shù)的應(yīng)用具有重要的研究價值。而且由于應(yīng)用在特種設(shè)備的檢查的相關(guān)技術(shù)以及檢驗設(shè)備的限制，導(dǎo)致無損檢測技術(shù)尤其是超聲無損檢測技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，通過此技術(shù)的應(yīng)用不僅有效的提升了對特種設(shè)備的檢查質(zhì)量和效率，而且還在某種程度上節(jié)約了企業(yè)的建設(shè)成本。為此，我國不斷加強了對該檢測技術(shù)人才培養(yǎng)，尤其是對超聲無損檢測技術(shù)的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，并通過借鑒西方的檢測經(jīng)驗，經(jīng)過時間的沉淀已經(jīng)形成了一個高素質(zhì)、高質(zhì)量的超聲無損檢測團隊，該檢測團隊的創(chuàng)建對于特種設(shè)備的檢測發(fā)揮了不可替代的作用，但即使如此，我國對于該檢測技術(shù)的研發(fā)與發(fā)達國家仍存有一定的差距;第二，仍存在一些無損檢測技術(shù)人員的綜合素質(zhì)較低的情況。對于目前而言，我國關(guān)于超聲無損檢測技術(shù)的研究和應(yīng)用仍處于初級階段，要想切實的提升對該檢測技術(shù)水平仍需要有很長的路要走。我國超聲無損檢測技術(shù)人才隊伍雖然得到了不斷的擴大，但是仍存在一些人員從事較為簡單的檢測操作，所以導(dǎo)致這些人員在檢測過程中完全憑借自己的檢測經(jīng)驗進行檢測，并沒有依托于專業(yè)的檢測知識以及檢測理論進行深度的學(xué)習(xí)和挖掘，從而致使這些人員的綜合組織偏低，尤其是關(guān)于該檢測技術(shù)的深度研究較為薄弱，影響了我國無損檢測技術(shù)的發(fā)展。為此，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)借助于計算機等新型科學(xué)技術(shù)來構(gòu)建一些專門的超聲無損檢測技術(shù)網(wǎng)站或者學(xué)習(xí)平臺等，從而不僅可以無損檢測技術(shù)進行優(yōu)化和調(diào)整，而且還可以對檢測設(shè)備進行升級改造，提升相關(guān)人員的綜合素質(zhì)，促使檢測人員可以滿足國際檢測要求，提升我國的檢測質(zhì)量和效率。

2.2 超聲無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備監(jiān)測中的重要性及應(yīng)用特點? 在具體的生產(chǎn)和生活中，特種設(shè)備主要包括了機電類以及承壓類特種設(shè)備。而承壓類特種設(shè)備則主要是應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，譬如壓力容器、承壓鍋爐或者壓力管道等，機電類特種設(shè)備則主要是應(yīng)用在人們的日常生活和工作中，譬如，電梯、游樂場中的各類設(shè)施以及索道等等，所以，加強對特種設(shè)備的檢查不僅可以確保設(shè)備的正常運行而且還可以確保人們的生命安全，而采取傳統(tǒng)的檢測技術(shù)不僅會造成設(shè)備的損傷，且檢測效果并不理想，為此，通過超聲無損檢測技術(shù)的應(yīng)用則可以有效的提升檢測質(zhì)量和效率，確保人們的生命財產(chǎn)安全，且不會對設(shè)備造成損害。隨著工業(yè)的發(fā)展，我國對無損檢測技術(shù)的需求越來越大，在我國發(fā)展比較成熟的無損檢測技術(shù)主要有：“射線”、“聲發(fā)射檢測”、“相控陣檢測技術(shù)”等，這些檢測技術(shù)是我國比較常用的，不同的檢測技術(shù)都自己獨特的使用范圍和使用技巧與方法。譬如，射線檢測技術(shù)，主要應(yīng)用于厚壁容器的探傷檢測，具體方法是用X、Y射線以及粒子加速器等設(shè)備進行穿透試驗并通過膠片記錄信息，在管道焊縫一類的檢測中還使用成像設(shè)備進行分析。

3? 超聲無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢測的發(fā)展趨勢

3.1 信號處理技術(shù)的優(yōu)化

隨著信息技術(shù)的發(fā)展也在一定程度上推動了超聲無損檢測技術(shù)的優(yōu)化和發(fā)展。其中小波分析技術(shù)以其自身的優(yōu)勢作用已經(jīng)成為超聲無損檢測技術(shù)中對超聲信號進行處理的最佳方式之一，尤其是對信號的噪音處理以及壓制數(shù)據(jù)等方面具有明顯的優(yōu)勢。小坡分析算法的優(yōu)化可以促使超聲信號的處理能力更為有效，并且可以提升其對噪音的控制能力。另外，可以通過HHT變換技術(shù)來對某具備的信號進行分解，從而降低人為因素的不利影響。通過對超聲回波信號的分解以及分析，可以精準的定位缺陷位置，并通過相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)來提升缺陷的識別能力。為了更好地發(fā)揮小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢還可以構(gòu)建專門的網(wǎng)絡(luò)模型。通過多傳感器和信息技術(shù)的有機結(jié)合，有效的發(fā)揮出缺陷識別技術(shù)的優(yōu)勢作用，當(dāng)不同的傳感器檢測到不同的缺陷時，每個傳感器會將檢測的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)進行整理和分析，進而得出被檢測特種設(shè)備的詳細評價。在此過程中，每一個傳感器之間是互補的，可以實現(xiàn)信息共享，所以與一個傳感器的超聲無損檢測技術(shù)相比檢測結(jié)果更為精準和完整。

3.2 新型非接觸超聲換能技術(shù)應(yīng)用

在傳統(tǒng)的檢測技術(shù)中，主要是依托于接觸式檢測方式來對特種設(shè)備進行檢測并且在檢測工作完成之后要對設(shè)備進行清洗，但即使這樣也很難保證檢測質(zhì)量。而通過新型非接觸超聲換能技術(shù)的應(yīng)用不僅可以應(yīng)對較為復(fù)雜的檢測環(huán)境，而且此技術(shù)還可以在高溫、體積小且工藝復(fù)雜的零部件等進行檢測。但由于各方面因素的影響，導(dǎo)致此技術(shù)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜對于特殊且惡劣的環(huán)境下的檢測，其檢測結(jié)果并不是精準，為此需要進行進一步的研究。

3.3 超聲無損檢測的數(shù)字化與圖像化

隨著社會的發(fā)展以及科技的進步，超聲無損檢測技術(shù)的技術(shù)含量也越來越高。如今超聲無損檢測技術(shù)不應(yīng)當(dāng)還局限于對特種設(shè)備的缺陷檢測以及評估領(lǐng)域中，而是要對缺陷的預(yù)測等功能的研發(fā)，進而在提升檢測質(zhì)量和效率的同時確保設(shè)備的安全正常運行。為此，必須要對整個檢測過程進行全面的評估，而數(shù)字化超聲檢測設(shè)備的應(yīng)用不僅可以有效地解決傳統(tǒng)檢測技術(shù)的各類問題，而且還可以提升檢測結(jié)果的精準度，促使檢測結(jié)果更為直觀的展現(xiàn)，便于相關(guān)人員對其進行分析，從而確保整個檢測過程的順利開展，提升特種設(shè)備的運行效率。如今，超聲無損檢測技術(shù)中智能化檢測設(shè)備的發(fā)展前景較為廣闊，通過結(jié)合此類新型檢測設(shè)備，超聲無損檢測技術(shù)也將得到更好地發(fā)展。

3.4 超聲無損檢測的網(wǎng)絡(luò)化

在對特種設(shè)備進行超聲無損檢測過程中，主要是融合了多種技術(shù)進行檢測工作，從而才能更好的對數(shù)據(jù)進行整理分析，促使檢測結(jié)果更為精準。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，未來超聲無損檢測技術(shù)也將朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，在對設(shè)備進行檢測過程中，每個位置的檢測人員均可以將所獲取的檢測數(shù)據(jù)進行共享，通過增強各個檢測環(huán)節(jié)的聯(lián)系和交流將有效的提升檢測效率，可以更為精準的定位產(chǎn)品缺陷?？偠灾?，隨著社會的發(fā)展以及科技的進步，對于壓力容器或者壓力管道等特種設(shè)備而言，其設(shè)備中極有可能存儲了大量的液體或者氣體且內(nèi)部壓力較高，如果采用傳統(tǒng)的檢測技術(shù)不僅會給設(shè)備使用性能造成不利影響，而且也無法對設(shè)備進行精細且全面的檢測，而超聲無損檢測技術(shù)不僅不會造成特種設(shè)備的損壞，而且檢測精度較高、操作簡便等優(yōu)勢，所以必須要加強對該技術(shù)的研發(fā)，盡快制定科學(xué)的檢測標準并結(jié)合新型的現(xiàn)代科學(xué)，促進我國超聲無損檢測技術(shù)早日與國際接軌。

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