[发明专利]检测关于金属的主体的壁厚的、随时间变化的热机械应力和/或应力梯度的方法

权利要求书

1.一种用于检测关于金属的主体(1)的壁厚的，随时间变化的热机械应力和/或应力梯度的方法，对于所述方法，测量了所述主体(1)外表面上的至少一个测量点处的温度，并且还用电磁超声换能器在所述测量点的区域中进行附加测量，以便通过所测量的温度根据附加的测量来确定关于所述主体(1)的壁厚的应力和/或应力梯度，其中根据所测量的温度确定在内表面与外表面之间的温度曲线，并且将所述温度曲线用于根据附加测量来确定关于所述主体(1)的壁厚的应力和/或应力梯度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用所述电磁超声换能器来实施超声飞行时间、超声振幅和/或涡流阻抗的测量，其中通过分析所述超声飞行时间、超声振幅和/或涡流阻抗的测量结合所测量的温度或所获得的温度曲线来确定所述应力和/或应力梯度。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述应力或应力梯度的确定以所述主体(1)的壁的层模型(9)为基础，所述层模型将所获得的温度曲线和从所述温度曲线推导出来的应力曲线以及所测量的并经过温度校正的超声飞行时间、振幅和涡流阻抗用作输入变量(8)，并且提供层相关的超声飞行时间、超声振幅、涡流阻抗和应力曲线作为输出变量(10)，其中通过迭代优化所述层模型、根据层相关的超声飞行时间、超声振幅和涡流阻抗确定层相关的应力曲线。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，通过所述电磁超声换能器分别将两个相互垂直的线性偏振横波垂直地发射到所述主体(1)的壁中，以便测量按照脉冲-回波-操作的超声飞行时间和超声振幅。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在作为主体(1)的管上进行测量时，其中一个横波在所述管的轴向上线性偏振，并且另一个横波在所述管的圆周方向上线性偏振。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，另外使用了按照分开的发射-接收-布置的两对电磁超声换能器，所述两对电磁超声换能器生成瑞利波或水平偏振的横波，其中所述两对电磁超声换能器彼此成90°角布置在所述测量点上。

7.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在分布在所述外表面的多个测量点上使用电磁超声换能器。

8.如权利要求1所述的方法，其中，金属的主体(1)是管道。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，另外使用了按照分开的发射-接收-布置的两对电磁超声换能器，所述两对电磁超声换能器生成瑞利波或水平偏振的横波，其中所述两对电磁超声换能器彼此成90°角布置在所述测量点上。

10.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在分布在所述外表面的多个测量点上使用电磁超声换能器。

11.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在分布在所述外表面的多个测量点上使用电磁超声换能器。

12.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，在分布在所述外表面的多个测量点上使用电磁超声换能器。