[发明专利]一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方式

权利要求书

1.一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)接头检测准备

选择扫查频率与塑料管道厚度相匹配的相控阵探头，将其与超声相控阵检测主机连接；在接头卷边附近涂覆耦合剂，然后安放相控阵探头；

(2)测量热熔接头单个卷边的宽度，将其作为扫查长度输入检测主机，然后在检测主机上设置检测参数；

(3)计算固定深度间距扫查延迟法则，使焦点全部位于对接检测平面：

(3.1)聚焦长度计算

根据扫查长度和探头参数，计算出聚焦长度，即对接平面与探头中心的距离；

(3.2)扫查角度和延迟法则计算

对于某条扫查线而言，其焦点位于对接平面上，根据焦点距离管道外表面的深度计算聚焦半径和扫查角度；获得聚焦半径后，计算出当前扫查线激活孔径各阵元的延迟时间；存储当前扫查线阵元延迟时间和扫查线角度；

(3.3)改变扫查线焦点深度，重复步骤(3.2)，直至焦点深度大于扫查结束深度，获得当前检测参数下的固定深度间距扫查延迟法则；

(4)检测缺陷成像

根据步骤(3)计算得到的延迟法则激励相控阵探头，使焦点全部位于对接检测平面，进而提高对接平面处的声能；检测主机根据回波信号和扫查线角度进行缺陷成像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中设置的检测参数包括：激活孔径的阵元数目、扫查起始深度、扫查结束深度和扫查深度步进。

3.一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)接头检测准备

选择扫查频率与塑料管道厚度相匹配的相控阵探头，将其与超声相控阵检测主机连接；在接头卷边附近涂覆耦合剂，然后安放相控阵探头；

(2)测量热熔接头单个卷边的宽度，将其作为扫查长度输入检测主机，然后在检测主机上设置检测参数；

(3)计算固定角度间距扫查延迟法则，使焦点全部位于对接检测平面：

(3.1)聚焦长度计算

根据扫查长度和探头参数，计算出聚焦长度，即对接平面与探头中心的距离；

(3.2)扫查角度和延迟法则计算

对于某条扫查线，其焦点位于对接平面上，根据聚焦长度和扫查线角度计算聚焦半径；获得聚焦半径后，计算出当前扫查线激活孔径各阵元的延迟时间；存储当前扫查线阵元延迟时间和扫查线角度；

(3.3)改变扫查线角度，重复步骤(3.2)，直至扫查线角度大于扫查结束角度，获得当前检测参数下的固定角度间距扫查法则；

(4)检测缺陷成像

根据步骤(3)计算得到的延迟法则激励相控阵探头，使焦点全部位于对接检测平面，进而提高对接平面处的声能；检测主机根据回波信号和扫查线角度进行缺陷成像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中设置的检测参数包括：激活孔径的阵元数目、扫查起始角度、扫查结束角度和扫查角度步进。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，在涂覆耦合剂之前先对塑料管道热熔接头的表面质量进行检查，清除管道表面污渍。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，在将相控阵探头与超声相控阵检测主机连接后，获得阵元宽度、阵元间隙和阵元中心频率。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，为辅助检测，在缺陷成像图谱的聚焦长度两侧设置辅助检测线，用于标记焊缝区域。