核电厚壁承压容器内壁缺陷TOFD检测优化研究

代真; 王昕; 敬尚前; 李伟; 郝晓军; 王磊

核电厚壁承压容器内壁缺陷TOFD检测优化研究

代真^1,2,
王昕¹,
敬尚前³,
李伟²,
郝晓军³,
王磊²

1. 中国海洋大学材料科学与工程研究院, 山东青岛, 266100;
2. 国电科学技术研究院, 南京, 210031;
3. 国网河北省电力公司电力科学研究院, 石家庄, 050021

基金项目:

中国国电集团公司重大科技专项(GDJJ2012[84])

详细信息

作者简介:
代真(1982—),男,高级工程师,博士研究生。2007年毕业于南京工业大学化工过程机械专业,获硕士学位。主要从事电站高温设备及管道的可靠性研究。王昕(1958—),男,教授,博士生导师。1988年毕业于山东工业大学金属材料及热处理专业,获硕士学位。主要从事海洋腐蚀防护及先进材料研究。(通讯作者)敬尚前(1980—),男,高级工程师。2005年毕业于重庆大学热能动力工程,获学士学位。主要从事电站锅炉及压力容器无损检测新技术的开发与应用研究

中图分类号: TG115.28
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出版历程
- 收稿日期: 2013-01-09
- 修回日期: 2013-10-25
- 网络出版日期: 2025-02-15

Optimization of TOFD Detection for Thick-Walled Nuclear Pressure Vessel with Inner Surface Defect

1. Institute of Materials Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao, Shangdong, 266100, China;
2. Guodian Science and Technology Research Institute, Nanjing, 210031, China;
3. Hebei Electric Power Research Institute, Shijiazhuang, 050021, China

摘要

摘要: 通过分析声波传播特性、检测信号及图像特征,提出20°探头的超声衍射时差法(TOFD)检测模式,并研制20°探头。通过对比5 MHz及2.25 MHz这2种频率下检测效果,进行优化试验。然后通过对不同的内壁模拟缺陷进行检测,制定适合厚壁承压容器内壁缺陷的最佳TOFD检测工艺。试验表明:在核电厂厚壁承压容器内壁缺陷TOFD检测中,20°探头、5 MHz频率是最佳选择;在此检测工艺下,对壁厚120 mm以内的承压容器,能够检出内壁缺陷的最小临界尺寸高为2 mm。
- TOFD /
- 检测优化 /
- 厚壁 /
- 承压容器 /
- 细晶材质 /
- 内壁缺陷
Abstract: The 20° probe is proposed in order to optimize the TOFD detection. Acoustic wave characteristics, detection signal and image feature of 20° probe are analyzed. The optimal frequency is determined by comparing 2.25MHz and 5MHz. Through TOFD detection of artificial inner surface defect, the optimum detections are demonstrated, which are fit for detecting thick-walled nuclear pressure vessel with inner surface defect. The experimental results show that:（a） for thick-walled nuclear pressure vessel with inner surface detect, 20° probe and 5MHz frequency are optimization.（b） By this optimization detection, artificial inner surface defect with height of 2mm can be effectively distinguished in nuclear pressure vessel with thickness of 120mm.
- TOFD /
- Detection optimization /
- Thick-walled /
- Pressure vessel /
- Fine grain material /
- Inner surface defect