[发明专利]锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测方法及装置

权利要求书

1.一种锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将爬波探头贴合于带有穿顶棚套管的受热面管母材上，并向所述受热面管母材发送爬波信号；其中，所述爬波探头位于所述受热面管母材靠近焊缝的一侧；

根据所述爬波探头接收到的爬波反射信号，对带有穿顶棚套管的受热面管母材外壁裂纹进行检测。

2.根据权利要求1所述的锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测方法，其特征在于，根据所述爬波探头接收到的爬波反射信号，对带有穿顶棚套管的受热面管母材外壁裂纹进行检测的方法包括：

记录所述爬波反射信号的接收时间，并计算所述接收时间与爬波信号发射时间之间的检测时间差；

根据所述检测时间差与基准时间差，确定所述受热面管母材外壁是否存在裂纹，以及裂纹位置信息；

根据所述爬波反射信号的幅值与基准幅值的幅值差，确定所述受热面管母材外壁裂纹的裂纹深度信息。

3.根据权利要求1所述的锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测方法，其特征在于，向所述受热面管母材发送爬波信号之前，所述方法还包括：

将所述爬波探头贴合于对比试件上进行裂纹检测模拟；其中，所述对比试件上设有多种用于模拟所述受热面管母材外壁裂纹的线切割槽；

根据所述对比试件的裂纹检测结果，确定受热面管母材外壁裂纹检测的增益信息；其中，所述增益信息包括标准信号增益、基准时间差及基准幅值。

4.根据权利要求3所述的锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测方法，其特征在于，将所述爬波探头贴合于对比试件上进行裂纹检测模拟的方法包括：

确定所述爬波探头在所述对比试件上的移动测试范围；其中，所述移动测试范围包括爬波探头距离所述线切割槽的最大距离和最小距离，以及所述线切割槽的最大距离距离所述线切割槽的侧熔合线长；

在所述探头移动的过程中，通过标准信号增益向所述对比试件发送爬波信号；

记录爬波反射信号的接收时间及幅值，并计算所述接收时间与爬波信号发射时间之间的检测时间差；

将所述爬波反射信号的幅值作为基准幅值，将所述检测时间差作为基准时间差，并生成相应的缺陷检测曲线。

5.根据权利要求4所述的锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测方法，其特征在于，确定所述爬波探头在所述对比试件上的移动测试范围的方法包括：

根据所述对比试件的材质确定所述爬波信号在所述对比试件内折射横波和头波的折射角、横波声速及爬坡声速；

根据所述切割槽距离探头前沿的前沿距离、折射角及横波声速，确定横波的一次反射波刚好扫查到线切割槽的第二时间，爬波传播到线切割槽的第一时间为前沿距离与爬坡声速的比值；

根据所述第一时间及所述第二时间确定所述爬波探头入射点距离所述线切割槽的最大距离；

根据所述前沿距离及线切割槽的焊脚尺寸，确定所述爬波探头距离所述线切割槽的最小距离；

根据爬波探头距离所述线切割槽的最大距离及最小距离，确定所述线切割槽的最大距离距离所述线切割槽的侧熔合线长。

6.根据权利要求4所述的锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测方法，其特征在于，将爬波探头贴合于带有穿顶棚套管的受热面管母材上，并向所述受热面管母材发送爬波信号的方法包括：

按照所述缺陷检测曲线向所述受热面管母材发送爬波信号。

7.一种锅炉受热面穿顶棚套管角焊缝下母材裂纹检测装置，其特征在于，所述装置包括：

信号发送模块，用于将爬波探头贴合于带有穿顶棚套管的受热面管母材上，并向所述受热面管母材发送爬波信号；其中，所述爬波探头位于所述受热面管母材靠近焊缝的一侧；

裂纹检测模块，用于根据所述爬波探头接收到的爬波反射信号，对带有穿顶棚套管的受热面管母材外壁裂纹进行检测。