【摘 要】
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随着耐腐蚀衬里容器的广泛使用,焊缝埋藏缺陷和衬里背侧裂纹已成为造成衬里失效的重要威胁因素。本文针对不锈钢衬里背侧裂纹进行了超声波探伤的试验研究,并对Lamb波在厚度为
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随着耐腐蚀衬里容器的广泛使用,焊缝埋藏缺陷和衬里背侧裂纹已成为造成衬里失效的重要威胁因素。本文针对不锈钢衬里背侧裂纹进行了超声波探伤的试验研究,并对Lamb波在厚度为8mm的316Mod尿素级不锈钢衬里背侧裂纹检测的可行性进行了试验研究,为实现耐腐蚀高压容器衬里层的快速检测奠定了一定基础。分析了引发耐腐蚀高压容器衬里层失效的主要因素。基于ANSYS有限元法分析了尿素合成塔衬里间隙对衬里板应力分布的影响。结果表明：衬里间隙的存在,增加了衬里层发生强度失效和衬里破裂的机率。模拟分析了背侧含有穿透性裂纹和圆坑的尿素合成塔衬里背侧应力的分布情况,求出了316L尿素级不锈钢板应力腐蚀的门槛值为213MPa·m1/2。采用线切割的加工方式,自行设计制作了一组具备一定尺寸和形状的人工模拟背侧缺陷试块。通过试验研究,对比不同超声参数对超声探伤效果的影响,得到了8mm厚316Mod尿素级不锈钢板的超声探伤参数：纵波探头,2.5P13×13K1,耦合剂为机油。对人工缺陷试块进行了超声波探伤。探伤的结果表明：超声探伤对深度为0.5mm以上的缺陷比较敏感,缺陷回波的高度与缺陷深度成正比。在此基础上,实现了对含有自然缺陷的衬里试块的超声检测,对其内部缺陷进行了准确的定位和定量。采用Matlab软件得出了316Mod尿素级不锈钢板的群速度与相速度的频散曲线,首次将Lamb波检测技术应用在8mm厚不锈钢衬里层背侧裂纹的检测。试验结果表明：lamb波用于8mm厚的316Mod尿素级不锈钢板背侧裂纹的探伤方法是可行的,也是可靠的,并且可以实现大面积的的检测,探伤效率高,值得推广
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