【摘 要】
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聚乙烯管道具有卓越的耐腐蚀性能、合适的机械力学性能、良好的焊接性能和长期的使用寿命，因此在城市燃气输配领域得到广泛应用。热熔对接是聚乙烯管道连接的主要方式之一，现场焊接时由于环境、操作错误等原因容易产生各种缺陷，使接头成为管道系统的风险环节。本文在接头缺陷分类研究基础上，提出聚乙烯管道热熔接头超声相控阵检测技术，以克服聚乙烯材料严重的声衰减，并设计和制作了一套超声自动检测系统。通过含典型缺陷的聚乙
【机 构】
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浙江省特种设备检验研究院,杭州310020 浙江大学化工机械研究所,杭州310027
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聚乙烯管道具有卓越的耐腐蚀性能、合适的机械力学性能、良好的焊接性能和长期的使用寿命，因此在城市燃气输配领域得到广泛应用。热熔对接是聚乙烯管道连接的主要方式之一，现场焊接时由于环境、操作错误等原因容易产生各种缺陷，使接头成为管道系统的风险环节。本文在接头缺陷分类研究基础上，提出聚乙烯管道热熔接头超声相控阵检测技术，以克服聚乙烯材料严重的声衰减，并设计和制作了一套超声自动检测系统。通过含典型缺陷的聚乙烯热熔接头试样进行可靠性测试和工艺试验，结果表明，本文提出的检测技术能可靠地检测聚乙烯热熔对接接头中气孔、夹杂、未熔合等典型缺陷，从而提升管道系统的安全。
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对国内外现有相控阵标准进行了比较研究，根据承压设备材料和结构特点，结合国内和本单位使用经验，提出我国承压设备相控阵标准的主要内容和技术要求的基本设想。
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对相控阵超声二维面阵线性扫查时孔径的优化进行了研究。当使用二维面阵进行线性扫查时，孔径会影响检测的分辨率和效率，因此对孔径的优化研究是检测的关键环节。本文基于声场理论，建立了二维面阵空间脉冲声场模型；根据建立的脉冲声场模型，对不同孔径模式的声场分布、声场焦斑的大小以及可能出现的栅瓣进行了分析，提出了二维面阵线性扫查时孔径优化的方法；基于Pocket超声实验系统设备在不同孔径模式下对平底孔进行检测，
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