[发明专利]用于无损测试核反应堆部件的焊接部的方法和装置

说明书

本发明涉及无损测试核反应堆的部件中的焊接部(1)的装置和方法，其中，所述部件包括外表面(10)，所述焊接部(1)包括靠近外表面(10)的第一区域(z1)和远离所述外表面(10)的第二区域(z2)，其中，所述方法使用：‑第一单个元件TOFD传感器(4)，其用于探查所述焊接部(1)的所述第一区域(z1)；和‑多元件TOFD传感器(5)，其用于探查所述焊接部(1)的所述第二区域(z2)。

技术领域

本发明涉及用于在核反应堆的水箱或者增压器中在核反应堆的部件中并且特别地蒸汽发生器中实施的焊接部超声无损测试的方法和装置。本发明更加特别地涉及无损测试具有实质厚度的焊接部，即，厚度大于或者等于80mm的焊接部。

背景技术

核反应堆包括多个部件，通过组装焊接在一起的若干段实施所述多个部件。这样，核反应堆的主水槽包括壁，由焊接组装的铁素体钢的锻件、具有实质性厚度的铁素体首尾相接的环形密封件构成所述壁。同样，使用由具有实质性厚度的环形焊接部组装的钢片或者锻件制成用于核反应堆的蒸汽发生器或者增压器。尽管制造这种部件经受所有预防措施，但是焊接部能够包括需要进行检测的缺陷。

为此，现有技术提出了用于无损测试焊接部的技术，所述技术组合经由焊接部的超声放射线照射技术和人工测试方法。然而，这种技术耗时较长，需要主要测量点、多种手动调整而且其需要进入到待测试的部件内部和外部，而这并非易事。

发明内容

本发明旨在通过提供用于无损测试用于核反应堆的部件的焊接部的方法和装置来克服现有技术缺陷，所述方法和装置比现有技术的方法和装置更快捷，更简单并且不需要进入到部件的内部。

本发明的另一个目的是提出用于体积测试焊接部的方法和装置，所述方法和装置较之现有技术的那些方法和装置更加可靠并且仅仅需要有限数量获取。

为此，本发明提出通过TOFD技术(衍射时差法)和相位排列技术，还称作“多元件”的组合无损测试用于核反应堆的部件的焊接部，以便能够在单数据采集期间自动测试焊接部。

更加精确地，本发明提出了用于无损测试用于核反应堆的部件中的焊接部的方法，所述部件包括外表面，其中，焊接部包括靠近外表面的第一区域和远离外表面的第二区域，其中，所述方法使用：

-第一单原件TOFD传感器，其用于探查焊接部的第一区域；

-多元件TOFD传感器，其用于探查焊接部的第二区域。

术语“单个元件(single-element)TOFD传感器”指的是这样传感器，所述传感器实施传统TOFD技术。这种传感器包括单个元件发射器和单个元件接收器。

术语“多元件(multi-element)TOFD传感器”指的是一种传感器，所述传感器实施多元件TOFD技术。这种传感器包括多元件TOFD发射器和多元件接收器。

如此，本发明提出组合作为传统TOFD技术的单个元件TOFD技术与多元件TOFD技术，所述单个元件TOFD技术用于探查靠近部件的外表面的第一区域，所述多元件TOFD技术用于探查焊接部的远离外表面的区域。像这样，通过使用有限数量的传感器，能够准确地探查具有实质性厚度的焊接部。实际上，这种方法特别地旨在用于这样的焊接部，所述焊接部的厚度介于100mm和300mm之间，更加优选地介于100mm和250mm之间。

根据本发明的方法还具有单独或者以任何技术可行组合的在下文描述的特征中的一个或者多个。

有利地，第一区域的厚度严格小于第二区域的厚度，这使得能够准确地探查靠近焊接部的外表面的区域。

靠近部件的外表面的称作“第一区域”的区域优选地相对于部件的外表面位于介于0mm和10mm之间的深度处。第一区域优选地位于部件的外表面的正下方。