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申请/专利权人：华能集团技术创新中心有限公司;西安热工研究院有限公司

摘要：本发明公开了一种管板堵头焊缝熔深均匀性与裂纹的非破坏测试方法及装置，该方法为：清理管板焊接堵头样品表面；测量堵头样品表面的中心并作标记，将直径介于堵头直径18‑12的加热体贴合堵头表面中心区域进行加热，并覆盖加热区域；加热后，测试堵头样品表面的温度场，若焊缝内部及焊缝外侧出现温度低于相同直径区域温度一定值，则判断该区域为焊缝熔深较浅或焊缝存在裂纹；本发明还公开了实现该方法的测试装置；该方法不破坏焊接结构的前提下，基于缺陷对堵头中心处向径向传导热流的阻碍引起缺陷两侧明显温度差异的原理，对焊缝熔深均匀性与焊缝裂纹缺陷进行无损检测，可为新品与在役管板焊接堵头的质量评价提供新的有效方法。

主权项：1.一种管板堵头焊缝熔深均匀性与裂纹的非破坏测试装置，其特征在于，包括自动化测试装置三点支撑骨架（2），固定在自动化测试装置三点支撑骨架（2）底部的用于与焊接堵头测试样件（1）固定的磁性固定装置（3），固定在自动化测试装置三点支撑骨架（2）顶部内侧面的XY二维移动平台（4），固定在XY二维移动平台（4）下部的水平旋转平台（5），固定在水平旋转平台（5）下部两端的第一竖直方向滑轨（9）和第二竖直方向滑轨（10），分别固定在第一竖直方向滑轨（9）和第二竖直方向滑轨（10）下部的红外摄像仪（8）和激光加热装置（7），固定在水平旋转平台（5）下部并位于第一竖直方向滑轨（9）和第二竖直方向滑轨（10）之间的两个定位摄像头（6），设置在自动化测试装置三点支撑骨架（2）上的数据与电力中转接口（11），通过数据与电力中转接口（11）与XY二维移动平台（4）、水平旋转平台（5）、定位摄像头（6）、激光加热装置（7）、红外摄像仪（8）、第一竖直方向滑轨（9）和第二竖直方向滑轨（10）连接的过程监测与控制装置（12）和电源（13）；按照如下测试步骤实施：首先，采用机械打磨与有机溶剂清洗的方法去除焊接堵头测试样件1中堵头（1-3）表面及附近区域的氧化物及有机物等附着物，保证堵头中心部位平整；将测试装置通过磁性固定装置（3）固定在焊接堵头测试样件（1）表面；其次，开启测试装置，通过过程监测与控制装置（12）驱动相互不平行的两台定位摄像头（6）通过图像法测定待测堵头的几何中心，获取其平面坐标；通过过程监测与控制装置（12）驱动XY二维移动平台（4）、水平旋转平台（5）使激光加热装置（7）对准堵头（1-3）平面的几何中心；通过激光调焦或者驱动第二竖直方向滑轨（10）的方式利用激光或者加热棒的方式对直径介于堵头直径18-12区域的堵头（1-3）表面中心进行加热，并采用陶瓷保温纤维毯对表面进行覆盖；最后，加热一定时间后，取出陶瓷保温纤维，通过过程监测与控制装置（12）驱动XY二维移动平台（4）、水平旋转平台（5）使红外摄像仪（8）对准堵头（1-3）平面的几何中心，并通过驱动第一竖直方向滑轨（9）在合理的视场下对焊接堵头测试样件（1）表面的温度场进行测试，焊缝内部及焊缝外侧出现温度低于相同直径区域温度一定值的区域即可判断为焊缝熔深较浅或焊缝存在裂纹。

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