电站锅炉集箱管座在运行和启停过程中承受结构应力和疲劳热应力的作用，受力状况极为恶劣，随着运行时间的积累将导致原有焊接缺陷的扩展和裂纹的形成及发展，最终会引起集箱的爆漏，加强对集箱管座焊接质量的检测显得至关重要。超声相控阵技术具有灵活变角和动态聚焦的特点，近年来在电力行业管座角焊缝的检测中得到较多的应用研究[1-5]。由于管座焊缝坡口形状和结构复杂，受到管座曲率、壁厚和马鞍状焊缝形式等因素的影响，相控阵检测时缺陷信号识别难度大，缺陷定位困难，检测的可靠性难以得到保证。

为了提高集箱管座相控阵检测的可靠性，针对检测管座角焊缝时无法实时观察缺陷信号在焊缝中所处位置的问题，需要开展相控阵检测界面工件截面图形载入的技术研究。笔者以现有的相控阵软件系统为基础，对图形辅助技术进行了二次开发，分析了集箱管座的相控阵检测工艺，并展示了图形辅助技术在管座角焊缝相控阵检测中的实际应用效果。

1　图形辅助技术

图形辅助是指通过软件系统将工件的AutoCAD图形按实际尺寸导入仪器，获得具有工件截面图形的检测界面以辅助检测的过程。开发图形辅助技术的基本思路是解析并识别CAD的某种格式文件，获取各种曲线、直线或点的数据信息以及坐标信息，并通过画图工具将此类数据信息添加到Phascan源码中，实现图形在S扫描中的显示。

图形辅助功能的二次开发基于以下方案实现：本方案选择了dxf格式的文件入手解析。首先从互联网下载库文件dxflib-3.12的源代码，该dxf库中包含读取dxf文件、写dxf保存文件的解析测试代码。得到测试代码后，将解析方法应用到实际工件CAD文件中，通过dxflib库解析dxf文件，获得点数据(DL_PointData)、线数据(DL_LineData)、弧线数据(DL_ArcData)、椭圆数据(DL_EllipseData)、文本数据(DL_TextData)、圆数据(DL_CircleData)、多边形数据(DL_PolylineData)等原始数据信息，每种数据类型包含的信息如下：

DL_PointData，该数据类型中包含点坐标(x,y,z)；

DL_ArcData，该数据类型中包含圆心坐标(x,y,z)、半径r、起始角和终点角度；

DL_LineData，该数据类型中包含起始点(x1,y1,z1)、终止点(x2,y2,z2);

画图显示时，采用QPainter、QpainterPath或Cairo等画图工具，依照原CAD文件，将工件的图形绘制并加载在S扫描中。

集箱管座角焊缝相控阵检测的关键工艺参数见表1。按照表1给出的参数进行工艺设置，同时结合工件特点调整扫描范围、激发孔径、扇扫描设置等通用工艺设置，即可对管座角焊缝实施相控阵检测。

注：情况3)的(ⅱ)称为准齐次RH问题，而把情况2)和3)(ⅰ)统称为真非齐次RH问题.准齐次RH问题条件中的由下式给出：

图形辅助技术的开发实现了在S扫描窗口中添加自定义工件截面图形的功能，让检测人员能够自行绘制导入工件图形，效果见图1。

2　管座角焊缝相控阵检测工艺

2.1　扫查分区

根据对称原理，可将整个区域按照“米”字型切割方法进行扫查分区，见图4。每个45°角的分区内，可近似对应使用0°，45°，90°三个点位的焊缝截面图，这样每个分区的检测即可以使用相同的工件CAD图形。

在监管评估方面，严格执行国家《矿产资源节约与综合利用鼓励、限制和淘汰技术目录》，在矿业权设置、矿区范围批复等领域增加环评环节，对不符合条件的矿山不予批复；要求已批准在建或投产的矿山编制资源开发方案并严格执行。适时发布全国绿色矿山企业名录，将达标企业纳入名录管理。建立绿色矿山年度复核机制，可委托第三方机构对纳入全国绿色矿山名录的企业进行抽查评估，评估不合格的矿山给予一定期限的整改，整改后仍不合格的取消绿色矿山称号，并向社会公告摘牌，收回相应的补贴资金。

以全插入式管座角焊缝为例，首先通过三维仿真软件获得管座的三维视图，研究不同焊缝截面的变化情况，见图2。

二人无聊地坐在那里，足有三分钟没有说话。一会儿，杨力生说：“你看看，我一片好意想拉曲子给你听，你却烦得慌。”杨秋香说：“不爱听，闲着无事聊聊天多好，听那破玩意儿干啥！”说罢，她便开始说些没有半点盐味的淡话。杨力生勉强接上话茬，聊了三言两语，他便扫兴地回屋去了。男人走了，杨秋香自己坐了一会儿，也觉得很无聊，只好也扫兴地回屋去。

图1　图形辅助技术　　　　 图2　3D示意图及点位示意图

把轴向切割点设为0°点位和180°点位，环向切割点即为90°点位和270°点位。通过切片研究可知，0°、45°、90°三个点位的焊缝截面变化量最大，最具代表性，见图3。

图3　焊缝截面图

管座角焊缝是典型的相贯线焊缝，扫查时随着探头移动位置的变化，焊缝的坡口角度和余高不变，而焊缝的内外焊宽随之改变。与常规对接焊缝不同，由于角焊缝截面的变化，应用图形辅助技术对整个角焊缝进行相控阵检测时，无法使用相同的工件CAD图形。因此，需要采取分区扫查的方法，对焊缝进行切割分区，在保证每个分区的焊缝截面变化量在可接受范围内的前提下，每个分区的检测可使用相同的工件CAD图形，进而完成整个焊缝的检测。

图4　扫查分区示意图

2.2　检测工艺

……

表1　集箱管座角焊缝相控阵检测工艺

检测方法横波法电子扫描方式扇形扫描探头7.5MHz、16晶片相控阵探头楔块适当曲率的60°曲面斜楔块聚焦深度声程中间值探头布置支管侧,探头前沿紧贴焊缝边缘

3　图形辅助技术的应用效果

笔者以主管φ273×26mm、支管φ42×5mm焊接而成的全插入式管座角焊缝试样作为检测对象开展应用试验，见图5。图中1和2为加工缺陷。1号缺陷为沿坡口方向刻槽，槽深5mm，槽宽0.5mm，槽长20mm；2号缺陷为焊缝根部钻孔，孔径2mm，孔高5mm。以上2个缺陷为一组，分别在0°，90°，225°三个点位进行刻伤。

图5　全插入式管座试样

图6是探头置于三个点位的支管上全插入式管座试样的检测图像。从图中可看出，角焊缝处于二次波区，说明角焊缝内的缺陷是由二次波检测。三个点位的1号缺陷均可检出，并且检测信号与S扫描窗口中的焊缝截面图形有准确的位置对应关系。2号缺陷难以检出，由声束覆盖模拟分析可知，对处于根部的2号缺陷检测时难以找到较好的声束入射角度，实际检测与理论分析结果较一致。

图6　全插入式管座检测图像(A扫+S扫)

图形辅助技术的应用实现了在检测界面中显示工件截面图形的功能，可以实时地观察缺陷在焊缝中所处的位置，检测结果非常直观，明显提升了管座相控阵检测的可靠性和适用性。反推，仅靠扇扫描和A扫描进行分析，管座相控阵检测时不仅缺陷识别困难、定位困难，而且易受干扰波的影响，现场检测容易造成缺陷的漏检，效率降低，从此方面讲更凸显图形辅助技术的应用优势。

4　结论

由图1可知，加入酵母菌及甜酒曲的效果均没有原有纳豆的评分高。实验证实，酵母菌及糖化菌与纳豆菌形成的混合菌种对纳豆的风味没有起到改善作用。

参考文献：

铁路道岔维修养护工作是一项全面性和复杂性较高的工作，在工作中要明确维修养护的重点内容，对其进行针对性的重点养护，保证铁路道岔的质量。在道岔磨合阶段，针对尖轨、辙叉、基本轨出现的“肥边”，要及时开展打磨，避免剥落掉块等不良状况的产生。对于心轨侧磨问题的产生，检修人员要定期对护轮轨的间隔尺寸进行检查和调整，避免侧磨问题的加剧[5]。针对螺栓失效的问题，工作人员要对螺栓进行定期检查，及时对螺栓进行拧紧、加固，同时还要对螺栓的腐蚀程度进行检查养护，避免腐蚀严重影响道岔整体运行。另外，对于道岔内部的绝缘部件要进行定期检查和养护，保证铁路信号系统的正常运行。

[1] 于达，龙华明，孙亚娟，等.小直径管管座角焊缝相控阵检测探究[J].焊管，2015，38(8)：16-23.

基于相控阵软件系统二次开发的图形辅助技术实现了在检测界面中显示工件截面图形的功能。图形辅助技术的应用解决了管座角焊缝检测时无法实时观察缺陷信号在焊缝中所处位置的问题，明显提升了集箱管座的相控阵检测效果。辅以图形辅助技术的相控阵检测具有缺陷识别和定位难度更低、检测结果更为直观的特点，应用优势显著。

[2] 许志升，袁焕源.插入式管座角焊缝相控阵超声检测技术研究[J].吉林电力，2017，45(3)：39- 41.

[3] 牟彦春，金南辉，葛翔.电站锅炉接管座角焊缝超声相控阵检测技术[J].无损检测，2011，33(1)：75-78.

20世纪以来，现代科学研究逐渐呈现出学科高度综合化的特征，跨学科研究已经演变成为科学研究实践的重要形式之一[6]。创业研究也不例外，由此我们可以判别每篇跨学科研究文献涉及的学科领域，图中节点大小反映的是该节点所代表的学科发文量的多少，节点之间的连线反映了节点共现关系，也即是说明具有共现关系的这些节点所代表的学科在同一篇文献中出现，这篇文献进行了相应的跨学科研究。统计发现，160种学科共产生了5147种学科共现关系。

[4] 李衍.大厚度容器接管焊接接头的相控阵检测[J].无损检测，2008，30(12)：946-949.

一是利用长江流域灌溉试验站网，依托长江流域农村水利协作网，联合科研单位与大专院校，开展农业灌溉基础数据监测采集，加强农业节水减排的新技术、新方法、新设备研究，探索集成优化节水减排技术组合，完善高效节水灌溉技术标准体系，为灌溉制度制定、灌溉预报、农业高效用水管理、现代化灌区建设提供技术支撑。二是对流域涌现出的节水灌溉新技术、新工艺、科学灌溉制度等进行总结提炼，因地制宜地推广实用农业节水新技术。三是加强农业节水新技术的培训，提高基层水利技术人员的节水意识和节水灌溉管理水平，让节水优先的理念真正得到贯彻落实。

[5] 丁春辉.在役压力容器管座角焊缝的相控阵超声检测[J].管道技术与设备，2017，(4)：23-25.