石油钻杆是石油运行平台重要的组成部件之一，在运行中因裂纹等缺陷出现有可能导致失效事故，造成不必要的经济损失甚至危害到人身安全，因此，加强对石油钻杆的质量检测至关重要。下文是某型石油钻杆外螺纹的超声相控阵检测案例，考虑到钻杆放置探头的位置有限和待检区域的高度，选择使用多阵元探头从钻杆内部对待检区域进行全面积声束覆盖检测。

待检工件

图2 待检工件实物图

待检石油钻杆如上图2所示，它的结构呈锥形，内壁带一定坡度，高度约150mm。在待检区域不同位置加工了多处人工刻槽，如图2中标注处所示。

综合待检工件的外形尺寸，为了使探头与工件更好耦合，检测过程中保持信号的稳定，在楔块制作过程中设计了一个固定装置，如下图3红色方框标注处所示。

图3 实验所用探头图示

实验中使用纵波直入射法对待检区域进行检测，检测时探头与工件的相对放置位置如下图4所示。

图4 检测过程探头放置位置图示

检测结果

通过观察S扫图示可以明显区分待检区域的螺纹信号与缺陷信号，其检测结果如下图5所示。

图5 部分检测位置结果图示 

结  论

针对某型号的石油钻杆外螺纹检测，提出了定制化的解决方案，使用多浦乐研制的多阵元探头搭配特制的楔块进行检测，检测效果良好，几个人工缺陷成像清晰，由此验证了该检测方案的可行性。多浦乐拥有专业的研发技术团队以及国际一流的超声换能器生产线，探头产品性能优异、质量稳定，也可以根据客户的需求，提供定制化的应用解决方案。