科技日报记者 付丽丽
记者19日从市场监管总局获悉，在国家质量基础设施体系（NQI）重点专项支持下，我国已成功构建“模型—感知—评价”深度融合的高温蠕变无损检测与损伤状态评价技术体系，整体达到国际先进水平。其中，非线性超声相控阵成像及智能反演技术达到国际领先，推动高温蠕变早期检测实现从“难以发现”向“精准评价”的跨越。
高温蠕变是长期危及航空发动机、燃气轮机、超（超）临界电站锅炉、制氢转化炉等高温装备结构完整性的“癌症”。其早期损伤占服役总寿命的70%—80%，而传统无损检测仅能识别亚毫米级宏观缺陷，对微纳尺度早期损伤存在“看不见、找不到、判不明”的原理性盲区。损伤演化与检测评价长期脱节属国际性难题。
在市场监管总局科信司、中国21世纪议程管理中心组织下，华东理工大学等国内优势科研力量联合攻关，揭示了蠕变损伤演化与磁、电、声等物理场耦合作用机制，建立铬钼、镍基、铬镍等典型高温合金蠕变损伤演化多物性参数表征模型，开发出磁声复合、柔性阵列涡流、非线性超声相控阵等检测评价方法。针对厚壁管件早期蠕变损伤，提出非线性超声相控阵成像及智能反演技术，首次突破0.1λ波长尺度蠕变微裂纹原位检测极限，填补非线性超声国内外标准空白。
依托上述成果，项目研制的多通道非线性超声相控阵检测装置，可对厚壁管件中微米级蠕变微裂纹进行精准定位成像并追踪裂纹扩展，为高端装备全寿命损伤状态管理提供关键技术支撑。目前，相关装置已在核电、能源电力、石油化工等领域重大装备上规模化示范应用。
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