专利摘要

一种管材或棒材超声相控阵在线检测系统，其特征在于，包括：多个凹面超声相控阵换能器探头、高压开关阵列、多通道相控阵发射接收系统以及控制系统，通过在管材或棒材周围设置多个凹面超声相控阵换能器探头，利用凹面超声相控阵换能器探头产生相控阵聚焦的电控声场，同时通过高压开关阵列不停的快速切换控制所述多通道相控阵发射接收系统，在不同时刻使不同的所述凹面超声相控阵换能器探头阵元发射和接收声信号，使相控阵聚焦声束在管材或棒材内全覆盖高速旋转和扫描， 首先，在垂直于管材或棒材中心线的平面上设置多个所述凹面超声相控阵换能器探头，并使该多个所述凹面超声相控阵换能器探头均匀地分布在管材或棒材周围，以进行管材或棒材内的纵向缺陷的扫描和检测，每个所述凹面超声相控阵换能器探头具有多个阵元，使所有所述凹面超声相控阵换能器探头的阵元形成一圈包围待测管材或棒材，其中，每个阵元单独发射和接收声信号，各个阵元发射信号的幅度和时延由所述控制系统进行计算机控制； 接着，通过所述高压开关阵列不停地快速切换控制所述多通道相控阵发射接收系统，在不同时刻使不同的凹面相控阵换能器阵元发射和接收声信号，由于在每一时刻所形成的相控阵聚焦声束的方向各不相同，随着时间上的快速切换，各个凹面相控阵的聚焦声束在管材或棒材内形成快速的查扫,通过对管材或棒材周围空间的全方位查扫，从而实现对管材或棒材内的纵向缺陷进行扫描和检测； 然后，相对于管材或棒材中心线倾斜地放置多个所述凹面超声相控阵换能器探头，每个探头所在平面与管材或棒材中心线相交α角度，以进行管材或棒材内的横向缺陷的扫描和检测，每个所述凹面超声相控阵换能器探头所在平面与管材或棒材中心线的夹角α处在纵波临界角和横波临界角之间，多个所述凹面超声相控阵换能器探头均匀地分布在管材或棒材周围，利用所述高压开关阵列不停地快速切换控制所述多通道相控阵发射接收系统，在不同时刻使不同的所述凹面相控阵换能器阵元发射和接收声信号，通过多个所述凹面相控阵探头对管材或棒材内的横向缺陷在360度的范围内进行扫描和在线检测。 2.如权利要求1所述的管材或棒材超声相控阵在线检测系统，其特征在于，设置在垂直于管材或棒材中心线的平面上的所述凹面超声相控阵换能器探头数量，根据管材或棒材大小进行选择，对于直径在150mm以下的管材或棒材，优选为3～10个。 3.如权利要求1所述的管材或棒材超声相控阵在线检测系统，其特征在于，设置在相对于管材或棒材中心线倾斜呈一定夹角α的平面上的所述凹面超声相控阵换能器探头的数量，对于直径在150mm以下的管材或棒材，优选为3～10个。 4.如权利要求1所述的管材或棒材超声相控阵在线检测系统，其特征在于，所述多通道相控阵发射接收系统的独立通道数根据管材或棒材大小及检测速度进行设置，优选每个所述凹面超声相控阵换能器探头对应的相控独立通道数n为8～64。 5.如权利要求1所述的管材或棒材超声相控阵在线检测系统，其特征在于，对于外径在30mm～80mm的管材或棒材，在垂直于管材或棒材中心线的平面上设置6个所述凹面超声相控阵换能器探头，通过将该6个探头均匀分布在管材或棒材周围来检测纵向缺陷，每个所述凹面超声相控阵换能器探头具有128个阵元，每个阵元的中心频率为3.5MHz，上述阵元均匀分布在半径为64.75mm的圆周上，每个所述凹面超声相控阵换能器探头上的所有阵元所形成的圆心角为745度；对于横向缺陷，在相对于管材或棒材中心线倾斜的平面上设置4个所述凹面超声相控阵换能器探头，每个探头所在平面相对于管材或棒材中心线相交α角度，每个探头在管材或棒材圆周方向上对称地均匀分布，所述α角度取值在纵波临界角和横波临界角之间，根据管材或棒材材料的不同进行相应的调整。 6.如权利要求1所述的管材或棒材超声相控阵在线检测系统，其特征在于，对于外径在30mm以下的管材或棒材，在垂直于管材或棒材中心线的平面上设置4个所述凹面超声相控阵换能器探头，通过将该4个探头均匀分布在管材或棒材周围来检测纵向缺陷，每个所述凹面相控阵换能器具有96个阵元，每个阵元的中心频率为3.5MHz，上述阵元均匀分布在半径为22.9mm的圆周上，每个所述凹面超声相控阵换能器探头上的所有阵元形成的圆心角为142.5度；对于横向缺陷，在相对于管材或棒材中心线倾斜的平面上设置4个所述凹面超声相控阵换能器探头，每个探头所在平面相对于管材或棒材中心线相交α角度，每个探头在管材或棒材圆周方向上对称地均匀分布，所述α角度取值在纵波临界角和横波临界角之间，根据管材或棒材材料的不同进行相应的调整。 7.如权利要求1～6中任意一项所述的管材或棒材超声相控阵在线检测系统，其特征在于，所述角度α，根据检测时的耦合水和不同材质的管材或棒材两种介质及其交界面的情况，来相应地调整其取值，当声波从水入射到钢材料中时，纵波临界角为14.7度，横波临界角为27.6度，则该情况下的管材或棒材检测时的角度α就 取值为14.7度＜α＜27.6度。 8.一种管材或棒材超声相控阵在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤： 1）在垂直于管材中心线的平面上设置多个凹面超声相控阵换能器探头，并使该多个所述凹面超声相控阵换能器探头均匀地分布在管材或棒材周围，以进行管材或棒材内的纵向缺陷的扫描和检测，每个凹面超声相控阵换能器探头具有多个阵元，使所有凹面超声相控阵换能器探头的阵元形成一圈包围待测管材或棒材，其中，每个阵元单独发射和接收声信号，各个阵元发射信号的幅度和时延由控制系统进行计算机控制； 2）通过高压开关阵列不停地快速切换控制多通道相控阵发射接收系统，在不同时刻使不同的换能器阵元发射和接收声信号，由于在每一时刻所形成的相控阵聚焦声束的方向各不相同，随着时间上的快速切换，各个凹面相控阵的聚焦声束在管材或棒材内形成快速的查扫,通过对管材或棒材周围空间的全方位查扫，从而实现对管材或棒材内的纵向缺陷进行扫描和检测； 3）相对于管材或棒材中心线倾斜地放置设置多个所述凹面超声相控阵换能器探头，每个探头所在平面与管材或棒材中心线相交α角度，以进行管材或棒材内的横向缺陷的扫描和检测，所述角度α处在纵波临界角和横波临界角之间，多个所述凹面超声相控阵换能器探头在管材或棒材圆周方向上均匀分布，利用高压开关阵列不停的快速切换控制多通道相控阵发射接收系统，在不同时刻使不同的所述凹面相控阵换能器阵元发射和接收声信号，通过多个凹面超声相控阵换能器探头对管材或棒材内的横向缺陷在360度的范围内进行扫描和在线检测。 9.如权利要求8所述的管材或棒材超声相控阵在线检测方法，其特征在于，设置在垂直于管材或棒材中心线的平面上的所述凹面超声相控阵换能器探头数量，根据管材或棒材的直径大小进行选择，对于直径在150mm以下的管材或棒材，优选为3～10个。 10.如权利要求8所述的管材或棒材超声相控阵在线检测方法，其特征在于，设置在相对于管材或棒材中心线倾斜呈一定夹角α的平面上的所述凹面超声相控阵换能器探头的数量，根据管材或棒材大小进行选择，对于直径在150mm以下的管材或棒材，优选为3～10个。 1如权利要求8所述的管材或棒材超声相控阵在线检测方法，其特征在于，所述多通道相控阵发射接收系统的独立通道数根据管材或棒材大小及检测速度进行 设置，优选每个所述凹面超声相控阵换能器探头对应的相控独立通道数n为8～64。 12.如权利要求8所述的管材或棒材超声相控阵在线检测方法，其特征在于，对于外径在30mm～80mm的管材或棒材，在垂直于管材或棒材中心线的平面上设置6个所述凹面超声相控阵换能器探头，通过将该6个探头均匀分布在管材或棒材周围来检测纵向缺陷，每个所述凹面相控阵换能器具有128个阵元，每个阵元的中心频率为3.5MHz，上述阵元均匀分布在半径为64.75mm的圆周上，所有阵元所形成的圆心角为745度；对于横向缺陷，在相对于管材或棒材中心线倾斜的平面上设置4个所述凹面超声相控阵换能器探头，每个探头所在平面相对于管材或棒材中心线相交α角度，每个探头在管材或棒材圆周方向上均匀分布，所述α角度在纵波临界角和横波临界角之间，根据管材或棒材材料的不同进行相应的调整。 13.如权利要求8所述的管材或棒材超声相控阵在线检测方法，其特征在于，对于外径在30mm以下的管材或棒材，在垂直于管材或棒材中心线的平面上设置4个所述凹面超声相控阵换能器探头，通过将该4个探头均匀分布在管材或棒材周围来检测纵向缺陷，每个所述凹面相控阵换能器具有96个阵元，每个阵元的中心频率为3.5MHz，上述阵元均匀分布在半径为22.9mm的圆周上，每个所述凹面超声相控阵换能器探头上的所有阵元形成的圆心角为142.5度；对于横向缺陷，在相对于管材或棒材中心线倾斜的平面上设置4个所述凹面超声相控阵换能器探头，每个探头所在平面相对于管材或棒材中心线相交α角度，每个探头在管材或棒材圆周方向上对称地均匀分布，所述α角度取值在纵波临界角和横波临界角之间，根据管材或棒材材料的不同进行相应的调整。 14.如权利要求8～13中任意一项所述的管材或棒材超声相控阵在线检测方法，其特征在于，所述角度α，根据检测时的耦合水和不同材质的管材或棒材两种介质及其交界面的情况，来相应地调整其取值，当声波从水入射到钢材料中时，纵波临界角为14.7度，横波临界角为27.6度，则该情况下的管材或棒材检测时的角度α就取值为14.7度＜α＜27.6度。

一种管材或棒材超声相控阵在线检测系统及检测方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。