焊缝具有力学性能高、密封性能好、生产效率高等优点,应用在船舶制造业已经很长时间。船用钢在焊接时,由于各种因素会使焊缝内部和表面形成焊接缺陷,这些缺陷会严重影响焊缝的力学性能,甚至会影响船舶航行的安全。相控阵超声检测由于自身的特点,可以根据焊缝形式调节适合的声束角度和聚焦深度使得声束覆盖全部焊缝截面,检测速度和检测效率都很高。而且由于检测灵敏度高和结果直观,可用图像显示缺陷并且可以得到准确的定量信息等优点,已经应用于石油工业、电力工业、航天航空工业的检测。然而由于船舶结构的特殊性,相控阵超声检测技术在船舶制造中监控焊接质量的应用起步较慢,没有得到广泛的应用。为了适应高速的生产效率和减少检测成本,采用相控阵检测技术在船舶建造的过程中对焊接质量的控制势在必行。本文根据船厂常用的焊接方法设计制作了含裂纹、未焊透、未熔合、气孔、和夹渣缺陷的试板。首先利用射线检测方法对试板进行拍片,对缺陷进行长度测量和定性。其次利用常规超声波检测对试板进行扫查,对缺陷测长和定量。最后利用相控阵超声对试板进行扫查,得到相控阵检测图像和数据。通过将不同的扫描形式和焊缝图像的3D显示相结合,研究不同的典型缺陷在相控阵超声检测所呈现出的图像特征,表明相控阵超声的检测结果与射线检测结果吻合度很高,总结出船厂焊缝常见的五种典型缺陷特征并且经过船厂现场实际检测测试,验证了相控阵超声检测的可靠性,为相控阵超声检测方法在船舶行业的推广应用提供有力的支持与帮助。