钢板受控射流超声检测用线聚焦探头检测灵敏度的影响因素

钢板射流超声检测用水浸线聚焦探头的检测灵敏度受多种因素的影响,为了探究各种因素对该探头的影响程度,对每个因素设计了不同的试验条件。结果表明:探头的偏转角度、气泡对探头灵敏度的影响最大,水浊度在一定范围内对检测灵敏度没有很大影响。影响因素的研究结果对相关检测工艺和标准的制定具有重要意义。

线聚焦探头的声反射特性和检测应用的研究

选取焦距分别为25mm、35mm、45mm和50mm的线聚焦探头,用φ1.5mm钢棒作为反射体,通过改变探头与钢棒的位置关系,对线聚焦探头水中声场的声反射特性进行测量,得出不同焦距线聚焦探头的可检测棒材直径范围;选取焦距为45mm的线聚焦探头,对φ47GH4169高温合金棒材样件在不同水距下进行试验,得出用于确定棒材检测灵敏度的平底孔位置;选取φ18TC4棒材样件和焦距分别为25mm、35mm、45mm和50mm的线聚焦探头,进行表征声波往复透射率和声束指向性的试验,得出用于确定棒材检测灵敏度平底孔的最高反射波幅对应水距的选择方法;选取焦距分别为25mm、35mm、45mm和50mm的线聚焦探头,对不同直径的TC4钛合金棒材样件进行检测试验,验证不同焦距线聚焦探头的可检测棒材直径范围,解决了线聚焦探头的声反射特性测量、表征及在棒材检测中的应用问题。

小试件材料弹性常数超声测量线聚焦PVDF探头的研制

本文针对小试件材料力学性能测试的特殊需求,利用PVDF压电薄膜设计制作了无透镜柱面线聚焦超声探头。文中介绍了探头材料的选择和结构参数的确定,对探头性能进行了数值模拟。该探头具有孔径角大、频带宽、中心频率高等特点。采用线聚焦PVDF探头的弹性常数超声测量系统对多种小试件材料进行了弹性常数测量,测量结果表明,本系统具有波形清晰,信噪比大。分辨率高,测量误差小,结果准确等特点,能够满足工程实验和科学研究的需要。由于线聚焦探头可以发射与聚焦线垂直的表面波,因此,基于线聚焦PVDF探头的小试件材料弹性常数超声精密测量系统,不仅适用于各向同性材料,而且适用于各向异性材料。

小口径薄壁管在役超声波检测

为能更好地保证核电站辅助工艺管道系统中的小口径薄壁管在役时的运行状态良好,有效检出其内外壁轴向缺陷十分重要。介绍了小口径薄壁管在役超声波检测的系统组成、技术方法、超声波探头参数的选择、设计原理、在役检测时局部水套的设计制作基本原理以及检测实施过程中的要点。经过大量的试验和现场检测,证明采用聚焦探头和局部水套的水浸聚焦法检测小口径薄壁管内外壁的轴向缺陷能够达到理想的检测效果。

小试件材料弹性常数超声测量系统的研制

本文针对小试件块体纳米材料力学性能测试的特殊需求,设计开发了一套小试件材料弹性常数超声精密测量系统。系统由线聚焦PVDF探头、四轴精密运动平台、NI PXI总线嵌入式控制器、超声脉冲产生/接收仪以及数字记忆示波器组成。系统基于声学显微镜技术,利用同时测定纵波和漏表面波波速来表征材料的弹性常数等,既适用于各向同性材料,又适用于各向异性材料。试验结果表明本测量系统工作良好,能够满足试验要求,为进一步评价小试件纳米材料制备工艺和表征纳米材料的力学性能奠定了基础。

小试件材料弹性常数超声测量方法的研究

介绍了针对小试件材料力学性能测试的特殊需求而设计的超声精密测量系统和测试方法,并进行了实验验证.系统基于声学显微镜技术,利用超声波线聚焦PVDF探头,通过同时测定纵波和漏表面波波速来表征材料的弹性常数等.对不同材料的小试件弹性常数进行了测量,测量结果与常规实验结果和理论值相吻合,表明该方法可行,结果可靠.误差分析结果表明本测试系统及测试方法具有较高的测量精度,泊松比和杨氏模量的测量误差均小于3%,能够满足工程及科学研究的要求.此外,该系统不仅适用于各向同性材料,而且适用于各向异性材料,为进一步评价块体纳米材料制备工艺和表征纳米材料的力学性能奠定了基础.

V(f,z)分析方法在小尺寸材料弹性常数测量中的应用

针对小尺寸材料弹性常数的测量,提出了一种频域处理方法——V(f,z)分析方法.V(f,z)分析方法基于声学显微镜技术,使用线聚焦聚偏二氟乙烯(PVDF)探头,测定材料的表面波波速,计算材料的弹性常数.采用该分析方法对块体不锈钢试件的弹性常数进行了测量,测量结果与理论值相吻合.误差分析结果表明,V(f,z)分析方法具有较高的测量精度,泊松比和杨氏模量的测量误差均小于5%,能满足工程和科学研究的要求.此外,V(f,z)分析方法可测得不同频率的频散曲线,不仅适用于块体材料,而且适用于薄板、涂层等具有频散特性的材料,这为进一步测量薄板材料和涂层材料的弹性常数奠定了分析基础.

小直径棒材超声检测方法研究

本文介绍了用瓦形晶片制作的线聚焦双晶探头,采用水浸法检测直径为5～16mm的高温合金钢的方法及原理,并和超声爬波法相比较。实验结果表明,本方法是较为理想的一种,不仅操作简单,而且能满足技术上的要求。

中小直径薄壁管材超声液浸线聚焦横波检测技术

对中小直径薄壁管材在线超声液浸聚焦横波探伤方法进行了详细分析和研究。同时指出了该探伤方法的原理以及探伤操作规范、调整状态和检测结果中存在的一些实际问题。从而提出了ф4mm×0.4mmS.S管(镍基高温合金管)的手动超声液浸线倾斜横波探伤方法。实验结果表明,该方法检测缺陷的回波信号清晰、可辨;检验结果真实、可靠,是超声检测中小直径薄壁管材的有效方法 。

圆棒超声波探伤方法的讨论

阐述了超声波探伤的特点,对直径15~80 mm高温合金棒材进行超声波探伤的可行性进行了分析讨论,提出用液浸超声波探伤的方法来达到检测的目的,设计了探头和试块,制订了验收标准。实践证明：该方法对小直径金属棒材的无损检测,完全满足产品技术条件的要求。