基于环形统计矢量阈值加权的上表面开口裂纹横波全跨全聚焦成像

为了有效抑制非目标模式反射体回波伪影,本文提出环形统计矢量阈值(CSVT)加权的上表面开口裂纹横波全跨全聚焦成像技术。利用延时信号构建环形统计矢量(CSV),并根据Weibull分布确定伪影噪声的CSV值范围后,通过阈值将其剔除得到CSVT因子。研究表明,在32~64阵元有效孔径范围内,非目标模式反射体回波伪影噪声的CSV值范围在0.2~0.4之间,TT-TT模式(目标模式)下的上表面缺陷回波CSV值接近于1。因此,阈值处理后的CSVT因子值可有效保留缺陷的权重因子,同时抑制绝大多数非目标模式反射体伪影及相位随机分布的噪声。相比于横波全跨TFM成像,CSVT加权后的铝块TFM成像图中,上表面-45°~45°人工刻槽下尖端的裂纹信噪比提升范围为7.7~14 dB。

表面开口裂纹超声表面波频谱法测量的数值模拟

建立了具有吸收边界的二维平面应变有限元模型,在研究了脉冲超声波在模型中激发和传播的基础上,利用表面波频谱法对不同深度的表面开口裂纹深度进行了测量。通过波场快照图观察了超声波的激发以及表面波在裂纹处的散射和波型转换过程。对透射波的信号进行了处理,得出裂纹深度和吸收频率的对应关系。

表面开口缺陷深度与漏磁场的关系

由磁偶极子理论证明,表面开口缺陷引起的漏磁场H正比于(d/2-kδ),其中d是缺陷深度,而δ是取决于工件和缺陷横截面的形状与尺寸的一较小长度,k是一个系数,它取决于缺陷侧壁上的磁荷分水岭。从而可以得出结论,当d很小时,H与d间近似为线性关系;而d增大时,它们之间则呈非线性关系。

表面开口斜裂纹超声表面波频谱法测量的数值模拟

文章建立了含表面开口斜裂纹的二维有限元模型,在模型中引入Sarmar吸收边界,对脉冲超声表面波的激发、传播和在斜裂纹处的散射进行了分析,并利用频谱法对斜裂纹深度测量进行了数值模拟。通过模拟波场快照图观察了脉冲超声表面波在表面开口斜裂纹处的散射和波型转换过程。对透射波信号进行了频谱分析,得到了斜裂纹倾角和深度参数与吸收频率的对应关系。

表面开口裂纹深度超声测定

现行的超声波探伤标准、规程中，尚无判定面型缺陷深度的具体方法。文章通过理论研究及实验结果表明，应用可变间距的收、发式探头，测定表面开口裂纹深度的方法是可行的，尤其是深度大于５ｍｍ的情况。归纳出测深的５个步骤也适于测定平板底面开口裂纹尖端至上表面的距离。适用于碳钢、低合金铜开口裂纹的测量，只要衍射波幅度达Φ１×６—１５ｄＢ的强度（具有一定的信噪比），原则上可以实现对任何开口裂纹深度的测量。

铁素体与奥氏体异种钢焊接接头表面开口裂纹的电磁检测

为了研究电磁检测技术检测铁素体与奥氏体异种钢焊接接头表面开口裂纹的能力,制作了Q235R与S30408异种钢横向刻槽对比试样和纵向刻槽对比试样,开展了涡流阵列检测和交流电磁场检测试验。结果表明:涡流阵列检测技术能够检测异种钢焊接接头的横向裂纹和远离铁素体与奥氏体熔合线处的纵向裂纹,但无法检出熔合线处的纵向裂纹;交流电磁场检测技术能够检测熔合线处的纵向裂纹,但无法检测出远离铁素体材料的纵向刻槽;涡流阵列检测技术与交流电磁场检测技术的组合,可以解决铁素体与奥氏体焊接接头的表面开口裂纹的检测问题。

超声测定表面开口裂纹的深度

在役设备上如果发现有表面开口裂纹,就希望知道其深度,因此测深受到人们的关注.入射的超声波会在表面开口裂纹的尖端产生衍射波,利用衍射波来测定表面开口裂纹的深度,国内外已有许多文献报道.本文提出的利用探头间距固定的收发式探头测深,方法简便、实用,适于现场应用.1 理论分析裂纹尖端产生的衍射波是非常弱的,为了提高信噪比和容易识别衍射波,我们采用了收发探头间距固定的方案.

基于超声检测的表面开口裂纹测深试验对比研究

介绍了表面开口裂纹超声测深方法,制作了模拟表面开口裂纹缺陷的人工切槽试板,应用端点衍射法、爬波检测法、衍射时差法、相控阵检测法实施裂纹测深对比试验。根据试验数据和误差分析,对于深度越大的切槽,测量结果较准确;应用爬波能够测量深度为1 mm的切槽,而对于1 mm以上的切槽,应用相控阵检测则能够得到最佳测量精度。

基于爬波法的奥氏体不锈钢表面开口裂纹测深试验对比研究

爬波是一种在材料表面下传播的压缩波,其对粗晶组织衰减少,因而特别适用于检测奥氏体不锈钢表面缺陷。制作了奥氏体不锈钢表面开口裂纹缺陷模拟试板,通过开展裂纹测深对比试验,分析爬波法对裂纹深度测量的准确性。根据试验结果,爬波法能够对深度为1至10 mm的切槽进行精确测量,测量精度优于端点衍射波法。

表面开口裂纹深度的超声波检测

本文应用超声波探伤原理,对表面开口人工窄缝缺陷和实际疲劳裂纹缺陷的深度,进行了超声检测、对比和分析,给出了基准灵敏度确定原则和实用超声检测方法。

超声瑞利波对表面开口垂直裂纹长度测量的研究

本文论述了一种用超声瑞利波对表面开口垂直裂纹长度测量的方法。此方法操作简便,用于超声测量材料内部相应形状的裂纹长度,可得到相当准确的结果。

端点衍射法测量表面开口缺陷深度试验研究

介绍了一种金属零部件表面开口裂纹深度的超声波测量方法,利用裂纹端点衍射、端角反射原理,可直接在预先校准好时基线的数字式超声检测仪的屏幕上读出裂纹的深度。在钢材料中制作了不同深度的人工裂纹,并用此方法测量其裂纹深度。结果表明,该方法可以测量出深度不小于3mm的裂纹,而且其他裂纹的测量值与实际值相近。此方法操作方便,裂纹深度直读,可应用于有限空间(如在役飞机机舱内)金属零部件表面开口裂纹的深度测量。

反射横波筑底衍射纵波检测焊缝下表面开口缺陷的研究

介绍了利用横波和纵波的声速差,使底面反射横波信号和底面开口缺陷上端点衍射纵波信号产生位置差的方法,将两个实际位置差极小(即底面开口缺陷自身高度)的两个回波信号在显示屏上有效分开、清晰识别,从而实现对下表面开口缺陷的有效检测。试验测试使用普通横波斜探头和纵波斜探头及常规A型脉冲反射式超声检测仪,测试结果证明该方法对下表面表面开口缺陷可有效识别并准确定位。

超声波对表面开口缺陷的定位偏差及其分析

通过作图和计算分析了表面开口缺陷的超声波定位偏差 ,提出了改进的方法 。

钢轨中超声次表面纵波传播特性的边界元分析及实验

由滚动接触疲劳引起的钢轨表面裂纹已成为目前铁路在役钢轨无损检测中的重要问题。在现有铁路钢轨超声检测设备的基础上,可采用超声次表面纵波对钢轨表面裂纹进行检测。本文应用边界元方法（BEM）对钢轨中的次表面纵波的传播特性进行分析并进行了实验测试。通过数值分析,清楚显示了次表面纵波在钢轨头中的传播过程,给出了钢轨头中次表面纵波的主声束指向特性,计算结果表明次表面纵波主声束能量在钢轨头中可波及15~18 mm深度范围,实验测试与数值分析结果基本吻合。本文的研究结果对开发钢轨表面裂纹的超声次表面纵波检测方法具有一定的指导意义。

钢轨踏面斜裂纹低频表面波检测方法

利用有限元数值方法模拟钢轨踏面裂纹和表面波在裂纹处的散射及波形转换,用表面波频谱法对裂纹进行定量分析。分别在试块和60kg/m的钢轨上加工裂纹,对模拟结果进行试验验证。结果表明,表面开口裂纹对表面波具有低通效应,表面波的高频截止频率与裂纹的深度近似成反比。

冲击回波法检测混凝土结构

针对目前超声脉冲波检测混凝土结构缺陷的不足,系统地阐述了冲击回波法检测结构厚度和内部缺陷、表面开口裂缝深度的原理、试验设备、实验方法和检测混凝土结构的优越性.试验分析表明冲击回波法可检测只具有一个检测面的单层混凝土结构、检测深度也有显著的提高,受结构混凝土材料组分与结构状况差异的影响也较小.

介孔SiO2薄膜增敏SERS基底在消逝波激励下的特性表征

采用溶胶-凝胶分子模板法在50 nm厚金膜表面制备约40 nm厚介孔二氧化硅(MPS)薄膜,然后在MPS薄膜表面静电自组装金纳米粒子(GNP)单层膜,形成的多层膜结构用作表面增强拉曼散射(SERS)基底.利用扫描电镜观测到MPS薄膜具有表面开口多孔结构,有助于小分子向薄膜内快速扩散.基于时域有限差分(FDTD)方法对电场分布的仿真结果指出,在表面等离子体共振(SPR)条件下分布于金膜与GNP之间的消逝场显著增强.由于空间重叠,该增强场能够高效激发MPS内富集的小分子拉曼信号,产生的拉曼信号还可免受金属作用的干扰.利用Kretschmann结构和尼罗蓝(NB)拉曼活性分子测试了Au/MPS/GNP基底在785 nm激发波长下的SERS效果,并与Au/GNP基底进行了比较.结果表明,在SPR条件下,Au/MPS/GNP基底能够导致较强的定向和背向拉曼信号,而且在586 cm-1处的背向拉曼信号强度是Au/GNP基底的40倍,这归功于MPS薄膜.进一步测试表明背向拉曼信号强度与NB浓度成正相关.这意味着Au/MPS/GNP基底具有良好的半定量检测本领.

浅析焊缝渗透探伤的应用

一、前言 渗透探伤是以物理学中液体对固体的润湿能力和毛细现象为基础,先将含有染料且具有高渗透能力的液体渗透剂,涂敷到被检工件表面,由于液体的润湿作用和毛细作用,渗透液便渗入表面开口缺陷中,然后去除表面多余渗透剂，再涂一层吸附力很强的显像剂，将缺陷中的渗透剂吸附到工件表面上来，在显示剂上便显示出缺陷的迹痕，通过迹痕的观察，对缺陷进行评定。