基于A型脉冲反射式超声技术的转辙机缺陷检测研究

随着我国铁路行业的快速发展,铁道部电务系统对道岔转辙机零部件的检测要求越来越高。目前,转辙机关键部件检测主要依靠人工目视检测,存在漏检风险。因此,提出了一种基于A型脉冲反射式超声探伤技术的裂纹定量检测方法。首先,分析了金属材料力学性能,计算了道岔转辙机关键部件的临界裂纹理论长度,并以此为基础在与转辙机关键部件相同材料的试件上设计了刻槽缺陷模拟实际裂纹。然后,基于无损检测专业仿真平台CIVA建立了试件模型,采用A型脉冲反射式单晶直探头对试件进行检测,分析声场特点并选取最优探头参数。最后,搭建了实验平台,通过对A扫信号的分析处理获得了试件截面图,重构缺陷位置相对误差小于2%,验证了该方法的可行性。该检测方法具有成本低、精度高的优点,为解决转辙机关键部件的缺陷检测提供参考。

核电主管道奥氏体不锈钢焊缝相控阵超声检测

针对核电主管道奥氏体不锈钢焊缝超声检测困难的问题,通过对微观组织的观察和工艺仿真,研究奥氏体不锈钢粗晶材料对超声束传播的影响,明确奥氏体不锈钢相控阵超声检测初步方案。着重分析双线阵和双面阵相控阵超声探头激发相控阵超声扇扫描和全聚焦检测优势,采用对比试块、模拟试块分析2种检测方法对表面缺陷和各种内部缺陷检测灵敏度、分辨力和信噪比,表明采用DML相控阵超声探头激发TFM全聚焦技术检测奥氏体不锈钢焊缝是可行的。

铜钢堆焊接头的超声信号特征及质量评价

采用水浸聚焦超声C扫描成像的检测方法,研究了铜钢堆焊接头的质量评价。首先从理论上分析了聚焦声束垂直于圆柱形工件表面入射时,沿圆柱体轴线与圆周两个互相垂直的方向上的声场情况。在此基础上对堆焊试件进行了超声C扫描检测试验,为了验证检测结果的可靠性,在试件上典型位置处进行了破坏性检测试验,分析了相应的超声A扫描信号特征。结果表明,采用该方法评定铜钢堆焊接头质量是可行的,同时指出采用从基体一侧入射的检测方式能够获得较高的可靠性。

基于USB2.0的医用内窥镜超声探头旋转扫描成像系统

介绍基于USB2.0接口的医用超声内窥镜旋转扫描成像的设计与实现。根据超声成像的特点,本系统采取脉冲回波成像方式,文中介绍了超声波激发、接收电路以及收发隔离电路。针对旋转扫描的特点,设计了基于FPGA的同步控制电路和基于USB2.0接口的数据传输电路。对采集到的原始图像,进行坐标变换,获得了按直角坐标显示的灰度图像。利用连续旋转马达对实际物体扫描成像的实验结果,验证了系统的正确性。

基于图像处理的超声探头声场测量

在超声无损探测中,探头的性能好坏直接制约着整个检测系统的性能。论文以超声探头的声场特性为研究对象:首先建立探头的声场特性参数体系,然后采用球靶法进行C扫描成像,接着对声场图像进行预处理及二值化、边缘检测及特征提取,获得探头的近场长度、孔径大小和声束半扩散角等性能参数,根据实际检测的声场参数来指导超声无损检测。最后通过实验来验证了该方法的有效性。

扫描近场声显微镜用于光盘表面薄膜结构的研究

介绍了一种将超声检测技术与扫描探针显微技术相结合的扫描近场声显微镜(SNAM),并利用该装置对CD-R光盘表面薄膜进行了检测,得到了其平整印刷面的SNAM图像,与原子力显微镜(AFM)测得的凹槽数据面形貌吻合。文中介绍了这种SNAM的结构、基本工作原理和检测方法,并给出了具体的实验结果。

超声C扫描用喷水系统设计及其检测稳定性

该文针对列车车体复合材料构件检测用超声C扫设备喷水系统的检测稳定性问题开展研究。基于喷水式超声耦合检测原理,设计了一种喇叭段+直管段的喷嘴,以使水流形成变径约束的层流,从而缩短喷嘴长度。结合实验分析了工艺参数对检测性能的影响。结果表明:喷嘴结构、耦合水流速、射水距离及检测方式等因素均对超声耦合稳定性及检测性能产生影响。试验结果可为喷水式耦合超声C扫技术在车体构件检测中的实际应用提供参考。

罐壁超声成像测厚系统的设计

介绍超声扫描成像技术在罐壁测厚中的应用。测厚系统采用多通道探头、PCI总线超声波界面卡和网络数据传输技术。这些技术的应用,提高了系统检测效率、检测速度、稳定性和可靠性。实际应用表明,该系统能进行100%壁厚测量,同时能满足检测精度和生产速度的要求。

钻杆接头超声检测方法研究

钻杆接头形状特殊,其厚度直径比大,形状复杂且品种多样,超声探伤难度大。研究了对钻杆接头轴向、周向和斜面部分进行全覆盖的超声波扫查方法,设计了专用的轴向、周向探头组。将各组探头安装在探头架上,对带有人工缺陷的钻杆接头进行了检测。结果表明,该特殊设计的扫查方式和探头能有效检出试件周向和轴向缺陷。

超声多探头扫查在新生儿颅脑疾病诊断中的应用价值研究

目的:探讨超声多探头扫查应用于新生儿颅脑疾病诊断中的临床价值。方法:选取2017年6月-2018年6月于本院进行颅脑检查的517例患儿作为研究对象,均进行单独低频超声检查和超声多探头扫查,比较两者诊断准确率,同时对比两组漏诊、误诊情况。结果:超声多探头扫查组对室管膜下囊肿、室管膜下出血、早产儿脑征象、缺氧缺血性脑病、脑积水的诊断准确率均高于低频超声组,差异均有统计学意义(字2=7.734,P=0.005);超声多探头扫查组出现漏诊1例(1.33%),无误诊情况发生;低频超声组共出现6例(8.00%)漏诊,2例(2.67%)误诊,超声多探头扫查组漏诊率低于低频超声组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:超声多探头扫查在新生儿颅脑疾病诊断中具有其独特优越性,对进一步提高诊断准确率具有重要现实意义,同时为提高治疗预后效果奠定良好基础,具备临床实施意义与应用价值。

复合材料的相控阵超声C扫描成像检测

为了实现复合材料的大面积快速C扫描检测以及特殊位置的双轴定位C扫描检测,结合相控阵超声C扫描成像检测技术,开发了滚轮探头单轴C扫描检测系统用于复合材料大面积快速扫查,双轴拉线编码器定位C扫描检测系统用于特定位置的双轴定位C扫描检测。试验结果表明,滚轮探头C扫描检测系统耦合效果好,扫查速度快,特别适合航空航天领域复合材料的快速C扫描检测;双轴拉线编码器定位C扫描检测系统对特定区域进行C扫描检测,具有扫查定位准确、探头移动灵活、重复覆盖性好、对缺陷精确定量的优点。

基于线激光扫描的航空发动机叶片非接触式检测研究

以往使用放电探头法和超声法容易受到环境影响,航空发动机叶片叶型尺寸检测不精准,检测耗时较长;为了解决该问题,提出了基于线激光扫描的航空发动机叶片非接触式检测研究;根据航空发动机结构;使用线激光扫描装置,结合CCD相机、分辨率为768×576 pix图像采集卡、23步进伺服马达,对三维空间位置信息的检测,实现坐标系统在X方向上转换;确定光条位置后,构建线激光扫描检测数学模型,确定像坐标系高度值与真实空间高度值之间转换关系,完成叶片叶型尺寸扫描;设计非接触式检测流程,避免受到环境干扰,通过光强峰值反映叶片叶型尺寸;在四坐标检测仪支持下,进行实验验证分析,由实验结果可知,该方法检测到的航空发动机叶片叶型尺寸误差在-0.008~+0.009 mm之间,在允许误差±0.01 m范围内,检测结果精准且检测效率高,能够为航空稳定运行提供技术支持。

厚度小于6mm的搅拌摩擦焊焊缝相控阵超声检测

介绍了一种用于厚度小于6mm的搅拌摩擦焊(FSW)焊缝的相控阵超声检测方法。通过大量试验,基于实际的检测结果数据,对相控阵探头参数、楔块、扫描角度、扫描方式和显示方式等进行了研究,具有一定的可操作性,可进一步提高检测的质量。此方法操作方便,能够有效地节省时间,提高产能,且安全环保,具有较高的实际应用价值。

超声波探头阵列自动探伤系统设计

描述了由计算机控制探头阵列电扫描对列车轮对探伤工作模式，以取代机械扫描方式。电扫描工作方式可简化机械结构以及减轻探头的机械磨损，尤其是计算机对探伤波形处理和工件缺陷的定位和定性是非常方便的，本文给出了系统结构和程序框图。

超声波探头极限扫查速度的分析

超声波探伤时探头扫查速度是造成缺陷漏检的重要因素之一,通过对数字式超声波探伤仪报警响应速度,探头声场分布,脉冲重复频率等因素的分析,论述了探头极限扫查速度设置在150.0mm/s以内是合理的。

256阵元多组扫查超声相控阵系统设计

为提高超声相控阵扫查的信噪比、扫查范围和扫查灵活性,试研制256阵元多组扫查超声相控阵系统,简述其指标,以及探头、主机和PC机方案。

超声波探伤仪扫描速度调整方法

在小径管焊缝超声波探伤中,对于仪器的水平刻度尺刻度的划分和对仪器的扫描速度的调整提出了新的方法。利用大的折射角度的斜探头,可以通过DL-1型试块的2个横通孔的反射脉冲一次波按照比例准确地调整好扫描速度。该方法对于精确地判断缺陷位置及确定焊缝根部缺陷性质会起到很大的作用。

中厚板材超声波自动探伤方法研究

围绕困扰中厚板超声波自动探伤的几个问题进行探讨。结合实际,优化板材扫查方法,阐述多晶探头的原理和特性,提出综合利用相关抗干扰法和全波数据采集法提高系统的抗干扰能力和免误报水平。该研究侧重于解决实际问题的方法和技术上的创新。

相控阵探头楔块磨损对检测结果的影响

介绍相控阵探头楔块磨损对检测结果的影响。采用相控阵扇形扫描检测根部未焊透缺陷、坡口未熔合缺陷及气孔缺陷,通过使用完好的楔块和磨损的楔块对这3类缺陷检测结果的图像进行比较,得出结论:楔块磨损会影响缺陷的定位与定量,进而影响检测结果的准确性;必须定期监测楔块磨损状态,以保证检测结果的可靠性。

相控阵探头反装应用于小管径弯头的工艺研究

在海洋平台中存在大量的工艺管线需要射线检验。为避免射线作业电离辐射的危险,目前,经常采用安全、高效、无污染的相控阵检验技术取替代射线检验,但在管线与管件对接口常常因为轮廓形状造成管件相控阵检验无法进行,只能在管侧进行单侧扫查,一般情况下单侧扫查存在缺陷漏检的风险而不被接受。本文针对4寸6.02mm管对弯头,通过相控阵探头反装实现了双侧扫查工艺。