Ultrasonic C-scan Detection for Stainless Steel Spot Welding Based on Wavelet Package Analysis

An ultrasonic test of spot welding for stainless steel is conducted. Based on wavelet packet decomposition, the ultrasonic echo signal has been analyzed deeply in time - frequency domain, which can easily distinguish the nugget from the corona bond. The 2D C-scan images produced by ultrasonic C scan which contribute to quantitatively calculate the nugget diameter for the computer are further analyzed. The spot welding nugget diameter can be automatically obtained by image enhancement, edge detection and equivalent diameter algorithm procedure. The ultrasonic detection values in this paper show good agreement with the metallographic measured values. The mean value of normal distribution curve is 0.006 67, and the standard deviation is 0.087 11. Ultrasonic C-scan test based on wavelet packet signal analysis is of high accuracy and stability.

大型40Cr锻钢件超声检测缺陷性质及原因分析

采用宏观分析、扫描电镜及能谱分析、金相检验、化学分析等方法对23 t粗加工毛坯超声检测缺陷进行分析,判定该大型锻钢件缺陷为白点,且在白点发裂处存在夹杂物和偏析现象,并提出相应预防措施。

SAE J403钢制驻车齿轮淬火层深度超声非线性表征

汽车电子驻车齿轮主要由SAE J403碳素钢制成,在其生产过程中,需要对SAE J403进行高频感应淬火过程,由于材料本身或淬火工艺上的差距,会造成齿轮表面形成不同厚度的淬硬层,从而影响齿轮的材料性能和力学性能。通过超声检测装置完成对不同淬硬层厚度碳素钢的信号采集,对采集的超声信号做频谱分析(快速傅里叶变换),获得超声信号基波幅值和二次谐波幅值计算出评定淬硬层深度的非线性超声系数。结果表明,随着淬硬层深度的增加,碳素钢的非线性系数呈现出不断上升的趋势。由此利用非线性超声系数实现对不同淬硬层厚度的碳素钢深度表征。

金属复合材料界面超声检测仿真设计与分析

以船舶用铝/钛/钢爆炸焊复合材料为研究对象,利用有限元数值模拟方法建立铝/钛/钢复合材料仿真模型,仿真分析铝/钛和钛/钢界面的不同结合情况下的超声检测信号,通过波场快照直观的显示超声波在界面不同情况下的传播情况,通过回波信号和透射波信号,分析界面不同情况对超声波信号的影响;通过对透射波进行频谱分析得到了界面不同情况下频谱特性。仿真所得结果与理论结果一致,说明应用有限元方法可以有效的仿真超声波在铝/钛/钢复合材料中的传播情况,仿真结果可以为实际应用提供了依据。

304不锈钢敏化程度的超声无损表征

将三种不同固溶状态下的304不锈钢在650℃下敏化处理2,6,16h,然后进行超声检测,以探讨无损评价304不锈钢敏化程度的可行性与表征参数。结果表明:延长敏化时间会使304不锈钢敏化程度增大;采用衰减系数、峰值频率和峰值幅度这三个指标可以无损表征304不锈钢的敏化程度,但声速对不同敏化处理条件下钢微观结构的改变不能够响应;随敏化时间的延长,钢的衰减系数会不断增大,原因归结为敏化使得钢的晶界上出现大量铬的碳化物对超声波散射作用增强所致;峰值频率随敏化时间的延长向高频方向偏移,其峰值幅度也会明显上升。

钢管无损检测中的磁致伸缩导波技术试验研究

为了研究磁致伸缩导波技术对输气和输液钢管缺陷的无损检测能力,基于磁致伸缩导波检测技术,设计了磁致伸缩导波检测装置。在同一频率下分别对4根充气和充液管道不同位置的已知缺陷进行导波无损检测试验,其方法是主机产生特定大功率信号,输入到激励传感器,磁致伸缩效应在管道中产生导波,对采集信号进行数据处理,判断管道已知的焊缝及法兰有无及位置。试验结果验证了磁致伸缩导波技术对输气和输液管道无损检测的可行性,证明了该技术能够较好地检测到充气直管焊缝、法兰及支撑结构等管道突变缺陷及位置,但较难应用于弯管的检测,充液管道能够被检出缺陷,但较输气管道的衰减大,检测距离将大幅衰减。

超声振动载荷下S06钢的长寿命疲劳性能

采用超声疲劳试验方法对新型沉淀硬化马氏体不锈钢S06钢在106~109周次范围的疲劳性能进行测定,结果表明：S06钢在循环周次大于107周次的范围仍然发生疲劳断裂,在106~109之间,应力寿命曲线持续下降,不存在疲劳极限,用107周次的条件疲劳极限来对S06钢长寿命构件进行无限寿命设计是不安全的.用载荷类型相同并且试样尺寸相近的高频疲劳试验方法对S06钢104~107周次的疲劳性能进行测定,将数据与超声疲劳试验结果进行对比发现：超声疲劳试验方法获得的S06钢的疲劳强度更高.用两种加载频率下106~107周次左右的试验数据拟合得到中值应力寿命曲线,根据应力寿命关系式中的疲劳强度系数的比值来对超声疲劳试验数据进行修正.在考虑了裂纹萌生机制和进行了频率影响修正的情况下,用线性异方差回归方法将超声疲劳试验数据拟合得到S06钢的长寿命P-S-N曲线,为长寿命构件的疲劳设计提供了基础.

钢管混凝土质量的无损检测

综合应用超声波法(声时、声频等)、冲击回波法和声音识别法检测构件质量。结果表明,超声波法可以提高检测精度和识别缺陷的能力;冲击回波法能够初步检测钢管混凝土脱层厚度情况;声音识别法能够迅速判断出构件缺陷位置。

首钢Z向钢超声波探伤初步研究

介绍了首钢Z向钢超声波探伤的初步研究结果，通过理化检验、金相分析和原位分析等试验手段．得出中心部位的微裂纹和碳偏析是造成Z向钢超声波探伤不介格的主要原因。

钢筋套筒灌浆缺陷的超声检测综合分析

钢筋套筒灌浆时易产生小尺寸缺陷,一般不超过50 mm,为了提高更小尺寸缺陷检测的检出率,本研究选用超声对测法,采用NM-4A非金属超声波检测仪,通过250 kHz高频A10 mm换能器对有混凝土包裹灌浆套筒内的15 mm×15 mm×20 mm和5 mm×5 mm×20 mm两种空洞缺陷进行超声检测,先用概率法分析判断缺陷位置,再增加波形分析补充判断漏判缺陷位置.研究结果表明:这种综合分析法能提高灌浆套筒内一定尺寸范围内缺陷的检出率,对其中的12个15 mm×15 mm×20 mm空洞缺陷能有效判断出10个;不能判断出5 mm×5 mm×20 mm空洞缺陷.

超声检测钢板剪力墙空洞缺陷的综合分析与判断

为解决超声波检测钢板剪力墙空洞缺陷判断准确性的问题,在现有《超声法检测混凝土技术规程》(CECS 21∶2000)中概率法判断钢管混凝土缺陷的基础上,采用超声对测法通过KON-NM-4A非金属超声波检测仪和50kHz超声波换能器,对钢板剪力墙空洞缺陷进行检测。并采用概率法、波列、波形、频谱分析及空洞尺寸估算法从不同角度分析判断钢板剪力墙内空洞缺陷的位置、尺寸,最后尝试通过软件Surfer将概率法分析的缺陷位置直观表示。结果表明,采用概率法可以判断截面尺寸大于90mm×90mm空洞缺陷的位置;采用波形分析法可以补充判断截面尺寸不小于60mm×60mm空洞缺陷的位置;采用Surfer软件可以对概率法分析结果直观显示。

钢结构焊缝手工超声波检测方法要点及应用

以H型钢结构构件焊缝手工超声波检测为例,介绍了所用仪器与材料,检测前仪器调试和检测过程中应注意的事项,分析了探伤中发现的缺陷产生的原因。最后提出了提高钢结构构件焊缝缺陷超声检测检出率的建议:做好检测前的准备工作,正确选择仪器、探头,检测操作中提高工作责任心等。

超声导波技术在小直径无缝钢管检测中的应用

介绍了超声导波技术在小直径无缝钢管检测中的应用情况,提出了符合超声导波检测的具体工艺及检测结果的判定方法。实践表明,该检测方法对于无缝钢管的裂纹、外折、翘皮等常见缺陷十分敏感,检出效果有保障,但对凹坑类缺陷的检出率较低;对于小直径厚壁管(外径≤76mm,壁厚∧10mm)的内壁缺陷,检测信噪比低,检测难度大。

国产钢材在当前钢结构建筑中的应用及质量现状研究

通过总结分析近5年国内某施工企业下属钢结构制造厂对钢材的使用情况及质量验收情况,间接反映出建筑钢结构行业的发展形势及钢材的质量形势,对存在质量问题的因素进行统计分析,得出了随着国内研究水平和生产技术的提升,国产高强钢在建筑钢结构领域日益增大的应用趋势,以及20~30mm中厚板应在出厂前及进场后全部进行超声检测管控的结论,便于指导后续钢结构工程施工涉及到的钢材使用和质量验收。

P92钢焊接接头超声波检测缺陷的分析

通过对新型马氏体耐热钢SA335-P92钢焊接接头中可不记录缺陷的再判定,来阐述该钢的焊接接头超声波检测的技术。试验表明,对按标准判定的缺陷,不管它是处于判废线与定量线之间,还是在评定线以下的缺陷,都应加以分析后判定。

TP321不锈钢管材分层缺陷产生的原因及其超声波检测

在不锈钢液态成型过程中加入稳定化元素Ti,可提高不锈钢材的焊接性和抗晶间腐蚀的能力。但若Ti元素的添加顺序或添加量不正确,那么管头位置的不锈钢常会形成Ti N或者Ti C的富集区,从而导致管材产生分层缺陷。采用脉冲反射式超声波检测方法,配合合适的检测工艺,可以有效地检出该类缺陷,从而保证被检产品的质量。在简要介绍了工程中TP321不锈钢管道出现分层缺陷问题的基础上,论述了采用化学分析方法、硬度测试方法、显微金相组织分析方法等研究TP321不锈钢管材产生分层缺陷的原因。研究结果指出,在管材分层处,Ti元素以Ti N或者Ti C夹杂物的形式富集,导致管材沿圆周方向形成了条带状缺陷,严重的部分形成了分层。依据这一结果,工程中制订了采用对该类型缺陷检测灵敏度较高的脉冲反射式超声波检测方法,并配合合适的检测流程进行检测,从而准确地定位、切除了缺陷,解决了工程问题。

40Cr钢超高周疲劳性能及疲劳断口解析

应用超声疲劳试验方法专研了105~1010周次范畴中40Cr钢表现出的疲劳性能,设计其载荷频率20kHz,配合电子显微镜剖析疲劳端口样貌特点。统计结果发现,40Cr钢的S-N曲线始终维持下跌趋势,107、1010周次的疲劳强度形成了显著差异;显微分析发现,40Cr钢超声疲劳端口样貌和传统疲劳条件下的断口样貌没有形成显著差别,拓展区断口存在着显著的疲劳辉纹。