棒材的水浸相控阵超声检测

棒材是国内产量占比较大的钢材品种,为了保证棒材质量,需对其实施无损检测。相控阵超声换能器基于惠更斯原理设计,通过电子激发控制实现超声声束的聚焦和偏转。水浸相控阵超声设备扫查效率快、灵敏度高,能够实现棒材全截面扫查,适用于棒材产品的无损检测。使用相控阵超声设备前要对所有聚焦法则进行均一性校准,保证各聚焦法则的检测灵敏度差异在既定范围内。通过棒材检测实践,验证了水浸相控阵超声设备能够在500 mm/s进给速度下检测出棒材中大于0.7 mm FBH当量的夹杂物。

疲劳裂纹水浸式非线性超声混频检测方法研究

对钢材试件疲劳裂纹开展水浸式非共线横波混频检测方法研究。利用搭建的水浸式非共线横波混频检测系统和极性反转信号处理方法,进行疲劳裂纹水浸式非共线横波混频检测试验,研究两列非共线横波相互作用角和频率比对混频效应的影响,在此基础上,开展疲劳裂纹二维自动化扫查检测研究。试验结果表明:极性反转法可有效提取检测信号中的混频效应;疲劳裂纹非共线横波混频检测的最佳相互作用角和频率比与经典非线性超声混频理论的谐振条件发生偏移;非共线横波混频二维扫查方法可对试件中疲劳裂纹进行定位和定量检测。研究工作为非共线超声混频检测方法的工程化应用作出了有益探索。

电子束焊缝超声无损检测声场特性及回波特征

针对复杂结构的电子束环焊缝的检测问题,提出斜入射水浸聚焦超声C扫描成像的检测方法。研究了工件内二次焦点深度随轴向液程的变化关系,横波和纵波检测时缺陷波的识别问题,以及折射角和焦点张角对检测灵敏度的影响。结果表明,工件内二次焦点深度的试验测量值大于理论计算值,随着轴向液程的增加,测量值和计算值误差增大。利用横波检测根部未焊透缺陷,无表面回波干扰,缺陷波容易识别。在工件上声波入射面较小的情况下,焦点张角越小,检测灵敏度越高。

变壁厚薄壁筒体超声检测技术及自动检测系统

针对壁厚0．65～1．2mm，最小深度为0．045mm的裂纹缺陷特征，提出了水浸正交超声板波检测方法和基于螺旋扫描方式的数据处理算法。设计了零漏检，低误判的全自动线性定量检测。通过多通道超声波发射／接收和信号特征提取方式，系统达到了6s／件的在线检测速度。

小口径薄壁钢管超声波探伤机构的设计

针对小口径薄壁钢管无损检测的需要,设计开发了一套水浸式点聚焦超声波双探头探伤检测系统。研究和分析了该探伤系统的工艺参数,论述了探伤机构的总体设计,并着重介绍了用于管材旋转送进的机械装置的工作原理及特点。该系统探伤灵敏度高,性能稳定可靠,对进一步研究和开发新型小口径无缝钢管超声波探伤机构有重要的理论和实践意义。

管道补口热收缩带粘接质量超声检测试验研究

为解决管道补口热收缩带剥离强度人工抽检效率低、人为因素影响大的问题,采用水浸法开展基于超声检测的补口热收缩带粘接性能的试验研究,根据回波信号、时域等效强度I_t和频域等效强度I_f,分析了2.25 MHz、5 MHz时接收信号与粘接质量的关系。结果表明:当检测频率为2.25 MHz时,随着粘接质量的下降,回波信号R_(1-2)呈增强趋势;当检测频率为5 MHz时,随着粘接质量的下降,有R_1减弱、R_2增强的趋势,发生脱粘时,R_1异常增强,R_2几乎减弱到零;同时,两种频率检测结果均表明时域等效强度I_t和频域等效强度I_f与粘接质量呈反比:粘接质量下降,I_t、I_f增强,可作为管道补口粘接质量定量评价的两项指标。此外,与2.25 MHz相比,5 MHz对于粘接质量的判别能力更强,更有利于实际检测。

水浸超声波探伤在黄金掺铱制品中的应用

采用水浸超声波探伤的方法对黄金掺铱制品进行快速检测,当扫查灵敏度增加到89d B时,可以观察到缺陷存在。用金相显微镜观察到样品中的铱,能谱扫描证实了铱的存在,为超声波探伤检测结果提供了佐证。

轴承套圈成品及锻件水浸超声检测技术应用

通过对轴承套圈成品及锻件进行水浸超声检测,发现其内部原材料裂纹、锻造及热处理产生的细小裂纹,实现对轴承产品的质量控制,提高轴承的使用寿命。

自动化水浸式超声波检测系统在铝合金铸造组织缺陷分析上的应用

在铝合金铸锭的无损检测时,使用便携式超声探伤设备发现缺陷,然后使用自动化水浸式超声波检测系统对缺陷进行了更加精确的定位。结合显微组织观察和能谱分析等方法,得出该缺陷的性质。因此,自动化水浸式超声波检测技术可以用于铝合金铸锭产品的质量检测和控制。

水浸相控阵超声线阵列检测聚焦法则设置

在相控阵超声检测中,聚焦法则是实现声束偏转、聚焦的核心,其直接关系到声束有效覆盖范围及最终超声检测结果。由于耦合水层与被检工件为异种介质,使得聚焦法则设置存在一定困难。为了解决上述问题,利用包含Ф0.8 mm,埋深范围5~50 mm的平底孔铝合金试块进行水浸相控阵超声线阵列聚焦法则设置研究,得到了不同深度范围相对应聚焦法则的设置原则,实现了相控阵聚焦声束对壁厚方向上的有效覆盖。同时,该方法还可以扩展到多种材质的水浸相控阵超声检测的应用。

ф500～1000mm管材超声波水浸法自动探伤设备

大直径管材水浸法超声波自动化探伤设备由探伤主机、辊道机械传动系统、电气控制系统、水路系统、超声波探伤仪及计算机系统组成。所研制设备采用水浸法,通过产生横波进行全面扫查,然后由超声波探伤仪判别,最后由计算机记录缺陷大小并报警,最终实现超声波自动化探伤要求。

航天用钨渗铜产品水浸超声检测研究

针对钨渗铜材料在烧结成型、熔渗等过程中可能出现的孔洞、夹杂、渗铜不均等缺陷,采用水浸超声波检测方法对其进行内部质量检测,并分析检测结果;在此基础之上,将部分典型缺陷C扫描检测结果同射线检测结果进行对比,从而验证水浸超声检测方法的可行性与适用性,达到快速、便捷检测的目的。同时,水浸超声检测方法还能够实现对缺陷位置和尺寸的定量,为后续强度分析、寿命预测提供数据参考。

水浸超声检测在轴承钢纯净度评估中的应用

目前,提高钢水纯净度、进一步严格控制钢中大尺寸夹杂物成为提高轴承钢产品质量的关键。传统检测方法由于检测体积有限,结果不全面,难以评估高端轴承钢的纯净度水平。超声波水浸探伤作为一种非接触式检测方法,可检测一定体积的钢材产品的缺陷,且检测速率快,稳定性好,探头磨损小,在纯净度评估中的应用逐渐引起重视。文章以国内某厂实际生产的高碳铬轴承钢试样为研究对象,采用水浸超声技术对其进行检测,借助图像分析仪对检验结果及纯净度进行合理评估,并结合扫描电镜对检验结果进行验证,为高洁净度轴承钢冶炼过程中大尺寸夹杂物的成因分析及产品纯净度的改善提供方向。

超声C扫描表征钎焊质量的方法

为实现钎焊接头质量的整体评价,保证成品焊接工件的连接质量及对钎焊工艺的验证,同时避免传统物理测试方法会造成破坏性的弊端,文中设计利用水浸超声检测方法,对C扫描图像分析,实现无损、高效及自动化的评价钎焊接头的质量。通过选择探头、调节水距、设定扫查方式,并使用对应的比对试块调节扫查灵敏度,确定试验参数。结果表明,超声C扫描结果可实现直观表征钎焊层质量的效果,对不同回波高度的区域进行金相及能谱分析,验证了相对应的钎焊层状态。同时,对平面工件、管状工件及多层的钎焊工件,均可高效、直观、全面地反映出钎焊接头的接合状态及内部缺陷位置。利用软件的面积统计功能,依照公式计算钎着率,实现了无损、量化的评价钎焊质量。

马氏体不锈钢与铝青铜封严环真空钎焊工艺

某航空发动机封严环结构由1Cr17Ni2材质的安装边和QAl7材质的环通过真空钎焊连接在一起,按原工艺加工合格的零件装配发动机试车后,大部分零件在试车过程中出现铜环脱焊现象,严重制约了研制进度。采用模拟件改进封严环的真空钎焊工艺,选用HBAg72CuNiLi共晶钎料,在室温下将预留钎焊间隙调整为0.18~0.20 mm,通过安装边内圆、车削加工铜环外径来保证钎焊间隙,增加钎焊工装以防止钎焊过程中焊缝开裂。结果表明,获得的钎缝表面均匀、过渡圆滑、未见缺陷,符合质量要求。焊后采用水浸超声波检测代替X射线探伤检测焊缝,检测结果与金相检测结果一致。采用新工艺钎焊的零件通过了试车考核,解决了该零件钎焊焊缝开裂的难题。

铜棒水浸超声波检测缺陷的显示

针对普通水浸超声波检测方法无法对缺陷进行定性及定位检测的问题,以铜棒为例,采用水浸超声波检测技术,分析了显示的缺陷波;结合荧光渗透检测和金相检验,分析了发现缺陷的性质及位置,验证了水浸超声检测该铜棒的可靠性,从而为水浸超声波检测到的缺陷显示的分析提供参考。

小直径钢管超声波水浸法探伤分析

主要从超声波水浸法探伤的原理、探头的选择、探测参数的选择、探伤灵敏度的调整和质量评定5方面综述了小直径钢管的超声波水浸探伤方法,其中详细介绍了探测参数,如偏心距、水层厚度、焦距等的选择。分析了超声波水浸法探伤与接触法探伤的区别,介绍了超声波水浸法的优缺点和使用范围,指出了水浸法探伤过程中应注意的问题。

航空发动机用盘形锻件台阶部位超声水浸检测盲区研究

从检测影像表现、声学机理方面,提出并分析了航空发动机用盘形锻件超声水浸检测时台阶干扰信号产生台阶性检测盲区的条件,以及消除干扰信号对检测影响的方法。

高频水浸超声技术在钢水纯净度检测中的应用

介绍了高频水浸超声技术的原理及检测方法,并对检后试样进行了SEM金相观察及能谱分析。结果表明,高频水浸超声检测系统具有较高的精度,可以检测钢材一定体积内的非金属夹杂物,不仅检测速度快、检测范围大,还能快速、准确地评估产品的纯净度。其检测结果可直观反映钢中缺陷的形状、位置和分布,并可通过量化纯净度指数,得到一段时间内纯净度趋势的变化,为炼钢工艺优化和操作改进提供量化依据和指导。

铍铜焊接件焊接质量超声检验技术研究

铍铜焊接件是聚变堆包层材料,其工作工况恶劣,需要对其焊接质量进行检验。为了实现铍铜焊接件焊接质量检测,首先通过理论计算分析超声检验的可行性,设计了专用的超声波探头,设计加工了专用的灵敏度试块,进行了检测方法及检测技术的研究。通过与美国同行的实验数据对比,验证了铍铜焊接件焊接质量超声检测方法的正确性。该方法具有很强的通用性,可应用于其他工件焊接质量超声检测。