大厚度金属增强橡胶复合材料的无损检测试验研究

针对大厚度金属增强橡胶复合材料制品内部普遍存在的夹杂、孔洞等缺陷及金属增强结构排布情况,分别利用射线、超声等无损检测手段对变厚度预置缺陷试样、平板预置缺陷试样进行探伤试验,初步验证了现有常规无损检测技术在大厚度金属增强橡胶复合材料内部缺陷检测方面的可行性。     

PMI泡沫复合材料夹层结构的无损检测方法

主要讲述了目前适用于PMI泡沫夹层结构的各种无损检测方法。回顾了泡沫夹层结构常用的无损检测方法:空气耦合超声方法、脉冲回波超声方法以及激光错位散斑干涉方法。针对不同的缺陷形式,对比了无损检测的效果。     

金属材料缺陷的电磁超声/涡流复合检测技术研究

电磁超声检测和涡流检测因其非接触、检测速度快、对试件表面要求低等优点而被广泛应用于金属材料的缺陷检测中,但电磁超声检测存在近表面的检测盲区,涡流检测对内部深层缺陷灵敏度不高。基于电磁超声和涡流的复合检测方法,设计了能同时满足电磁超声检测和涡流检测的复合式探头,建立了电磁超声和涡流复合检测有限元模型,并对金属试件中不同类型的缺陷进行了检测实验。仿真和实验结果表明,该复合探头不仅能快速检测表面裂纹,而且可激发出具有明显指向性的纵波,一定程度上削弱了波形转换产生的干扰波,可实现对内部缺陷的准确定位、识别,为电磁超声和涡流复合式检测技术在板材的复杂缺陷检测中的应用提供了基础。     

相控阵超声在浮力材料无损检测中的应用

本文采用相控阵超声技术对浮力材料预制缺陷进行无损检测,结果表明相控阵超声技术对浮力材料缺陷检测是可行的。     

复合材料层压板分层缺陷超声相控阵检测与评估

针对碳纤维增强树脂基复合材料分层缺陷的无损检测与评估问题,通过制备预埋分层缺陷的标准试样,利用超声相控阵技术对缺陷进行无损检测与定量评估,并对测量误差进行分析。首先,在层压板铺层中间埋入聚酰亚胺薄膜制备分层缺陷试样;然后,对试样进行超声相控阵检测,通过超声S扫和C扫图像对缺陷进行定性分析与定量测量,并结合声场仿真对检测误差进行分析。结果表明:所制备试样内分层缺陷形状规则、埋深及大小与预设一致;超声相控阵步进方向检测尺寸比较准确,而扫查方向尺寸误差较大;超声相控阵技术能够准确识别分层缺陷的形状、尺寸及位置,具有很高的检测精度,对较小缺陷具有很好的检测效果。     

电磁超声探伤仪在棒材检测中的应用

介绍了棒材电磁超声探伤仪的设备结构、功能和工作原理,并对棒材内部缺陷进行了识别分析。相比常规水浸式压电超声,电磁超声探伤仪具有调整简便、适应温度范围广等优点,在棒材自动无损检测领域逐渐占据了重要地位。     

机械焊接结构的无损检测技术研究

现代机械工业的兴起与发展必然需要各种焊接技术的支持,严格控制焊接结构的生产质量以及焊接检测技术是保证各类机械正常运行、确保运行环境和人身安全的关键因素。焊接结构的无损检性检测,是对结构的非损害性检测,即在保证机械机构的原有结构和性能的前提下,获取被检测对象的缺陷或潜在缺陷资料信息而所采用的检测方法。内容针对焊接结构的典型缺陷类型运用适合的无损检测技术,并分析目前无损检测技术在实际运用中存在的优缺点进行对比研究探讨。并重点介绍了金属磁记忆焊接无损检测技术     

平纹编织碳纤维增强树脂复合材料离散电导率建模方法

编织碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)的电阻抗分布具有各向异性、异质性、几何结构复杂等特点。建立电阻抗分布模型是利用电磁涡流无损检测技术获取编织CFRP缺陷及疲劳损伤信息的关键关节。基于电阻抗张量建模理论,采用多层编织结构CFRP二维平面的分块均化电学特性表征方法,建立编织结构CFRP的简化电阻抗分布模型,从而实现编织结构CFRP电磁特性的精确、快速有限元分析。在有限元仿真基础上,通过设计双空气旋转线圈电磁传感器对平纹编织CFRP进行电磁无损检测,选用阻抗的极坐标图描述被测材料沿不同方向的阻抗变化趋势,通过实验验证有限元建模的正确性。最后利用所提出的建模方法模拟了双空气旋转线圈传感器对平纹编织CFRP的结构缺陷及循环载荷疲劳的检测效果。      

水利工程中金属焊缝缺陷的超声检测方法比较研究

为研究基于超声的无损探伤方法在水利工程金属结构焊缝缺陷识别中的应用,利用常规超声检测技术、超声相控阵技术、衍射时差法(Time of Flight Diffraction, TOFD)超声检测技术对水利工程金属结构焊接试块缺陷进行识别,分析了各种缺陷在超声无损探伤技术中的特征显示。研究结果表明:常规超声检测技术、TOFD检测技术均能对各种缺陷实现信号显示,超声相控阵检测技术对气孔和横向裂纹的显示不够明显,但对其它缺陷的检出效果较为明显;常规超声检测技术对操作人员的要求较高,对缺陷的定性困难,精度不高;TOFD检测结果中气孔和横向裂纹的显示呈现出一种特殊的弧形,有一定高度的内部裂纹和未熔合的信号由上下尖端衍射波组成,根部未焊透上下尖端信号不够明显;相控阵检测结果直观,可以较精确地测量缺陷的埋藏深度、自身高度、长度等,但在扫查点状缺陷或者与超声声束平行的裂纹缺陷时,检出率极低。     

美国艾姆斯实验室开发保证零件强度的技术

美国艾姆斯实验室的研究人员利用无损检测和粉末冶金(P／M)技术,开发了一种新的技术,用电磁声学传感器观察烧结过程。超声无损检测技术能满足P／M工业的需要,在保证金属零件强度的情况下,无损检测金属零件的性能。     

机载焰弹发射装置弹药储运防护设计

目的为了近一步加强和提高人工影响天气行业机载焰弹发射装置弹药的安全储运和防护问题。方法依据焰弹的贮运要求和对现有机载催化作业设备的材料、技术指标、性能要求、结构原理和加工工艺等方面进行分析和研究。结果该装置由发射器、电路控制器和Ag I焰剂构成。经试验和初步应用证明,该发射装置具有手自一体2种发射模式,携弹量为400枚,可连续作业达4 h以上,与目前所使用的相关机载焰弹发射装置相比,在作业方式、作业效率和弹药安全防护等方面都有了极大的改善和提升。结论新型机载焰弹发射装置的成功研发有效地弥补了机载焰弹设备在弹药携行方面的不足和缺陷,并为其他类似的产品设计提供参考。     

基于高鲁棒性超声超表面的声束定向发射

基于超薄平面型超声超表面构建了超声束定向发射器件,利用有限元仿真验证了声束定向发射的高效性和采用不同单元结构配置时定向发射效果的高鲁棒性。所设计的超表面器件由结构单元周期性排列而成,在保持结构周期性不变的条件下,尽管结构单元几何形状呈随机分布、或者结构中存在几何缺陷,但仍可有效地保持声束定向发射的良好性能。基于超声超表面的超声束定向发射器件具有结构设计简单、定向准确性高、灵活性强、适用范围广等优点,在工业无损检测、水下探测、医学超声工程等领域具有广泛的应用前景。     

Some theoretical aspects of estimation of damage to products by using acoustic emission signals

We conceptually discuss the methodological aspects of the application of the phenomenon of acoustic emission to the diagnostics and non-destructive testing of products and their elements and units and offer approaches to the theoretical and experimental study of the interrelation of parameters of acoustic emission signals with the characteristics of nucleation and propagation of crack-like defects. We propose to use new techniques for determination of the coordinates of defects, their geometrical size, and their orientation in real constructions on the basis of the results of research and the new technical means developed for realization of these techniques. Prospects of the application of these techniques to non-destructive testing and technical diagnostics of products at the stage of their manufacture, when starring tests, and during operation are justified. Translated from Fizyko-Khimichna Mekhanika Materialiv, Vol. 36, No. 2, pp. 83–92, March-April, 2000.     

焊接过程声信号在线检测技术现状与展望

基于焊接过程声信号的声学检测技术是一种实时采集和检测缺陷的有效方法,对材料内部结构变化反映明显。概述了常规焊接缺陷无损检测方法的优缺点,对焊接过程声信号的分类和声信号采集系统进行了论述,分析总结了声发射信号和可听声信号的发声机理、检测原理和信号处理方法,并阐述其在焊接质量在线检测领域的研究现状及应用,特别是焊接缺陷、熔滴过渡形式和熔透状态的识别与预测。为了满足在线检测要求,包含声学检测在内的多传感信息融合焊接系统研究是关键,智能传感、信号处理、自动控制与人工智能技术的进一步研究能促进焊接产业的长足发展。     

典型弹药系统运输振动特性试验研究

目的研究公路运输条件下典型弹药系统的基本振动特性。方法以某典型弹药系统为对象,设计运输振动模拟试验测试弹体和关重件的振动加速度响应,进而分析各层弹药系统的功率谱密度和振动传递率。结果下层弹药和弹体振动响应激烈,振动传递具有多模态性,有明显的主次之分,最大传递率分别为5.681和4.054。结论试验结果为我军同类弹药系统运输包装的改进和设计提供了基本数据。     

Additive manufacturing process monitoring and control by non-destructive testing techniques: challenges and in-process monitoring

This paper examines on the obstacles specific to the implementation of non-destructive testing (NDT) techniques in additive manufacturing (AM). The general challenges impeding the adoption of AM for volume production of parts, and the use of NDT techniques to ameliorate some of these challenges are studied. These challenges include the lack of understanding of AM materials, and insufficient standards for the mechanical testing and NDT of additively manufactured parts. An overview on the principle of operation for in-process inspection NDT methods is presented. The techniques include thermography, and acoustic emission testing. The applications of these NDT techniques in AM and their suitability for defects detection of additively manufactured parts are reviewed. The sensitivity, and the advantages and disadvantages of each technique are evaluated. The types of defects, and the detectability of these defects by NDT techniques are assessed.     

弹载测试记录装置载体设计与研究

本文根据火炮发射时的工作环境和弹丸炸药装应力测试记录装置的工作状态，设计了一个试验弹和弹载测试记录的装载装置，经环境力和飞行稳定计算以及实弹试验，表明载体装置设计合理，可以满足炸药应力测试要求。     

Non-destructive testing and acoustic microscopy of diffusion bonds

Despite successful applications of diffusion bonding, there is a lack of good quality assessment methods. A survey of published results shows non-destructive testing techniques (NDT) developed for fusion welds to be ineffective in indentifying the much smaller defects found in diffusion bonds. An investigation into the possibilities of using electrical resistance measurements for NDT shows the requirement of equipment with a very high stability and sensitivity. Finally the use of very high frequency ultrasonic sound in an acoustic microscope is considered as a method of defect investigations. This acoustic microscopy proved to be a highly encouraging new line of investigation for the examination of diffusion bonds.     

Beitrag zum Lebensdauerverhalten und zur zerstörungsfreien Bewertung geschweißter und fehlerbehafteter ultrafester Stähle

Relationship between fatigue behaviour and non-destructive assessment of weld defects of TIG-welded ultra-high strength steels With respect to the influence of welding defects on the fatigue properties of welded high strength special steels and on the dynamic load carrying capacity of joints in welded constructions, a minimum of information is available. For this reason, the preparation of an assessment standard for classifying weld defects was considered practical, whereby the character of the defects was to be determined using non-destructive testing methods. The investigations were concerned with a special method of producing specimens containing defined and reproducable defects, with the characterization of the defects using X-ray and ultrasonic techniques, and with the determination of the influence of the weld defects on the fatigue strength of TIG-welded joints. As a result of the investigations, a relationship between allowable and critical defect size with respect to an assessment standard has been sought. By introducing weighting factors for various types and sizes of defects occurring in welds the efficiency of non-destructive testing methods for the assessment of weld defects is considerably increased.