镍基焊缝的相控阵超声检测及定位偏差修正技术

采用常规超声波检测技术对镍基焊缝进行检测时,由于焊缝晶粒组织粗大,且各向异性,对超声检测的定量、定位分析有较大影响,所以镍基焊缝内部的质量情况缺乏有效的监测手段。分析了相控阵超声检测技术的优势,提出了针对镍基焊缝相控阵超声检测的双阵列低频纵波检测方法,结合试验进行了检测验证,结果显示,使用该检测工艺的信噪比满足相关标准工艺要求。最后对缺陷定位偏差进行了分析,并提出修正方法,修正后的缺陷定位精度达到90%以上。     

埋弧焊钢管焊缝相控阵超声自动检测方法探讨

为了解决埋弧焊管焊缝缺陷检测问题，针对埋弧焊管焊缝产生缺陷的特点进行探讨，分析缺陷成因及各类无损检测方法特点，采用相控阵超声自动检测方法，通过计算机仿真软件建立埋弧焊管焊缝截面模型并模拟声束全覆盖检测，设计模拟试块应用虚拟探头排列方式对各种缺陷(纵向、横向及热影响区)进行检测。结果表明：相控阵超声自动检测技术对埋弧焊管焊缝缺陷检测结果稳定可靠，能够有效指导埋弧焊管焊缝相控阵超声自动检测工艺设计，直观显示超声波束在焊缝中的覆盖状态，克服相控阵超声检测参数设置的盲目性，为埋弧管焊缝缺陷相控阵自动检测提供借鉴。     

核电厂BOSS焊缝的相控阵超声检测

针对核电厂核岛不锈钢管道管座角焊缝(BOSS焊缝)体积检测工程需求,结合常规岛碳钢管道对接焊缝相控阵超声检测工程实践经验,利用超声仿真软件对核电厂一回路典型BOSS焊缝进行相控阵超声检测模拟仿真分析,制定了相控阵超声检测技术方案,进行了试件模拟缺陷的仿真分析,结果表明相控阵超声检测可对不同类型缺陷进行有效检测,为不锈钢BOSS焊缝相控阵超声检测工艺的开发打下了基础。     

电厂锅炉管座角焊缝相控阵超声检测

针对电厂锅炉管座角焊缝超声检测存在的难点,提出相控阵超声检测解决方案。通过制作焊接模拟试样,对其实施相控阵超声检测,成功检测出预制缺陷,并与试样的线切割结果比对,结果表明该相控阵超声检测方法具有较好的检测效果,验证了检测工艺的有效性,可为此类管座角焊缝的相控阵超声检测提供参考。     

全自动轮毂焊缝相控阵检测系统的研制

为提高汽车轮毂的检测效率和降低检测成本,依据轮毂激光焊缝的结构特点,设计了一套全自动汽车轮毂焊缝相控阵检测系统。其采用轮毂卧式自转、相控阵电子扫描的扫查方式来识别缺陷区域与焊缝熔深区域。该系统可实现全型号轮毂的全自动输送、全自动上下料和全自动检测,无需人工操作,检测效率高;中空水浸池结构可实现非接触式水浸耦合,相控阵探头磨损为零,大大降低了检测成本,并且核心零部件不用浸泡水中,可靠性好。采用检测样轮进行检出率和准确率验证。结果表明,该系统能快速高效地对直径不大于680 mm的汽车轮毂内部激光焊缝进行全自动超声C扫描成像检测,预制缺陷检出率为100%。     

机车电机焊缝相控阵超声检测研究

针对重载机车电机定子机座焊缝结构比较特殊、射线检测存在一定困难及常规超声检测固有的局限性。通过对重载机车电机定子机座焊缝的结构做一定分析,并结合超声相控阵检测技术的优势,确认相控阵检测技术可用于该类型焊缝的检测。在此基础上,进一步制订了相控阵检测工艺,设计制作了模拟试件进行试验,并在实际探伤中对检测有效性和可靠性进行了验证。最终结果表明,采用相控阵超声检测技术可同时进行A型、C型、S型扫描显示,具备检测灵敏度高、检测结果直观、可追溯性强等特点,可有效实现重载机车电机定子机座焊缝缺陷的检测。     

钢轨铝热焊焊缝的超声相控阵检测技术

常规超声方法检测钢轨铝热焊焊缝时,不同区域焊缝的检测需更换不同K值的探头,检测速度慢且由于光斑和灰斑等缺陷反射很弱,很容易造成漏检。超声相控阵声束具有可偏转和聚焦的特点,使得声波反射能量足够大且不用频繁更换探头。通过对含已知机械加工缺陷和未知自然缺陷的钢轨铝热焊焊缝试样进行检测,验证了超声相控阵方法检测铝热焊焊缝的可行性和有效性。通过与常规超声检测方法进行对比,得出超声相控阵检测钢轨铝热焊焊缝具有速度快、效率高、重现性好和检测结果直观等优点。     

桥梁钢箱梁U肋角焊缝的相控阵检测

为了解决桥梁钢箱梁U肋角焊缝中疲劳裂纹的检测问题,针对U肋角焊缝疲劳裂纹特点进行了研究。通过分析疲劳裂纹成因及各类无损检测方法的特点,可知采用超声相控阵检测U肋角焊缝较为合适。为了验证超声相控阵检测U肋角焊缝疲劳裂纹的可行性,先通过仿真软件建立U肋角焊缝截面模型并模拟声束覆盖,在此基础上制作一套带有人工缺陷的U肋角焊缝试块进行室内验证,最后应用于某桥梁的现场检测实践上。结果表明:超声相控阵在U肋角焊缝疲劳裂纹的检测上十分有效,能有效减小U肋角焊缝疲劳裂纹的检测盲区,降低疲劳裂纹的漏检率。     

在役压力容器搭接角焊缝的相控阵超声检测

为了提高检测在役压力容器搭接角焊缝内部缺陷的效率和可靠性,设计了对比试块,进行了相控阵超声检测工艺验证试验,分析了验证试验获得的相控阵超声检测图谱。结果表明:该工艺可以对搭接角焊缝的典型内部缺陷进行识别和评定。     

2219铝合金搅拌摩擦焊焊缝相控阵超声波无损检测北大核心

分析了2219铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷特征,研究了2219铝合金搅拌摩擦焊焊缝缺陷相控阵超声波检测技术的原理和特点,采用相控阵超声波检测方法对典型的搅拌摩擦焊焊缝缺陷进行了检测,并通过金相剖切结果对检测结果进行了验证和对比分析。结果表明,针对搅拌摩擦焊焊缝缺陷的特点,相控阵超声波无损检测技术对缺陷的检出能力强,对搅拌摩擦焊焊缝的根部弱结合等面积型缺陷和孔洞等体积型缺陷都有较好的检测能力,是一种行之有效的搅拌摩擦焊焊缝缺陷检测方法。     

2219铝合金搅拌摩擦焊焊缝相控阵超声波无损检测

分析了2219铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷特征,研究了2219铝合金搅拌摩擦焊焊缝缺陷相控阵超声波检测技术的原理和特点,采用相控阵超声波检测方法对典型的搅拌摩擦焊焊缝缺陷进行了检测,并通过金相剖切结果对检测结果进行了验证和对比分析。结果表明,针对搅拌摩擦焊焊缝缺陷的特点,相控阵超声波无损检测技术对缺陷的检出能力强,对搅拌摩擦焊焊缝的根部弱结合等面积型缺陷和孔洞等体积型缺陷都有较好的检测能力,是一种行之有效的搅拌摩擦焊焊缝缺陷检测方法。     

超声相控阵技术在高速动车组转向架焊缝检测中的应用

结合CRH3型系列高速动车组构架产品的结构特点,分析CRH3型系列高速动车组构架闸片托吊座关键焊缝内部检测工艺难点,通过实验验证了超声相控阵检测工艺方案,并对闸片托吊座设计结构改进提出合理性建议。对该焊缝进行相控阵超声波检测并在实际检测中得到验证,可以准确检测出该焊缝内部各种缺陷,研究了相控阵超声波技术在该类型焊缝检测方面的应用,实现了该焊缝检测的全覆盖,保证了焊缝质量。     

汽车变速器齿轮焊缝的相控阵超声检测

汽车变速器普遍采用焊接齿轮组结构，汽车行驶时变速器齿轮会承受高负荷扭矩并频繁受到冲击，故必须通过无损检测手段来保证齿轮焊缝的质量，目前汽车齿轮焊缝检测的主要方法是脉冲反射法超声检测。探讨了相控阵超声技术用于汽车齿轮焊缝检测的可行性和优越性，对两种齿轮进行了检测试验。试验结果表明，相控阵超声检测技术具有扫查速度快、成像质量好、测量精度高、检测可靠性高等优点。     

Y型管节点焊缝超声波检测缺陷的计算机辅助定位

针对Y型管节点焊缝的特点,为解决在Y型管节点焊缝超声波检测中的缺陷定位困难、方法繁琐和耗时严重等问题,结合计算机辅助软件,设计了Y型管节点焊缝超声相控阵检测工艺,并对该类焊缝进行试验研究。试验证实:采用计算机辅助超声相控阵技术检测Y型管节点焊缝有利于该类焊缝检测效率的提高,可以有效地避免常规方法频繁移动探头的检测方式。     

航天铝合金锻件缺陷检测与成因

针对航天型号某批次铝合金锻件在超声A扫描检测过程中存在较多超标缺陷的问题,采用超声相控阵、工业CT、渗透及金相分析等多种检测方法对缺陷进行了定性分析。结果表明:造成该批次锻件不合格的原因为原材料夹杂缺陷,以为后续锻件原材料采购及质量控制提供一定的参考依据。     

搅拌摩擦焊缺陷相控阵探测技术研究

针对搅拌摩擦焊焊缝中常见的弱结合、未焊透、隧道型缺陷、孔洞缺陷等缺欠有效检测的需求,以及传统超声检测技术难以直观定量显示缺陷的弊端,开发了超声相控阵检测系统。试验结果表明,利用超声相控阵探测技术来直观地定性和定量分析缺陷,实现了全波采集,ABC扫描成像显示,动态闸门重构,并将检测图像与工件几何信息相结合,更有效发现和更精确的定位、定量搅拌摩擦焊缺陷。     

钛合金厚板焊缝超声相控阵信号和图像的特征与识别

使用超声相控阵技术检测了钛合金厚板焊缝中的典型缺陷,分析各种典型缺陷的扫描图像特征,总结相控阵技术对缺陷的定性方法,并与常规超声检测方法进行比较。结果表明,结合A扫描和S扫描,相控阵检测方法能够有效对厚板焊缝缺陷进行识别、定位和定量。检测灵敏度和检测效率较A扫描得到大大提高。     

海洋平台结构管节点焊缝超声相控阵检测技术

为了提高海洋平台结构手工超声检测结果的重复性和缺陷定量的准确性，研究了适用于海洋平台结构的超声相控阵检测成像技术。该技术采用区域划分法将管节点焊缝分成垂直方向的若干区，由扫查器携带超声相控阵探头运动，对其分区进行电子扫查，检测结果以图像形式显示。提出海洋平台结构超声相控阵检测方案，并使用该系统在对比试件上进行试验。试验结果表明，该方法对缺陷的检测能力与传统超声检测方法相同，但检测结果的重复性和可靠性等方面，都优于传统超声检测技术。     

动车组构架异型焊缝超声相控阵检测

分析了动车组构架部分需检测的结构特殊的焊缝,介绍了在动车组新制和检修构架中使用超声相控阵检测焊缝中裂纹、未熔合等缺陷的应用案例,详细叙述了检测方案的确定过程以及探头与楔块、发射晶片、角度范围、步进偏置等相关工艺参数的选定方法,且进行了方案可行性验证试验。结果表明,超声相控阵检测技术能实现对动车组构架异型焊缝的检测。     

EPR核电站主管道的超声相控阵检测

EPR(European Pressurized Reactor)核电站主管道是连接压水堆核电站主回路系统的重要组成部件,采用锻造奥氏体不锈钢窄间隙焊缝连接而成,奥氏体不锈钢管具有声学各向异性、晶粒粗大以及大壁厚的特点,为了提高主管道环焊缝超声检测的可靠性和检测效率,开展了主管道环焊缝超声相控阵检测技术的研究。使用专业声学仿真软件对相控阵探头产生的声束以及声束在奥氏体钢管内的传播进行了声场的仿真模拟,设置了超声相控阵探头参数和相控阵检测工艺参数,并在带有自然缺陷的模拟体试块上进行了试验。试验结果表明,所开发的相控阵超声检测工艺可有效检出验证试块中的缺陷,且缺陷定量分析结果满足规范要求。