爬波检测及其应用

爬波是一种在材料的表面下传播的压缩波,对表面和近表面缺陷非常敏感。近年来,随着爬波理论研究的深入,爬波在无损检测领域应用也越来越广泛。阐述了爬波产生的机理和爬波探头的设计参数,重点介绍了爬波检测在焊接接头、粗晶材料和陶瓷材料上的应用。所有检测案例均表明爬波无损检测具有广泛的应用前景。     

爬波检测技术的应用

对奥氏体不锈钢焊缝和异种金属焊缝表面及近表面缺陷进行爬波检测时,缺陷的定位和定量（测长、测高）是爬波检测的难点。介绍了爬波检测技术的原理、爬波探头和试块。结合大量的试验数据,总结了爬波检测技术应用的具体方法。包括检测系统的标定、灵敏度的设定、缺陷定位以及缺陷定量的详细方法。通过对检测技术的验证,充分证明了爬波检测技术在奥氏体不锈钢焊缝和异种金属焊缝表面及近表面缺陷检测应用中的可靠性。     

管式输电塔薄壁管对接环焊缝爬波探伤

简述了爬波的机理。为了有效解决管式输电塔薄壁管对接环焊缝表面、近表面缺陷的检测问题,采用了爬波检测技术,并对其性能进行了试验验证。结果表明,采用爬波探伤可以有效地检测出表面及近表面的缺陷。爬波检测具有广泛的应用前景。     

轧辊近表面缺陷的超声爬波检测

讨论了在役轧辊近表面缺陷的超声爬波检测技术,根据被检对象的特点确定爬波探头参数,结合应用实例对检测灵敏度、探头校准、爬波声束入射方向及缺陷回波波形进行了分析探讨,得出了可利用超声爬波对轧辊近表面进行缺陷检测及定位评定的结论。     

表面及近表面裂纹的爬波无损检测

表面开口裂纹和近表面裂纹被认为是极危险的缺陷，它破坏了结构的完整性，降低了构件的使用寿命。爬波探头产生的是一种压缩波，在材料的表面下传播，对表面和近表面缺陷非常敏感，简述了爬波的机理，重点介绍了爬波在检测表面及近表面裂纹中的应用。     

超声表面波与爬波在轧辊自动检测系统中的应用

基于超声表面波与爬波检测技术的特点,研究了二者在轧辊自动无损检测系统中的应用。提出了综合利用表面波与爬波对表面和近表面缺陷进行准确检测和精确定量的方法,并通过实例验证了该方法的有效性。     

超声爬波技术检测薄壁焊缝的试验研究

采用超声横波检测薄壁焊缝表面和近表面缺陷时存在检出率低的问题。分析了爬波的波型特征,制作了带长横孔和刻槽孔和刻槽缺陷的焊缝试块,对薄壁焊缝的爬波检测技术进行了试验研究。结果表明,采用特制的爬波探头检测时,灵敏度满足不同深度缺陷的检出要求,并且对表面和近表面缺陷表现出更好的检出能力。     

在役转轴表面疲劳裂纹的爬波检测

采用常规超声检测方法对在役转轴表面疲劳裂纹检测的效果很差。针对此类在役转轴疲劳裂纹产生的机理,结合超声爬波传播的特性,选用超声爬波对在役转轴产生的表面疲劳裂纹进行检测。对某规格的阶梯转轴进行的检测结果表明,超声爬波检测方法简便可行,能够有效地检测出转轴在役运行状态中出现的疲劳裂纹,因此可用于在役转轴表面疲劳裂纹的日常检测。     

超声爬波探头声场指向特性的试验研究

爬波检测是常规超声波检测的有力补充。由于爬波探头激发的声场具有多波型的特征,即在产生爬波的同时还会产生横波和头波,为全面了解爬波探头的声场特性,选用和制作了不同缺陷的对比试块进行测试。试验测得双晶片并列式爬波探头的声场指向特性图,获知该探头产生的爬波最大幅值方向与表面约呈15°,在33°左右激发的横波声压(4 mm横孔)比爬波主瓣高6dB,且该横波声压(大平底反射)比在30°左右激发的头波声压高9.5 dB。     

超声爬波检测CO_2焊打底层裂纹的探讨

探讨了超声爬波的声场特征。对不同型式、不同参数的爬波探头作了筛选,从中选定适用于检测CO2衬垫焊打底层纵向裂纹的爬波探头。较好地解决了此类焊缝中近表面危害性缺陷的检测问题。     

飞机发动机叶片榫槽爬波原位检测

文章尝试利用爬波特性解决飞机叶片榫槽原位检测难题。分析了飞机叶片榫槽原位爬波检测的原理,介绍了仪器、探头的选用原则,设计了模拟叶片试块,确定了检测灵敏度,并对原位检测方法作了说明。通过对检测结果的分析表明,采用小尺寸高频双晶爬波探头可以有效地对发动机叶片榫槽裂纹进行原位检测,而且检测方便快捷,灵敏度高,信号容易辨别,从而为爬波检测技术开辟了新的应用领域。     

Weep hole inspection by circumferential creeping waves

This paper reports the development of a novel ultrasonic inspection technique that detects radial fatigue cracks on the far side of thin airframe stiffener ‘weep’ holes. These cracks are located on the upper part of the weep hole (12 o'clock position), away from the lower skin of the wing. Cracks in this position are not readily detectable by conventional ultrasonic inspection techniques, particularly for short cracks. A special technique using circumferential creeping waves was adapted to inspect for these cracks. The conventional creeping wave technique experiences a strong specular reflection from the near surface of the hole that masks the creeping wave signal that arrives later in time. In order to overcome this difficulty, a split-aperture (two-element) transducer was used that resulted in the specular and creeping wave echoes being approximately equal in magnitude. The two separate transducers allowed us to alternate between pulse-echo and pitch-catch modes of operation with a resulting improvement in detection sensitivity. In the case of 0.25-inch-diameter weep holes, optimum sensitivity was calculated to be around 5 MHz. The detection threshold was found to be approximately 0.003 inches and the signal saturated at crack lengths in excess of 0.020 inches. The original paint and surface finish had no substantial adverse effects on the technique's sensitivity. Similarly, changing the weep hole diameter or chamfer conditions did not significantly affect the technique's performance. These results were obtained using specimens with both machined notches and real fatigue cracks.     

薄壁管材探伤用爬波探头的设计及应用

提出采用爬波检测薄壁管材横向缺陷的方案。设计了爬波探头的数学模型，根据该模型制作了双晶爬波探头。试验结果表明，爬波探头能检测出薄壁管材的内外壁上约0．07mm深的横向人工缺陷，尤其对表面缺陷具有较高的灵敏度。     

变电站支柱瓷绝缘子超声波检测工艺方法的选择和试验分析

在总结分析传统超声爬波法、横波法、普通直探头法、小角度纵波斜探头法和微型并联爬波法等几种常用的支柱瓷绝缘子超声波检测方法优缺点的基础上，通过试验分析了采用小角度纵波斜探头结合微型并联爬波探头对支柱瓷绝缘子进行超声波检测的工艺方法，确定了用该法对瓷绝缘子进行超声波检测的仪器、探头和试块的选用，探伤灵敏度和扫描速度的调整方法以及缺陷判定的原则。     

液态合金表面张力检测技术研究与应用的进展

介绍了液态合金表面张力检测的常用方法及装置,包括气泡最大压力法、毛细管上升法、拉筒法、静滴法等.同时分析了表面张力检测新技术的研究动向,指出当前的研究重点主要集中在生产现场快速检测技术、高精度静力学检测技术及表面张力计算技术三个方面.