钻铤螺纹小角度探头检测方法研究与应用

采用纵波直探头检测钻铤螺纹时,由于超声波主声束与被检螺纹存在夹角,外螺纹接头大端的第12牙处和内螺纹接头小端的23牙处的缺陷容易漏检。为了防止缺陷漏检,提出采用小角度探头检测钻铤螺纹,通过计算小角度探头的入射角和对比试块的设计制作等,实现了钻铤螺纹牙底缺陷的有效检测。     

爆炸复合板压力容器径向裂纹的无损检测及其安全性分析

通过直探头、斜探头、TOFD (超声波衍射时差法)等方法,对S31603/Q345R复合板压力容器的径向裂纹进行无损检测以比较其缺陷检出能力;通过扫描电镜观察其微观结构,分析其失效机理;最后,通过数值计算分析其安全性能. 结果表明,直探头检测时回波面较小易导致漏检,TOFD检测时不锈钢粗晶粒产生的回波易掩盖径向裂纹产生的回波从而导致漏检,而斜探头因检测回波面大,检测效果优于直探头和TOFD,建议采用斜探头检测以确保径向裂纹的检出;通过扫描电镜发现爆炸复合板结合界面呈明显的正弦波状且存在元素相互扩散现象;且结合界面处存在的裂纹、空洞等缺陷使其强度降低;最后,通过数值计算分析发现该类裂纹的存在使得复合板压力容器存在较大的安全隐患.     

钢结构T型焊接接头超声波探伤方法的分析

提出了采用双晶探头(当翼板较厚时采用直探头)和斜探头组合的方法在翼板上进行探伤。该方法以双晶探头探伤为主,斜探头为辅,两种探头对同一个缺陷进行定位,判断准确,避免漏检和误判,而且检测速度快。     

发动机盘环件径轴向裂纹超声检测能力及影响因素分析

针对航空发动机盘环件超声检测中存在的径轴向裂纹取向不利导致检测困难的问题,采用力学加载方式制作含有长度为1.5～10 mm疲劳裂纹的试样,试验对比了纵波直入射缺陷回波法与底波监控法、纵波小角度斜入射缺陷回波法与底波监控法等4种方法对径轴向裂纹的检测能力,并分析了探头参数、裂纹位置等因素对检测能力的影响规律,最后在某涡轮盘上验证了方法的有效性。结果表明,纵波小角度斜入射底波监控法对径轴向裂纹的检测能力最强,使用焦距为89 mm的10 MHz聚焦探头并使声束以2°斜入射时,可检出试样中长为1.5～10 mm的疲劳裂纹,该方法对于接近焦点位置的裂纹检测效果更好。     

钨钼异型构件相控阵超声检测方法探讨

大型的钨钼坩锅壁薄,面积大,检测费时;其壁与底的接口处部位结构复杂,有过度弧面,检测难度高,易漏检。为此采用相控阵超声检测方法,对其壁与底分别采用相控阵超声双晶纵波探头进行检测,对其接口处部位采用相控阵横波探头进行检测。针对坩埚的结构特点,分别设计坩埚壁与底、坩埚接口处2块标准试块,利用2块标准试块进行实验。结果表明,相控阵超声检测技术能对钨钼坩埚内部进行检测,不漏检,满足坩埚内部无损检测要求;与常规超声检测对比,相控超声检测速度快、效率高,不漏检,检测结果直观;利用TOM双晶探头能检测坩埚壁内部直径0.5 mm、埋深6 mm的孔洞缺陷。     

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。     

钨合金壳体的超声检测及缺陷分析

采用纵波直探头和自磨制经校准的斜楔横波探头，对钨合金壳体部件进行了检测，并对钨合金壳体的缺陷定位、典型缺陷及其对应的回波特征进行了研究。结果表明，采用超声检测能够检测出钨合金内的孔洞、裂纹及“鸟巢”等缺陷。单个孔洞反射回波高，前沿较尖锐；密集气孔回波参差不齐，根部互相连接；裂纹回波高而尖锐，底波有所下降；“鸟巢”缺陷的反射波根部有若干小波峰出现。     

东风4D型机车车轴的超声波探伤

为了对东风4D型机车车轴进行全面的超声波检测,设计了模拟试件和缺陷,研究了超声波探伤方法以及相应的探头。该试件为1：1设计,针对机车车轴的各个应力集中点,在试轴上设计了12处模拟缺陷,作为探伤的对比缺陷当量。采用多种角度超声波探头对车轴进行全面检测,介绍了不同部位所选用斜探头的K值和小角度纵波探头的角度,并采用表面波探头检测车轴轴身,设计了双晶探头检测外侧压装线部位。通过多种类型和角度的超声波检测方法的共同作用,能够实现东风4D型机车车轴的全面检测。     

用纵波直探头测量新型耐热钢材料横波声速的方法

介绍了一种利用纵波直探头现场测定新型耐热钢材料（如P91钢）横波声速的新方法。利用纵波直探头在工件材料中产生的变型横波,通过探讨该变型横波的产生原因及传播路径,推导出该工件材料的横波声速计算公式。检测过程中,通过修正斜探头的折射角度和AVG曲线,从而提高对工件中缺陷的定位精度,以避免生产过程中的漏检和误判。     

硬质合金棒材超声检测技术的改进

本文通过不同尺寸截面硬质合金产品的侧壁效应程度、不同长度硬质合金棒材的底波反射幅度高低、同一灵敏度下不同规格探头的始波占宽等测试,研究了硬质合金棒材直径和长度、探头的频率等因素对硬质合金棒材内部缺陷检测率的影响规律。利用现有的探头灵敏度测试试块,验证了现有探头的缺陷检测率。研究结果表明,硬质合金棒材直径越小,侧壁效应越明显,缺陷检测率越低;棒材长度越大,反射回波能量越低,缺陷检测率也越低;探头的频率影响棒材内部缺陷检测率;现有探头的缺陷检测率不高,不能满足硬质合金棒材内部质量控制要求。根据硬质合金棒材内部大多数的缺陷方位与棒材检测面成一定夹角的特点,对探头发射波声束线的角度进行了改进,通过比较两种改进探头的脉冲波形及频谱性能,指出了脉冲波形比较平稳、频谱比较窄的改进探头能提高棒材内部缺陷的检测率,并通过实验得以验证。     

汽轮机低压转子焊缝超声波探伤方法

研究汽轮机低压转子焊缝狭窄部位超声波探伤工艺。采用小角度纵波探头,辅以直探头和一收一发双直探头,可对焊缝根部面状缺陷径向深度进行定量。     

基于小角度纵波检测技术的钎焊界面缺陷检测

基于超声小角度纵波检测技术，采用非接触聚焦直探头，调节合适的声束入射方向，提取钎焊界面的超声反射信号，利用超声信号特征幅值来识别缺陷并完成超声成像，判断钎焊界面是否存在缺陷。3种样品的钎焊界面状态分别为焊接良好、存在人工缺陷和存在工艺缺陷，且检测样品表面所在平面与钎焊界面所在平面的夹角均为7°。检测结果表明：针对检测样品的最佳入射角α为4°，该方法可有效检出当量直径2.0 mm人工缺陷和钎焊界面工艺缺陷，成像结果能够准确并直观地判断出钎焊界面缺陷。最后，通过检测样品解剖分析验证了小角度超声纵波检测技术对钎焊界面缺陷检测的准确性。     

小角度纵波探头检测轴类零件表面横向缺陷的可行性

为了解决目前大型游乐设施中的轴、销轴的免拆卸无损检测问题,根据该类零件使用中的特点,采用小角度纵波探头,在轴的两个端面实施检测。通过大量的实验,依据被检测轴的长度及端面尺寸,制作了实物试块并确定了探头的类型、参数(频率、角度、形状)及适用范围。验证了利用小角度纵波探头免拆卸超声检测轴类零件表面横向缺陷的可行性。     

高压螺栓环向裂纹超声波检测方法

介绍了一种利用纵波直探头对高压螺栓环向裂纹的超声波检测方法。寻找螺纹波的规律并通过螺纹波规律是否打破来判断是否存在裂纹。     

一种特殊的迟到波

超声波检测铝合金方形锻件时,经常会在1次底波后出现一种位置固定的特殊回波。通过对直探头发射的声柬在零件入射面和背面的折射和反射行为进行分析,发现由于存在小角度斜入射而引起波型转换,会在1次底波和2次底波之间固定的位置出现一种迟到波。在使用2次波探伤法或者检测带台阶的零件时,应避免把该迟到波误判为缺陷波。     

小径管周向裂纹涡流传感器几何参数优化

为解决传统探头检测小径管周向缺陷时,易出现漏检或耗时长的缺点,设计了一款针对此类缺陷的涡流探头。通过有限元仿真和试验的方法对探头的几何参数进行优化,分析了磁性材料厚度、宽度,激励线圈线径以及匝数对小径管周向缺陷检测的影响,为优化探头检测性能提供参考。制作新型探头与传统涡流探头对标准缺陷进行检测试验,发现在检测周向缺陷时,制作的探头比常规探头的检测能力更强。     

基于小角度纵波检测技术的钎焊界面缺陷检测

基于超声小角度纵波检测技术,采用非接触聚焦直探头,调节合适的声束入射方向,提取钎焊界面的超声反射信号,利用超声信号特征幅值来识别缺陷并完成超声成像,判断钎焊界面是否存在缺陷.3种样品的钎焊界面状态分别为焊接良好、存在人工缺陷和存在工艺缺陷,且检测样品表面所在平面与钎焊界面所在平面的夹角均为7°.检测结果表明:针对检测样...     

单斜角焊缝超声波探伤方法的探讨

根据角焊缝的特点,介绍了三种比较适合的探伤方法.这三种方法的结合,使得缺陷不致漏检.并着重介绍了在薄板单斜角焊缝探伤过程中,直探头、斜探头各参数的选择.     

超声波检测横向缺陷漏检案例分析

在船舶建造过程中发现大量的横向缺陷(氢致裂纹)被漏检,主要原因是超声波检测人员未能按照认可的探伤程序执行,不正确地选用探头和采用错误的扫查方式。结果导致上千米焊缝或上百个分段的返修。通过对不同项目横向缺陷案例分析,总结了漏检的主要原因,指出了横向缺陷在超声波检测中的典型特征及横向缺陷产生的根本原因。     

耐热双头螺柱断裂分析

耐热双头螺柱在柴油机台架进行耐久试验时发生断裂。通过对断裂螺柱进行宏观检查、断口扫描、金相检测、化学成分分析、硬度检测，并进行模拟装配试验，确定螺柱断裂性质。结果表明:螺柱的断裂性质为高周低应力疲劳断裂；螺柱本身在运行过程中受力较小，但螺纹牙底存在的折叠缺陷加剧了牙底的应力集中，成为疲劳裂纹的起源，并在交变载荷作用下不断扩展，导致最终失稳断裂。