铆钉超声相控阵检测及应用

飞机铆钉脱落,将给飞行安全造成重大隐患.为保障安全,本文提出采用超声波检测方法对铆钉实施在役监测.利用线切割方法加工不同深度及位置人工缺陷的铆钉,并制作专用铆钉对比试块.分别使用常规超声波探头和相控阵超声波探头对试块中铆钉进行检测,比较超声检测A扫查结果与相控阵超声检测扇形扫查结果,表明采用20MHz常规延迟块探头能够...     

脉冲涡流阵列成像检测

飞机多层铆接结构中内层埋藏缺陷的检测是无损检测领域的一个难点。设计了一套脉冲涡流阵列检测系统,包括线性霍尔阵列探头和软件成像系统。应用该系统对铝合金深层裂缝及铆接结构内层裂纹腐蚀缺陷进行检测,通过时间切片分析法获取缺陷信号特征值,组成特征幅值的矩阵,实现成像扫描。试验结果表明,采用时间切片分析法能够有效地对试件近表面及内层的缺陷进行成像检测。     

特殊结构铆钉原位涡流检测的探头设计

通过对机匣上特殊结构铆钉原位检测方法的分析,从检测实际情况出发,提出使用涡流方法对其进行原位检测。结合铆钉结构对涡流检测探头进行设计,并制作带有一定尺寸人工缺陷的对比试件进行测试。试验表明,所设计探头有较高的灵敏度和信噪比,可以满足铆钉裂纹的涡流原位检测。     

活塞燃烧室的涡流阵列检测

根据发动机活塞的铸造工艺,分析了活塞燃烧室表面可能产生缺陷的类型,提出了基于涡流阵列的检测方法.研制了活塞燃烧室表面涡流阵列C扫描检测系统,采用自主设计的两种对比试块,研究了激励频率、高通滤波、检测速度等参数对涡流信号的影响.开展了检测工艺研究,根据检测速度、深度、灵敏度以及信噪比等因素选定检测工艺参数,根据选定的工艺...     

5056铝合金丝材表面缺陷产生的原因及改善措施

由于航空航天紧固件对5056铝合金铆钉丝材的表面质量和尺寸精度提出了更高的要求，丝材表面存在的缺陷会导致产品镦制时出现开裂，尺寸精度低导致产品组装时出现装配不上等问题。因此，本试验采用目视、扫描、荧光等检测方法对5056铝合金丝材尺寸及其产品表面质量进行了检测，通过对检测效果的比较和分析，采取了提高丝材表面质量和尺寸精度的措施，满足了产品的使用要求。     

铝薄板模拟分层缺陷的阵列涡流检测仿真

采用阵列涡流检测方法对4mm厚铝薄板进行检测,用不同孔径、不同埋深的平底孔模拟分层缺陷,通过Ansys仿真和试验检测工艺参数、缺陷大小与埋深对阵列涡流信号的影响。结果表明:阵列涡流检测在探头以标称频率工作时灵敏度最高,在缺陷直径8~12mm范围内,相同尺寸的缺陷,埋深越小,感应电压越大,相位滞后角减小;埋深相同的缺陷,缺陷尺寸对相位值影响较小,可以通过感应信号相位来确定分层缺陷埋深。     

轴承铆钉头脱落分析

轴承铝铆钉头在运输和使用过程中发生脱落。利用体视显微镜、金相显微镜、扫描电子显微镜等手段,对脱落的铆钉断口及截面进行宏微观形貌、微观组织分析测试。结果表明：铆钉为单侧钉头脱落,均位于原始铆合成型钉头一侧;脱落属于沿晶脆性断裂,原因与原始铆合成型钉头二次固溶再结晶产生的脆性界面和最终铆合过程产生的应力集中缺陷有关。建议采用双面铆合方式,保证轴承两侧铆钉头铆合状态的一致性,优化轴承铆合工艺方法,提高轴承铆合质量。     

超导电缆不锈钢护套焊缝的涡流阵列检测

针对常规无损检测方法无法满足超导电缆不锈钢护套焊缝检测要求以及较高检测效率要求的问题,采用涡流阵列检测技术对电缆不锈钢护套焊缝进行检测,通过研究检测频率、提离效应等对检测信号的影响,确定适用于薄壁不锈钢护套焊缝检测的涡流阵列检测工艺,分别在带有人工缺陷和自然缺陷的试样上进行工艺验证,同时采用X射线和工业计算机层析成像等检测方法验证涡流阵列检测工艺的有效性,为后续实现超导电缆不锈钢护套焊缝的在线实时检测提供依据。     

管子管束的内置旋转式超声波定量检测技术

在管子管束的在役检验和检修中,通常采用的电磁方法对缺陷及壁厚减薄不能进行精确定量。介绍了内置旋转式管子及管束超声波检测技术,可对管子内部缺陷及内外壁减薄进行全面检测。定量精度与普通超声波检测一致,满足检测及检修的要求,提高了热交换器管子及管束检测的准确性和可靠性。     

阵列涡流在钢管塔锻造法兰检测中的应用

运用了阵列涡流技术检测钢管塔锻造法兰表面、近表面缺陷,并对其检测效果进行了验证。结果表明,采用阵列涡流检测不但可以有效地检测锻造法兰表面及近表面缺陷,而且比渗透和磁粉检测效率更高。     

基于信号分形与支持向量机的点焊检测方法

鉴于分形维数对数据样本集复杂程度的定量描述特点及支持向量机在小样本集合分类和回归方面所具有的显著优势,采用信号数据序列的分形维数作为特征值,提出一种基于信号分形维数及支持向量机的点焊信号检测方法。分别对点焊飞溅缺陷和熔核尺寸缺陷建立两类支持向量机检测模型,构成支持向量机阵列,利用该阵列模型进行点焊飞溅和小尺寸熔核两种缺陷的综合检测。结果表明,该阵列对点焊缺陷的无损检测是比较精确的,能较好地无损检测到点焊过程中飞溅及小尺寸熔核两种缺陷。为点焊的无损检测提供了一种新的方法。     

核电混凝土相控阵超声检测的数值模拟分析

基于核电混凝土预设缺陷的相控阵超声检测试验,采用COMSOL软件进行模拟分析和模型的可靠性验证。采用验证后的模拟方法来研究不同相控阵阵列偏转角度和聚焦距离对超声检测的影响。结果表明,相控阵超声检测是一种有效的无损检测方法,COMSOL多物理场模拟软件能够正确模拟声束在缺陷混凝土中的传播规律;相控阵阵列采用不同的声束偏转角度和聚焦距离对检测结果有一定影响。该结论为混凝土检测用相控阵超声探头的工程设计提供了一定参考。     

多层铆接结构铆钉孔周裂纹的脉冲涡流检测

飞机多层金属铆接结构中铆钉周边裂纹的检测是无损检测领域中的一个难点和热点。基于脉冲涡流检测技术,设计检测探头,并对探头的激励线圈匝数、检测频率、接收传感器距铆钉距离等参数进行优化,研制一种使探头能够围绕铆钉进行旋转检测的装置。检测探头参数和传感器与铆钉之间的距离参数的变化对检测灵敏度的影响较大。旋转装置检测时:激励匝数为180匝、检测频率为100 Hz、探头与铆钉距离4 mm时,对于长度为1、2 mm的铆钉孔周边裂纹检测效果较好;对于长度大于2 mm的铆钉孔周边裂纹,探头距离铆钉10 mm的时候检测灵敏度较高。利用旋转装置检测和纯手动检测的结果对比表明,旋转检测装置能够很好地抑制探头与铆钉之间的距离变化带来的对信号的干扰,减少伪缺陷并提高检测效率。     

核电站蒸汽发生器传热管胀管过渡段沉积物及缺陷的涡流探头判别

国内部分蒸汽发生器在运行过程中,其传热管胀管过渡段可能存在点蚀及应力腐蚀裂纹等缺陷。为了更有效和可靠地检测出胀管过渡区出现的缺陷,分析了轴绕式、扁平旋转式、阵列式三种不同类型的涡流探头特性,再通过一系列针对性试验,对不同探头如何发现沉积物及沉积物下存在的缺陷进行了对比测试,获得了相关的分析数据,掌握了胀管过渡段沉积物及其缺陷的准确识别技术。     

涡轮铆钉头脱落原因分析

涡轮冷却器返厂检查时发现,涡轮上的1个铆钉头已经断裂、脱落;经荧光无损探伤检查发现其他一些铆钉在铆钉头与铆钉杆相接的转角R处仍存有裂纹。本研究通过对断口、硬度、化学成分、金相组织等理化检测手段,并结合涡轮结构和使用工况,对涡轮铆钉头脱落原因进行分析。结果表明:铆钉的断裂性质属于微动疲劳;涡轮结构明显存在被铆接件较薄、且硬度远高于铆钉的设计缺陷;铆钉头脱落的主要原因可能与涡轮结构设计不合理及选材不当有关。采用优化涡轮结构、选取抗疲劳强度更佳的铆钉等措施可以预防类似故障再次发生。     

火电厂发电机组蒸汽管道焊缝超声自动扫描成像检测

介绍采用便携式超声自动化扫描成像检测技术对火电厂发电机组蒸汽管道焊缝进行在役无损检测。人工模拟缺陷试样和现场检测结果表明，采用自动扫描多维投影成像方法，结合A，C和P扫描成像可以准确判断缺陷的位置、大小、分布和取向等特征，使缺陷识别的准确性和检测可靠性明显提高。     

钛合金薄板的涡流阵列检测

制作了钛合金人工缺陷试板(薄板),通过工艺试验研究了涡流阵列检测的技术特点,并使用渗透检测方法对含有自然缺陷的成型钛板进行了对比验证试验。结果表明,涡流阵列能有效地检测出钛板的表面、近表面缺陷,为钛合金薄板涡流阵列检测的大范围应用奠定了基础。     

阵列涡流和低频电磁检测技术对管道裂纹缺陷的有效性分析

阵列涡流和低频电磁作为新的涡流检测技术,常被用于检测工件裂纹缺陷。为了研究其在工业管道检验中对裂纹类缺陷的有效性,采用阵列涡流和低频电磁检测系统对管子上预制的裂纹缺陷进行检测。结果发现：阵列涡流可以直观地显示缺陷的位置、形貌,得到缺陷相对的大小,对表面裂纹类缺陷较为敏感,可以检测出与探头移动方向垂直2mm长的裂纹缺陷;低频电磁能有效发现内壁较大的裂纹缺陷,在本试验条件下,可发现5mm长,3mm深以上的裂纹缺陷,检测结果受管件规格、裂纹缺陷的长度和深度影响。     

镍-玻璃纤维复合层超声特征成像检测

对直升机旋翼前缘的镍-玻璃纤维复合层进行超声检测方法研究。分析镍-玻璃纤维复合层缺陷特征及缺陷识别方法;针对薄壁曲面构件的检测需求,采用便携式超声特征扫描成像方法和接触式聚焦方法,完成曲面旋翼前缘的扫描成像检测;利用超声特征扫描成像系统对检测信号进行全波列采集,并用幅值特征和频谱分析等方法对复合层脱粘缺陷进行分析和处理,实现高精度的缺陷显示和评价。     

复杂曲面粘接结构的阵列成像检测

直升机桨叶前缘加热组件为复杂曲面多层粘接结构,其粘接质量影响着桨叶乃至整机的安全。目前针对加热组件脱粘缺陷的超声检测,存在缺陷信号提取困难、单探头检测效率低等问题。针对存在的问题,研究了声波在多层介质中的传播规律,明确了结构中不锈钢/橡胶粘接层缺陷的识别方法,针对加热组件的复杂形状及扫查需要制作了阵列探头,对试样及实际加热组件进行了阵列成像检测。结果表明,采用阵列成像方法可检测加热组件不锈钢/橡胶层的脱粘缺陷,且缺陷形貌准确清晰。