基于电磁超声表面波干涉增强的钢板表面检测

电磁超声检测在具有非接触优势的同时,存在换能效率低、信号噪声大的不足。利用电磁超声无需耦合剂对声波传播无干扰的特点,研究了基于声波干涉增强的钢板表面缺陷超声检测方法。在制作了一种用于扫查检测的电磁超声表面波传感器的基础上,搭建了相应的试验平台,对钢板表面人工刻槽进行了检测。试验结果表明:当传感器与刻槽满足一定的位置关系时,超声信号将增强10%~20%。利用此现象进行缺陷评判,可避免分析相对较弱的缺陷回波,为电磁超声检测技术的应用提供了一种新方法。     

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。     

基于脉冲涡流/电磁超声复合检测方法的复杂缺陷检测

相比于电磁超声检测方法,脉冲涡流检测方法对于近表面缺陷具有较高检测灵敏度。而电磁超声信号本身包含脉冲涡流信号部分,基于此特点,开发了电磁超声/脉冲涡流的复合无损检测方法。首先,基于有限元理论开发了电磁超声/脉冲涡流复合信号的数值模拟方法;其次,提出了基于频谱分析、滤波等策略对混合检出信号进行信号分离提取的方法,并结合试验验证了所提方法的有效性;最后,基于复合检测方法对铝板中的三种类型缺陷(表面缺陷、底部减薄缺陷、复合缺陷)同时成功地进行了检测,验证了所开发复合检测方法的优越性。     

相控阵超声技术在直缝埋弧焊管自动检测中的应用

采用相控阵超声技术对油气输送焊管的焊缝缺陷进行检测,介绍了检测系统的组成和检测原理,并开展了直缝埋弧焊管道的现场检测试验。试验结果表明,与常规脉冲回波超声技术相比,直缝埋弧焊管的相控阵超声自动检测系统具有检测精度高、检测效率高、缺陷检出率高、检测结果显示直观等优势,可以快速、高效地对直缝埋弧焊管焊缝进行检测,具有广阔的发展前景。     

电磁超声传感器的检测灵敏度优化

电磁超声检测技术因具有无需耦合剂、可非接触检测的优点,广泛应用于极端温度、未经打磨等工况下的设备检测。电磁超声检测灵敏度是电磁超声检测能力的重要表征,然而直入射检测灵敏度受设备、探头、被检材料等因素影响,实际表现参差不齐。研究了线圈外径和激励频率对电磁超声检测灵敏度的影响,然后根据仿真结果设计了新的电磁超声传感器并进行检测试验。试验结果表明,优化后的电磁超声传感器检测灵敏度有所提升,可检测到碳钢中■2 mm平底孔缺陷。综合仿真与试验结果可知,减小线圈外径与提高激励频率,能够提高电磁超声的检测灵敏度。     

钢板表面缺陷在线视觉检测系统

基于视觉测量技术,开发一套钢板生产线表面缺陷在线检测系统。利用线阵CMOS相机和红色LED线光源形成传感器系统,结合自主开发的应用软件,实现钢板表面缺陷的自动检测。提出一种调节相机曝光时间的方法,根据拍摄到的图像的灰度值实时调节线阵CMOS相机的曝光时间。研究适用的图像处理算法,获得缺陷的外轮廓数据。实验结果表明:该系统具有较高的检测速度与准确度,从而提高钢板质量。     

基于电磁超声的钢板裂纹检测系统

设计了一种基于磁致伸缩原理的电磁超声裂纹检测系统。该系统由脉冲电源激励换能器线圈,进而在钢板中激发超声波,接收信号经过放大滤波后输入计算机进行处理。利用此系统进行钢板裂纹检测试验,裂纹定位误差〈1％。系统运行稳定可靠,可以用来检测钢板裂纹缺陷。     

钢板受控射流超声检测中表面污染物的影响和消除

研究了钢板表面常残留的污染物如油漆、油、铁屑、浮锈、气泡等对受控射流超声检测灵敏度的影响.结果表明,铁屑和气泡会大大降低检测灵敏度,甚至会导致回波消失.为受控射流超声检测系统设计了辅助装置,该装置可以清除污染物,同时避免钢板表面在检测前产生气泡,实现对钢板的有效在线自动检测.     

激光-电磁超声技术的检测原理与应用

系统介绍了激光-电磁超声检测技术的检测原理和技术特点。针对连铸钢坯中存在的多种类型缺陷,研究了钢坯表面、近表面和内部缺陷的检测方法。建立了激光-电磁超声检测系统,并对含有尺寸为30mm×0.2mm×0.2mm的表面裂纹、Ф3mm×30mm的近表面横通孔以及Ф3mm×30mm的内部横通孔的人工缺陷试样进行了检测。试验结果表明,该方法适用于钢坯缺陷的检测,且该技术在高温、腐蚀和高速运动等苛刻环境下的金属材料检测方面具有明显的优势和应用前景。     

钢板表面缺陷的无损检测技术与应用

介绍国内外钢板表面缺陷的无损检测技术与应用的研究现状,分析目前研究中需要解决的问题,并指出随着当今计算机技术和人工智能理论的发展,机器视觉技术是解决钢板表面缺陷自动检测问题的一个发展方向。     

PVDF梳状传感器及在超声导波检测中的应用

为了减少多模态现象对超声导波检测的影响，设计制作了偏聚氟乙烯（PVDF）梳状传感器，在薄钢板中进行超声导波检测试验研究。结果表明，这种传感器可以实现单一模态超声导波的激励与接收，并可实现薄钢板表面污物的检测。     

304/Q345R不锈钢复合板常压储罐对接焊缝TOFD检测

对304/Q345R不锈钢复合板常压储罐进行了超声衍射时差法技术研究应用.采用带有对接焊缝的表面盲区试块进行直通波盲区测定,对复合板焊接模拟试块进行检测,分析比较了基于覆材侧和基材侧的检测效果差异性,最后将制定的检测工艺应用于现场一台25000 m3不锈钢复合板常压储罐,检出埋藏裂纹1条并进行了解剖验证.结果表明:基于...     

Generation of omni-directional shear-horizontal waves in a ferromagnetic plate by a magnetostrictive patch transducer

It this study, omni-directional shear-horizontal wave transduction is performed using a specially configured magnetostrictive patch transducer in a ferromagnetic plate. For a ferromagnetic plate, unavoidable magnetic flux leakage into the plate not only results in poor transduction efficiency but also generates unwanted waves within the plate. These problems must be overcome to inspect ferromagnetic plates using the transducer. Therefore, we investigate the reasons for the poor performance and propose a method to improve its performance. The effectiveness of the proposed method was validated through simulations and experiments.     

确定电磁超声换能器钢管检测最佳磁化强度的试验研究

由于电磁超声换能器检测钢管缺陷时,其磁场强度影响超声波幅值,进而影响检测灵敏度。为此设计了确定最佳磁化强度的试验方案,通过试验得到超声波幅值随电磁场激励电流的变化曲线。确定了最佳磁化强度时的激励电流。     

厚规格高强度钢板探伤不合原因分析

针对某钢厂生产30 mm以上规格高强度钢板时突然出现大批量超声波探伤不合格的情况,利用金相显微镜、电子显微镜及电子探针等手段对钢板探伤不合部位进行了观察、分析。结果表明,钢板厚度中心位置硫化物、氧化物夹杂物聚集引起的微裂纹是造成探伤不合的主要原因。根据分析检测结果,提出了相应的工艺改进措施。     

钽钨合金薄板的兰姆波检测

采用超声兰姆波检测方法,和研制的1．25P15×20型38°入射角,大晶片专用换能器,对1．6mm（厚）×80mm（宽）的TaW合金板材实施了内部质量检测。试验表明,该超声换能器不但可以稳定检出1．6mm厚TaW板材内Ф0．4mm左右的缺陷,而且孔径与兰姆波反射幅值呈现出良好的线性关系,满足了生产中的质量控制要求。     

多通道新型钢板探伤设备的改造与应用

通过分析焊缝两侧母材的夹杂物和分层缺陷,提出了一种对多通道新型钢板探伤设备进行改造的方案,包括增加组合探头以及对探头的合理排列布置。改造后,12组斜探头和两组四合一组合探头,分别对钢板板边一定范围进行100%横波、100%纵波探伤,显著提高了钢板缺陷的检出率。     

爆炸焊接研制核聚变用大厚度铜−不锈钢复合板

大厚度铜–不锈钢复合板是核聚变反应堆的重要部件,除了要满足复合率技术指标外,复合界面抗拉强度、抗剪强度和界面波形态也远远高于常规复合板材的要求,单纯依靠常规的技术工艺需要多次试验才能满足技术要求. 为了解决这个技术难题,基于爆炸焊接理论计算确定大厚度铜–不锈钢爆炸焊接窗口和合理的爆炸焊接工艺参数以确保复合板的质量. 结果表明,将理论分析、数值计算和爆炸焊接试验相结合可以作为爆炸复合材料的生产加工一种标准化的技术方法.     

基于电磁超声斜入射SV波的厚壁管道裂纹检测系统

为对厚壁管道缺陷进行有效检测,将电磁超声检测技术与数字信号处理器(DSP)技术相结合,开发了基于电磁超声的厚壁管道裂纹检测系统。通过DSP控制检测系统在厚壁管道中激发电磁超声斜入射SV波,经过DSP将裂纹回波信号处理后显示于上位机。试验结果表明,系统能够在壁厚为35mm的管道中检测出深度2mm的裂纹缺陷。