用声发射传感器的焊缝跟踪控制研究

基于缝隙对声发射波传播有影响的现象，作者研制成一种利用声发射－微处理器控制的焊缝跟踪系统。本文叙述了缝隙对声发射波传播的影响和焊缝跟踪控制装置的设计。试验表明这种焊缝跟踪控制装置是灵敏的，它能克服偏差，正确跟踪直焊缝和曲线焊缝。     

基于模态理论降低声发射源定位误差的方法

以玻璃纤维复合材料为研究对象,对声发射波在玻璃钢中传播的频率变化规律进行了研究,发现距声发射源不同位置采集到的声发射波的主要频率范围并不相同;根据模态声发射理论中不同频率段声发射信号传播特性不同的结论,对声发射波经不同通频带滤波器滤波后到达各传感器的时间差的线性关系进行了比较分析,得出声发射波到达时间的精确提取方法,发现模态滤波定位误差明显低于传统时间提取定位误差。     

奥氏体不锈钢焊缝超声阵列检测方法

在焊接热循环作用下,奥氏体不锈钢焊缝内部呈粗大柱状晶组织,且其取向在焊缝不同区域呈各向异性.针对粗大柱状晶引起的超声波散射和晶粒取向不同导致的声束偏折等问题,进行奥氏体不锈钢焊缝超声阵列检测方法研究.针对超声阵列获得全矩阵数据,发展了一种基于时间反转算子分解的超声阵列信号去噪方法.利用射线追踪法,研究了各向异性介质中超声波传播路径确定方法,并将其应用于奥氏体不锈钢焊缝超声阵列全聚焦成像的声束偏折校正.开展了奥氏体不锈钢焊缝超声阵列检测试验研究.结果表明,基于时间反转算子分解方法可以很好剔除检测信号中的散射噪声,凸显特征回波信息,可将全聚焦成像的信噪比提高10 dB,而波束偏折校正则可以提高超声阵列全聚焦成像中缺陷定位的精度.     

基于超声波的升船机船厢现场组拼焊缝无损检测方法

为准确检测升船机船厢组拼焊缝的缺陷问题,提出基于超声波的升船机船厢现场组拼焊缝无损检测方法。选择CTS-20超声波探伤仪作为升船机船厢组拼焊缝的检测工具,在焊缝余高侧和根部侧均安装超声波探头,根据探头的信息采集结果,计算直通波、缺陷衍射波和底波的起波位置。通过分析检测声束方向及缺陷衍射波信噪比,描述声波传播特征。最后,分析超声波声束入射方向和柱状晶生长方向的夹角与探头中心距的关系,通过回波信号反馈回来的焊缝位置、深度、尺寸等信息,判断焊缝是否存在缺陷。试验结果表明,文中提出的检测方法能够凸显出不同缺陷类型回波信号在其对应频带上的分布差异,具有较高的焊缝缺陷检测率。     

焊缝超声成像新技术

机械电子工业部上海材料研究所最近研制成功了小型实用的焊缝超声成像成套设备。该设备由智能化探伤仪、图像处理器、微型计算机和探头扫查机构组成。智能化探伤仪按预置的参数发射超声波脉冲提供给超声波探头,然后转为声脉冲在     

电弧超声焊缝跟踪的试验研究

利用声发射探头接收的电弧超声信号进行焊缝跟踪检测。结果表明：对称位置接收到的声发射信号的相位差和幅值差可以作为电弧超声焊缝跟踪的依据。     

板中超声传播的几何法分析及应用

根据声-超声的发射、传播和接收模式,利用几何声学法对板中传播的超声波信号进行分析,实验证明了该方法的科学性及其在板的超声检测中的作用。     

基于钢岔管水压试验中的声发射检测技术应用研究

为保证钢岔管在水压试验过程中能够安全进行,本文采用声发射实时监测技术对钢岔管焊缝和母材产生的声发射信号进行实时监测。在升压之前,用断铅信号模拟源分析了随着传播距离的增加声发射信号衰减的情况,并给出了满足同类型试验的幅值与传播距离的关系式;在升压和保压过程中,综合采用声发射源的平面定位分析法、特征参数分析法、波形分析法对出现有意义的声发射信号时段进行了详细分析,为钢岔管水压试验的安全监测提供了技术支撑。试验结果对同类型钢岔管水压试验声发射安全监测具有一定的参考价值。     

相控阵超声检测系统特性评价的具体要求(二)

（接上期）5相控阵参数和数据显示的计算机控制评价5.1概述（1）原理：相控阵的超声声束控制是基于费尔马原理,即声传播遵循时间最短的行程。此原理可用于相控阵探头阵元发射的超声波前传播声程的声线跟踪,以计算出使声束对准特定位置时定时电子设备所需要的延迟时间。利用费尔马原理,输入材料声速,就可算出折射角和焦点位置。     

奥氏体不锈钢焊缝超声TOFD检测中声波传播特性分析及其应用

由焊缝组织引起的声波衰减及散射严重影响奥氏体不锈钢焊缝的超声TOFD检测效果,这在无损检测方面是亟待解决的难题.文中分析焊缝中各角度检测声束形成的缺陷衍射波幅度及检测信号信噪比特征,揭示声波传播特性的影响因素.结果表明,不锈钢焊缝中的超声波传播具有明显的各向异性特征,柱状晶生长方向与声束入射方向的夹角对检测波衰减及散射具有显著影响;文中结合金相结构图建立焊缝组织模型进一步解释了声波传播各向异性的形成机理;并以此为基础提出一次波检测方法和二次波检测方法,获得了较好的检测效果.     

焊缝表面缺陷对声发射源定位的影响

根据实验结果，讨论了焊缝表面缺陷与声发射信号的关系，从声发射源定位原理出发，分析了焊缝表面缺陷对声发射源定位的影响，提出了提高源定位精度的建议。     

钢丝绳声发射信号传播特性分析

针对钢丝绳断丝缺陷的在役动态监测需要,提出采用COMSOL软件对钢丝绳的声发射检测信号传播特性进行研究。首先建立钢丝绳结构模型,然后模拟不同频率、不同位置的断丝声发射信号在结构中的传播过程,获得不同位置的信号位移场及能量变化,最后根据导波理论,采用模态特征曲线结合小波变换分析不同类型声发射源的特征频率与模态成分。结果表明:声发射信号传播过程中,对于不同频率和激发方向的声发射源,其主要模态成分和特征频率的差异较大,可根据不同位置的时频分析结果,结合理论频散曲线判别声发射源信号的主要模态特征,并确定结构中声发射源的不同振动方向与中心频率。该研究结果可为钢丝绳损伤声发射检测提供理论参考依据。     

钢制压力容器对接焊缝超声波探伤技术条件

8mm≤壁厚≤40mm 钢制压力容器对接焊缝超声波探伤技术条件本标准适用于8mm≤壁厚≤40mm 的石油、化工钢制压力容器对接焊缝的超声波探伤。本标准不适用于铸钢、奥氏体不锈钢制的石油、化工压力容器对接焊缝的超声波探伤。技术操作要求1.探伤前,清除焊缝一侧或两侧飞溅     

焊缝超声波探伤中的一种假缺陷回波

在对接焊缝超声波探伤时,探头下扩散声柬在焊缝表面的反射回波,很容易被误判为缺陷。通过采用不同角度探头进行探伤试验,明确了这种假缺陷回波产生的原因及特点,提高了伪缺陷波判别的准确性,为对接焊缝超声波检测提供了新的思路和方向。     

一种基于双耳效应原理的焊缝位置检测方法

提出了一种基于双耳效应原理的电弧声焊缝位置检测新方法,该方法根据焊缝位置发生偏差时引起电弧声左右传播通道结构的不同,从而导致左右两个传声器接收到的电弧声信号差异这一现象,利用双耳效应原理来检测焊缝位置,设计了双耳听觉焊缝位置传感器。在V形坡口上进行了MIG焊试验,采集了不同焊枪偏差情况下的电弧声信号。根据人耳听觉原理,利用外耳和中耳传递函数对两个传声器采集的电弧声信号进行了滤波处理,然后以每200ms为周期,计算了电弧声的响度值,并根据电弧声的响度值检测焊缝位置。试验结果表明,两个传声器采集到的电弧声响度值可以较为准确地反映焊枪的偏差情况,证明了所设计的双耳听觉传感器在焊缝位置检测方面的可行性。     

用激光全息法监测焊件延迟裂纹的研究

本文介绍用激光全息法配合声发射监测研究超高强度钢焊缝的延迟裂纹状态,结果表明:焊后焊缝的延迟裂纹的启裂和失稳扩展可以被监测到,并且开裂情况与全息再现相及声发射之间有着一定的关系。     

超声TOFD二次波检测技术在奥氏体不锈钢焊缝无损检测中的应用

由组织结构引起的声能衰减、散射、声束扭曲会使得奥氏体不锈钢焊缝的超声检测较为困难。分析了焊缝中超声波衰减及散射的各向异性特征及其影响因素,并提出了基于超声TOFD技术的二次波检测方法。通过调整探头间距改变焊缝目标区域的检测声束折射角,深入分析声束入射方向及晶粒生长方向对检测信号信噪比的影响。结果表明:检测波在奥氏体不锈钢焊缝中的传播呈现明显的各向异性特征;当检测声束与柱状晶生长方向成较小夹角时,可获得较高的检测信号信噪比。因此,当探头置于焊缝余高侧时,为获得较小的检测声束与柱状晶生长方向间的夹角,采用基于超声TOFD技术的二次波检测方法可提取焊缝中缺陷的衍射波特征信号。     

焊接冷裂纹起裂及扩展过程的声发射特性

由于焊接冷裂纹的萌生与扩展具有时间延迟性,使得对冷裂纹的检测较为困难。采用声发射测试技术,对15CrMoR材料制作的不同板厚和不同拘束焊缝长度斜Y型坡口对接焊接试件进行焊后自然冷却过程的声发射监测试验。试验结果表明:依据声发射撞击-时间、幅值-时间分布图,能够准确判别冷裂纹起裂点,确定试件焊后冷裂纹产生及扩展过程,且该过程具有焊接冶金过程、冷裂纹孕育过程、冷裂纹起裂点、微裂纹汇聚过程、主裂纹延迟扩展过程的"一点四过程"特征。     

浅谈扫描电路及其应用

目前超声探伤中使用最广泛的是A型显示脉冲探伤仪,它通过探头向工件周期性地发射不连续且频率不变的超声波,根据超声波在工件中的传播时间及回波幅度判断其有无缺陷和缺陷位置及大小。超声波传播时间的记录是通过扫描电路实现的。     

常压储罐声发射检测技术

声发射检测技术可用于常压储罐腐蚀评价。讨论了常压储罐中声发射信号产生的机制和传播过程,试验研究了液体介质中声发射源的定位、波速的计算及声发射信号的衰减规律,提出了声发射信号的分析方法以及结果评价方法。指出由于信号传播路径的不确定,使定位分析较困难,而从每个通道单位时间的撞击数来判断更有实际意义,并给出了工程实例。