钛合金超声探伤中杂波与组织的关系

钛合金饼环材在超检查中，经常遇到杂波信号超标问题，从试样解剖，小型试验等方面对此进行研究，认为，杂波信号的高低不是组织好坏的反映，而是组织不均匀的反映，但组织不均匀反射信号不一定高，即组织不均匀是杂波信号的必要条件，而不是充条件。     

焊缝超声探伤用的特殊探头

介绍焊缝超声探伤用的六种特殊探头，即爬波、聚焦、表面SH波、复合、TOFD及相控阵探头。这些特殊探头可弥补常规单斜探头的种种不足，有的甚至可取而代之。特别是近些年来国外正在积极推广应用的TOFD和相控阵探头，可谓实现焊缝超声探伤高效化、定量化、图像化、记录化的新型武器。     

冷轧TC4钛合金管材超声波探伤缺陷分析

通过超声波探伤和金相分析试验研究了一种TC4管材常见缺陷的分布特征和典型波形规律。发现冷轧管材主要缺陷类型为裂纹缺陷,裂纹在内外壁均有出现,分布方向主要有纵向和横向及斜45°方向。其中横向裂纹为主要裂纹类型,出现裂纹缺陷的部位通常也有组织异常出现。试验结果表明利用超声波水浸线聚焦探伤技术,通过调整合适的入射倾角和探头深入长度可以满足冷轧TC4钛合金管材现场质量检测。     

TC11合金超声探伤中杂波与组织的关系

钛合金TC11饼环材在超声检查中,经常遇到杂波信号超标问题.本文从试样解剖、小型试验等方面对此进行研究.认为,杂波信号的高低不是组织好坏的反映,而是组织不均匀的反映.但组织不均匀反射信号不一定高,即组织不均匀是杂波信号的必要条件,而不是充分条件.     

轮箍超声横波探伤研究

研究铁路轮箍横波探伤的方法和原理,详细探讨大角度声波在轮箍中传播和在圆周界面上多次反射的规律,分析了缺陷检测和定位特点,并给出了试验结果和数据等.     

利用ADSP2105的超声探伤系统

介绍一种将ADSP2105和高速A/D引入超声探伤的方法,实现缺陷的定量计算和定性判别,提高了超声探伤的重复性与可靠性。     

钛合金棒材典型冶金次生缺陷超声波探伤波形特征分析

通过超声波探伤、金相分析及硬度试验研究了钛合金棒材冶金次生缺陷的波形特征和缺陷形貌之间的对应关系。结果表明,冶金次生缺陷会呈现冶金和次生2种缺陷的波形共生的特征。若棒材中存在偏析硬化裂纹,主反射波峰为裂纹反射回波;若棒材中存在组织异常次生孔洞缺陷,主反射波峰为孔洞反射回波,在主反射波峰周围都会出现数目不等的波高在5%~10%之间的异常组织回波,探头周向或轴向移动时,异常组织回波会出现小范围的深度和波高的跳动,但是波峰高度远小于主反射回波。     

用超声波相控阵探伤法测评表面开口缺陷——国外超声检测新动态

表面开口缺陷比内在缺陷具有更大的危害性。介绍用超波相控阵法检测一组带不同高度槽的开口槽试块,得知：评定相控阵探头每一通道上的反射波,可测出槽的开口处和端部的位置,其准确度在许可的误差范围内。再介绍相控阵测高定形新技术用于评定焊缝中的两种开口性缺陷－未焊透和裂纹,与解剖结果对比,证明两者基本一致。     

超声纵波探伤缺陷长度测定方法的讨论

以圆盘源所发射的纵波声场为基础，对缺陷在声场中心和声场一侧时其反射声压的特性进行了讨论。对现在使用最广的两种缺陷长度测定方法－－波高衰减法和阈值法进行了分析对比。     

超声环形相控阵换能器在锻件探伤中的应用

扼要介绍超声相控阵技术的发展及原理。着重介绍10A16E32环形相控阵换能器的原理、聚焦特性及其在航空锻件水浸超声波探伤中的应用。对比试验和应用实例表明，环形相控阵检测速度快、灵敏度高、有效探伤深度范围大。     

8 mm厚钛板的超声板波探伤方法研究

运用英国声纳公司生产的SONTEST MASTERSCAN340数字型探伤仪和2.5MHz的0°～80°可变角探头,对自行设计制作的8mm厚TA1材质的人工伤试板(通孔型试板、平底槽型试板)和自然伤试板(自然分层型试板)进行了板波探伤的实验研究。研究结果表明,对8mm厚钛板采用板波法探伤是可行的,也是可靠的,且具有探伤工作量小,探伤效率高的优点,值得推广。该方法已在8mm厚ASME SB265 Gr17钛板(约10t)的探伤检验中得到了应用,并得到了用户的认可。同时该试验的成功也表明目前使用的超声波探伤教材中的“小于6mm厚的金属板材可采用板波法探伤”的提法值得商榷。     

相控阵检测技术聚焦深度对检测结果的影响

超声相控阵聚焦能将超声能量聚焦于被检区域,使检测结果更加明显,但缺陷定量结果受相控阵仪器聚焦深度的设置影响较大。利用超声相控阵技术,通过真实深度聚焦模式对深度分别为4、9、13、18、23、29、35 mm的φ2 mm横通孔进行检测。结果表明：当聚焦深度与缺陷孔深相同时,孔深和孔径测量值误差可达最小值;在孔深前后大约5 mm范围内进行聚焦时,使用相控阵检测方法对缺陷的定位定量相对较为准确,可以将误差控制在1 mm内。     

搅拌摩擦焊焊缝缺陷的超声相控阵检测技术

采用超声相控阵技术对不同厚度铝合金搅拌摩擦焊焊缝的缺陷进行了探测,通过改变相控阵的扫描角度、聚焦深度、焦点尺寸等参数对焊缝内部缺陷进行了准确定量和图像再现,并对缺陷信号标记部位进行了解剖、观察了缺陷的宏观形貌.结果表明,探头检测灵敏度高,易于快速分辨焊缝内部缺陷,结合不同的扫查方式直观给出缺陷三向视图,可准确定位缺陷的位置、尺寸、分布;缺陷形状直接影响回波的形状和峰值,小孔洞为单一尖锐波峰,峰值高大;包铝层和疏松由多簇波峰构成,S显示疏松亮点比包铝层密集且分布面较大.     

超声波相控阵黄金纯度检测技术

简要介绍了黄金纯度检测的基本方法,重点介绍了黄金纯度检测新技术——超声波相控阵检测技术的基本原理与方法。通过试验验证了超声波相控阵技术检测黄金纯度的可行性,可以检测出黄金纯度内部的气孔,块状夹杂及已熔化的夹杂,可以区分出24K与18K黄金。     

钛合金螺钉脆性断裂原因分析

钛合金螺钉在装配过程中发生断裂失效,对装配和模拟扭转试验过程中断裂的钛合金螺钉断口进行了宏微观观察和能谱成分分析,对同批次螺钉进行了应力持久试验,对失效钛合金螺钉的金相组织进行了检查.结果表明,螺钉的断裂性质相同,均为脆性断裂;螺钉断裂的主要原因是存在内部缺陷,而与氢致脆性断裂的关系不大;螺钉的内部缺陷可能是在锻造过程后期由于某种偶然因素造成了原始β晶界开裂所致.     

转子钎焊缺陷的相控阵超声检测

牵引电机转子的钎焊质量是保证电机可靠运行的关键,通过设计相控阵超声检测牵引电机转子端环导条焊接缺陷的设备、工装和检测方法,对牵引电机转子进行检测,并对结果进行对比分析,制定出了该型转子焊接质量的检测规范.     

TC4钛合金显微组织对超声波探伤杂波水平的影响

研究了TC4钛合金显微组织对超声波探伤杂波水平的影响.利用光学显微镜对具有不同超声波探伤杂波水平区域的显微组织进行了对比,研究建立了一种对显微组织不均匀性的表征方法,结合该方法分析了组织与探伤杂波水平的关系.利用电子背散射衍射技术(EBSD)对显微组织不均匀区域进行了晶体取向分析.结果显示,探伤杂波水平较高区域呈现出明显的显微组织不均匀性,结合超声探伤原理分析得出不均匀区域显微组织晶体取向变化是产生杂波的根本原因.此外还对比研究了原始β晶粒尺寸对超声探伤杂波水平的影响,结果表明显微组织界面越多,超声探伤杂波水平越高.     

Inspection system for welded tubular joint based on ultrasonic phased array

A manual inspection of large-diameter tubular joints is difficult. As a result a scanner with three degrees of freedom (DOFs) was developed based on the scanning principle of ultrasonic phased array. The weld tracing is realized by a 2D0F motion of scanner. The pose of ultrasonic probe is controlled by the third one. The control strategy is put forward based on a programmable multi-axis controller. Four kinds of scanning modes can be implemented simultaneously employing this ultrasonic inspection system. Experiments on reference blocks of tubular joints reveal that the automatic ultrasonic phased array inspection system has the same inspection accuracy as a manual ultrasonic inspection. This system is superior to the manual ultrasonic system in terms of reliability and repeatability. The artificial defects of weld at tubular joint can be detected accurately with the presented inspection system.     

钛合金腹板高速超声椭圆振动铣削力研究

高速超声椭圆振动切削是使切削刀具刀尖附加椭圆振动进行的超声频断续切削,突破了超声振动加工对临界速度的限制。采用自行研制的螺纹式椭圆激励式超声振动铣削刀柄装置对钛合金腹板进行铣削试验,结果表明:随着高速超声椭圆振动切削的速度增大,切削力增幅明显,且相比于普通铣削所受到的切削力约少20%。     

MARKⅡ型低压转子末级叶片原位叶根的超声相控阵检查

大亚湾核电站汽轮机转子末级叶片是采用GEC-A设计制造的MARKⅡ型叶片枞树型叶根。由于GEC-A未改进前的末级叶片在其它电厂发现过裂纹,大亚湾核电站很早就开始实施反馈性预防检查,但需要拆除末级叶片,而一次拆装检查需要8～9d,成为核电厂常规换料大修中的关键瓶径,并可能产生因拆卸而带来的机械损伤风险。因此,找到延长低压缸拆装叶片的周期的方法,将可以实现在保证核电厂汽轮机组可靠性的同时进一步提高经济性。通过多年的调研及试验,相控阵超声波原位检查技术可以满足此目的,并已在现场得到成功应用。