一种曲面背衬的宽带超声换能器

利用多共振原理设计一种圆形宽带超声换能器，它以通常的平板圆形压电晶片作为换能器振子，加上曲面背衬使整个系统达到多共振状态，实验表明，这种设计的尝试是成功的，其电阻抗曲线的共振明显被抑制，带宽增加了一倍以上。     

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。     

超声红外热像技术仿真模拟的电-力类比激励方法

针对超声换能器与含裂纹平板试件的有限元建模过程中,使用位移激励代替超声换能器时,模型中因缺少接触碰撞过程而造成较大误差的问题,采用电-力类比的激励方法,建立了超声换能器与含裂纹平板的系统有限元模型,同时对比位移激励下含裂纹平板模型,系统深入地分析了不同激励下裂纹生热和平板振动的特性。仿真与试验结果不仅表明了换能器与含裂纹平板模型更加接近真实模型,而且验证了电-力类比激励方法的有效性和可行性。超声激励方式的探索将有助于建立更加接近实际的有限元模型,为裂纹生热机理分析提供理论支撑。     

基于S构型内检式EMAT的管道裂纹电磁超声螺旋导波定量检测

为了解决传统轴向导波对管道斜向裂纹检测灵敏度低的缺点，基于电磁超声螺旋导波检测机理，提出了一种适用于管道斜向裂纹检测的S构型内检式EMAT(电磁超声换能器)。针对所提换能器，建立金属管道电磁超声螺旋导波检测有限元模型，探究不同螺旋角螺旋导波在管道上的传播过程和回波信号特征。搭建了电磁超声螺旋导波检测试验系统，采用所提EMAT和L(0,2)轴向导波EMAT对斜向裂纹进行检测。试验结果表明，S构型内检式EMAT对于斜向裂纹具有更高的检测灵敏度，对于裂纹的高分辨率检测具有重要意义。     

奥氏体异种钢薄壁小径管焊缝裂纹超声相控阵检测

将超声相控技术用于奥氏体异种钢薄壁小径管对焊接焊缝的裂纹检测,采用专用超声相控阵换能器和楔块,通过仿真模拟确定检测工艺参数,并制作对比试样进行试验研究.结果表明,该技术可以有效检测出焊缝熔合线处长5 mm,宽0.2 mm,深1 mm的内、外壁的人工缺陷,并且对于焊缝表面裂纹深度可以进行准确的定量分析.     

超声探伤用换能器中阻尼材料匹配的考虑

超声探伤用换能器的阻尼，是在压电晶片背面加上一个重负载的匹配材料，目的使压电晶片震动的声波在其背面，通过阻尼材料得以衰减而被吸收．使尽量没有声波反射回来，这减小了换能器的余振时间，在探伤中有狭的始脉冲占宽和高的分辨率，但阻尼的大小与探伤灵敏度的高低是有矛盾的．故对阻尼材料匹配必须有所考虑。当然，根据公式：式中R─反射系数Z1一阻尼材料声阻抗Z0一压电晶片声阻抗理想的情况为己一动时，反射系数为零最佳，但这不容易达到。在实践过程，现大都采用钨粉加环氧树脂作基本阻尼材料，对不同的压电晶片材料采用不同的阻…     

一种专用涡流检测换能器的设计

介绍了涡流检测换能器的工作原理和设计方法，并根据检测特殊结构金属工件的要求，对涡流检测中换能器结构尺寸等参数进行了分析和优化，为设计一种专用涡流检测换能器提供了思路。     

一种用于焊接结构超声成像检测的SH导波换能器

板中水平剪切导波可用于焊接结构板材远距离成像检测,超声SH导波换能器的性能对较大尺度焊接结构板材超声导波成像检测至关重要.对板中SH导波进行了动力学分析,并结合半波长条件设计了合理的斜楔角度、压电晶片频率及尺寸等导波换能器的重要参数,通过加前背衬、取消后背衬、楔块前沿设置锯齿槽等措施,简化了换能器的工艺结构,减小了换能器内部回波干扰,提高了检测灵敏度.结果表明,设计研发的SH导波换能器激发的导波有较强的检测能力,可用于对较为复杂的T形一对焊焊接结构板材进行成像检测,能够有效表征焊接结构板材中与导波波长尺寸量级相当的缺陷,其性能指标达到了较大尺度焊接结构板材成像检测的要求.为开展较大尺度焊接结构超声导波成像检测奠定了基础.     

金刚石拉丝模超声加工自动频率跟踪系统设计

在分析金刚石拉丝模超声加工原理的基础上,讨论了超声频率自动跟踪的必要性,提出了基于模拟锁相环技术的频率跟踪电源系统的设计。通过外围硬件电路检测辨别换能器两端电压和电流信号的相位差方向,控制CD4046锁相环输出频率的大小,使换能器的工作频率始终在谐振频率点。在加载不同长度工具针负载的情况下,对自动跟踪电源系统进行压电阻抗分析测试,实验结果表明,该系统具有良好的频率跟踪性能。     

采用超声相控阵技术检测汽轮机转子叉型叶根

汽轮机叶片作为火力发电厂金属监督检验的重要部件,其叉型叶根结构复杂且检测面狭小,常规检测方法难以实现不拆除检测。笔者采用超声相控阵检测技术,制作了专用超声相控阵换能器来控制换能器各阵元的聚焦、扫查,对获得的数据进行软件分析并制定检测方案,从而实现了对叉型叶根的二维成像检测。利用该检测技术能快速、直观、有效地检测出裂纹缺陷,为确保汽轮机安全运行,防止叶片断裂提供了有力保障。     

镀锡板基板结晶取向与合金层形貌及ATC值的关系

在分析了国内外镀锡板合金层的形貌、结构以及基板的结晶取向后发现,镀锡基板的结晶取向强烈地影响着镀锡并软熔后所得到的锡铁合金层的形貌以及耐蚀性。基板中铁晶面的结晶取向在其后形成的锡铁合金层中得到了一定程度上的延续,铁的(110)晶面择优性越强,所得到的合金层的柱状结晶相应的越粗,同时合金层的耐蚀性越好。而(200)和(211)面的择优性越强,所得到的合金层的耐蚀性越差。实验结果表明,要提高镀锡板的耐蚀性就必须控制镀锡基板的表面质量,特别是有必要调整基板中铁晶面的择优取向。     

涂层对刀片断屑性能的影响及理论分析

在涂层和非涂层刀片切削比较试验的基础上具体分析了涂层对刀—屑摩擦角、主切削力和切屑卷曲的影响。     

EB-PVD热障涂层热循环过程中粘结层的氧化和相结构

采用磁控溅射方法在镍基单晶高温合金基体上沉积Ni-30Cr-12Al-0.3Y（质量分数，％）粘结层，采用电子束物理气相沉积方法（EB－VPD）沉积7％Y2O3（质量分数）－ZrO2陶瓷顶层，结果表明，在热循环过程中，非平衡相t′-ZrO2中的Y2O3含量逐渐减少，t′－ZrO2相逐渐分解成平衡相t-ZrO2（冷却时变转变成斜相）和立方组ZrO2,1050℃循环200次，粘结层氧化物（Al2O3)厚度约为3μm，表明Ni-Cr-Al-Y达宜作粘结层，继续热循环，陶瓷层中出现单斜阳，粘结层中Al贫化，氧化层中出现NiO及尖晶石等，引起应力集中，导致涂层失效。     

溅射参量对SiC涂层Ti-6Al-4V显微组织的影响

利用磁控溅射法在SiC纤维上沉积Ti-6Al-4V涂层制备成先驱丝.在功率密度一定时,沉积速率和工作气压有关.环境温度对涂层表面形貌及涂层与纤维结合的影响较大.涂层成分接近Ti-6Al-4V,沿涂层厚度方向成分分布均匀.涂层中柱晶晶粒尺寸为20-50 nm,为α-Ti固溶体.     

结晶状态对铜内耗频率谱的影响

用内耗频率谱仪测量了多晶铜、纳米晶铜和单晶铜试样的内耗频率谱，在170，320以及490Hz附近观测到3个明显的共振吸收频率峰，3种试样在晶粒结构上存在极大差别，但其共振吸收内耗峰出现在相同频率范围，这说明产生内耗频率峰的机制与晶体缺陷和晶粒尺度无关，而与材料的晶体点阵性质密切相关。     

考虑多种因素的流屑角求解模型

切削加工中切屑流向的预报是通过流屑角的计算完成的．本文基于Stabler法则和等效刀刃思想，综合考虑了刀具的前角、刃倾角、主偏角、刀片相邻刃设计夹角、刀尖圆弧半径、进给量、切削深度以及被加工材料性质等八个因素建立了计算机求解流屑角的数学模型．并以此分析了以上因素对流屑角的影响规律．     

三相低频焊机主电路的控制模型与软件流程

论述了三相低频电阻焊机主电路的工作原理及工作过程.通过对控制角α变化时,六只晶闸管的导通及关断过程分析,得到了主电路正常工作时控制角α的可靠移相范围.在此基础上,建立了三相低频焊机电流百分数控制的数学模型及网路电压补偿的数学模型,并论述了主电路控制系统的软件流程.按上述控制模型及控制思路设计的控制系统,配用600 kW的三相低频焊机进行了通电焊接试验.结果表明,当电流百分数为80%时,晶闸管已出现关不断现象,当α小于功率因数角φ时,最后开通的晶闸管将难以关断.     

采用热喷焊工艺强化热作模具钢表面研究

介绍了热作模具钢的工作条件与热喷焊涂层设计,并对热喷焊工艺进行设计,最后通过对热喷焊层的成分及性能进行分析.结果证明采用热喷焊工艺对热作模具钢表面进行强化的效果优良.     

A Cold Adhesion for Self-fused Alloy Coat by High Frequency Induction

INDUCTION alternating magnetic field generatesinduction electromotive force,which will bring onclose eddy current in the workpiece surface layer.Dueto low impedance of metal,the eddy current can get toa high level to produce a great deal of heat.Making useof the inductive skin effect to prepare self-fused alloypowder coat is helpful to utilize heat source efficientlyand to reduce heat influence on the bulk material.Many studies have been carried out to investigateinduction heating for prepa…     

放置式探头检测工件时特征频率的计算

放置式在探头检测工件时,可把工件看成半无限大平面,利用涡流环理论推导出特征频率的计算公式,这对工作频率的选择有着重要意义。