利用黏弹性发热的复合结构脱粘的超声振动热像检测

相对于光激励的红外热像检测而言超声激励的振动热像（VT）检测是一种新兴技术,其产热机制一直为广大学者所争论。聚焦于黏弹性发热,研究了非金属材料复合结构脱粘缺陷的VT检测。以铝合金-软木复合结构脱粘的VT检测为例,通过数值模拟和实验,对缺陷的温升规律进行了分析。理论计算和实验获得了相似的结果,表明非金属材料的黏弹性发热是脱粘处产热的主导因素。这一结论为金属-非金属复合结构的脱粘及树脂基复合材料分层的VT检测提供了理论依据。     

基于超声红外热波技术的再制造零件裂纹检测研究现状

再制造是制造的延续，再制造零件由涂覆层和已经服役过的基体组成，异质材料体系的添加以及二次服役使得再制造零件的安全面临巨大的挑战，辨识及表征再制造零件缺陷是再制造零件服役安全评价的重要难题。超声红外热波检测技术利用超声激励产生能量转化和热传导原理，通过采集材料表面和近表面的红外热图对缺陷结构进行反演表征，是热学无损检测技术中非常重要的研究方向。然而，由于涂层的存在，将红外热波技术用于再制造零件裂纹的评价表征也面临着新的理论难题。基于此，本文系统分析了再制造零件的特点，总结了超声红外热波的检测机理，详细综述了低频超声振动能量与裂纹缺陷耦合生热机制研究现状，其中，摩擦生热机制得到了较多的理论支持和试验验证。同时，概述了内部热异常信号向表面瞬态传导的规律。通过对多种超声红外热波的辨识理论的应用，可实现表面异常热波的辨识及准确表征的协同提升。最后，对表面裂纹、界面裂纹及基体裂纹检测的研究现状进行概述，并总结了超声红外热波技术在再制造零件缺陷检测方面的应用和亟待解决的问题。     

红外热成像技术在零件无损检测中的发展和应用现状

红外热成像技术是一种通过外加激励获得零件表面温度场分布,并从热像图中提取零件损伤信息的无损检测技术,它具有快速、实时、非接触等优点,研究和应用前景广阔。综述了红外热成像无损检测技术的发展现状和应用实例,通过对比3种常用的红外热成像技术:脉冲红外热成像、超声红外热成像和锁相红外热成像,认为超声锁相红外热成像技术具有其他几种技术无法比拟的优势,并从检测工艺和信号处理等方面提出了改进此技术的具体措施。     

科研用红外热像仪在高炉炉衬检测上的应用

正Fluke科研用红外热像仪可以快速、安全地检测炉衬磨损。科研用红外热像仪的优点:(1)通过红外热像图确定高炉内衬缺陷部位,分析缺陷的严重程度、缺陷面积大小,制定施工方案,指导灌浆造衬施工等。最后,用红外热像图验收施工质量,以确保修复后的设备安全可靠运行。(2)Fluke已申请专利的IR-Fusion技术除了拍摄红外图像外,还同时捕获一幅数字照片,将其融合在一起,有助于识别和定位故障,从而能够在第一时间正确修     

碳纤维蒙皮的超声波检测与成像EI

通过设计碳纤维复合材料层压板的缺陷模型,利用人射超声波在碳纤维复合材料中产生的反射信息,通过分析反射回波的时间和回波幅频特性,可以得到该材料内部缺陷埋藏深度信息,进行缺陷的无损评估.利用该方法对飞机蒙皮的缺陷进行超声波检测,通过超声波成像可以清晰地再现碳纤维复合材料制备过程中产生的缺陷,为碳纤维复合材料的缺陷超声表征与无损检测提供了有效的检测机制,为判断碳纤维蒙皮是否能够安全使用提供了直接依据.同时,通过对超声波检测成像中缺陷产生的原因进行分析,将对中高速先进无人机的制造工艺改进有着重要意义.     

碳纤维蒙皮的超声波检测与成像

通过设计碳纤维复合材料层压板的缺陷模型,利用人射超声波在碳纤维复合材料中产生的反射信息,通过分析反射回波的时间和回波幅频特性,可以得到该材料内部缺陷埋藏深度信息,进行缺陷的无损评估.利用该方法对飞机蒙皮的缺陷进行超声波检测,通过超声波成像可以清晰地再现碳纤维复合材料制备过程中产生的缺陷,为碳纤维复合材料的缺陷超声表征与无损检测提供了有效的检测机制,为判断碳纤维蒙皮是否能够安全使用提供了直接依据.同时,通过对超声波检测成像中缺陷产生的原因进行分析,将对中高速先进无人机的制造工艺改进有着重要意义.     

微小缺陷检测用超声高频聚焦探头

微小缺陷检测用超声高频聚焦探头北京航空材料研究院周愉仙，梁菁，徐可北高频超声检测技术是８０年代中期发展起来的检测材料中微小缺陷的新技术，而高频超声水浸点聚焦窄脉冲探头是该技术应用的关键。用于微小缺陷检测的超声波探头，对于材料内部声阻抗值有局部微小变化...     

CFRP复杂几何结构区相控阵超声检测建模与声传播规律

为厘清碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon fiber reinforced plastics,CFRP)复杂几何构件相控阵超声检测中声传播规律,围绕CFRP材料R区开展了弹性特性表征、有限元建模、声场计算及实验验证工作。基于超声液浸背反射法和模拟退火算法求解了CFRP单向板刚度矩阵反问题,并借助Bond变换实现了R区弹性特性的定量描述。结合微观组织分析等获取材料、几何特征,建立了虑及曲面形状、叠层、弹性各向异性的R区相控阵超声检测有限元模型,计算了R区相控阵超声检测A、B扫描信号,发现存在结构噪声和缺陷伪像。在此基础上研究CFRP材料R区瞬态声场并与CFRP平板、弹性各向同性R区和0°单向板R区情况对比,阐明了结构噪声和缺陷伪像的形成机制:弹性各向异性叠层结构导致倾斜入射的超声波发生反射和折射,与沿肋板传播的快速波混叠在R区形成结构噪声,同时多向板R区两侧肋板反射导致缺陷伪像,即材料弹性各向异性与构件曲面叠层结构耦合共同影响缺陷的精准辨识。      

奥氏体不锈钢焊缝的超声相控阵检测及定量分析

奥氏体不锈钢管道焊缝缺陷的检测已引起无损探伤人员的密切关注.今利用超声相控阵技术对奥氏体不锈钢管道焊缝缺陷进行检测,并与20#碳钢检测成像效果进行比对.结果表明,相控阵超声波在20#碳钢中有很好的穿透性,而在奥氏体不锈钢焊缝中超声波信号衰减较为严重.奥氏体不锈钢焊缝区域缺陷信号信噪比最大值为9dB,当探伤深度大于30mm时,其信号衰减符合衰减方程描述.对于焊缝区域深度大于50mm,尺寸小于2mm的横通孔,超声相控阵技术无法清晰地探伤到此类缺陷.对于奥氏体不锈钢焊缝,横波检测成像的信噪比要高于纵波.