喷水穿透超声C扫描自动检测系统的研制

成功研制了一套喷水穿透超声C扫描自动检测系统，详细介绍了研制过程中的各关键技术环节。利用该系统对多种复合材料人工缺陷样件进行了检测，试验结果表明，该系统能够快速、准确地实现对大型复合材料构件的扫壶，是一套实用的通用大型复合材料板材喷水超声C扫描检测系统。     

工业CT检测工艺参数对复合材料检测图像质量的影响

工业CT检测工艺参数影响着复合材料的检测图像质量,复合材料在最佳的检测工艺参数下可以获得高的清晰度、对比度和缺陷尺寸测量精度,从而有助于检测质量的评判。以碳纤维复合材料为试验对象,研究了工业CT检测工艺参数对其检测图像质量的影响,获得了最佳的检测工艺参数。     

奥氏体复合材料压力容器对接接头的相控阵超声检测

针对奥氏体复合材料制压力容器对接接头的结构特点、易产生缺陷类型和超声波声束在工件内的传播特性展开研究,优化了相控阵超声检测聚焦法则设置及检测工艺方法,并进行验证试验和现场检测,验证了相控阵超声检测应用于奥氏体复合材料压力容器对接接头检测的可行性。     

纳米SiC颗粒增强AZ61镁基复合材料制备工艺的优化

采用高能超声方法制备了纳米SiC颗粒增强AZ61镁基复合材料.利用正交试验法研究了纳米SiCN含量、超声导入温度和超声作用时间等关键工艺参数对纳米SiCp/AZ61镁基复合材料力学性能的影响.试验结果表明,纳米SiC颗粒含量对复合材料的抗拉强度和伸长率的影响最显著.在本试验条件下,超声制备纳米SiC颗粒增强AZ61镁基复合材料的最佳工艺方案可优选为:纳米SiC颗粒含量为1%、超声导入温度为650℃、超声作用时间为15min.     

碳纤维复合材料X射线照相检测

碳纤维复合材料具有许多独特的优点 ,其在航空航天飞行器上的应用已引起人们的浓厚兴趣。对碳纤维复合材料成形工艺及无损检测技术的研究愈来愈引起人们的关注。结合我公司碳纤维复合材料构件新产品的研制情况 ,自 1985年以来 ,我们对碳纤维复合材料无损检测进行了一些试验 ,制作了模拟缺陷对比试块和阶梯试块等 ,并进行了Ｘ射线照相和超声探伤试验 ,积累了一定经验。试验表明 ,用各种无损检测方法对碳纤维复合材料各种缺陷进行“会诊” ,对于加深人们对碳纤维复合材料缺陷的直观感和定性、定量认识 ,完善其方法和工艺部门进一步改进产品质…     

复合材料孔隙率的超声检测衰减系数影响因素

针对复合材料孔隙率检测需求,研究超声检测参数和被检测材料本身对超声检测衰减系数的影响,间接推断出衰减幅度的影响因素。开展了检测频率、探头类型、检测水距、材料种类对复合材料声波衰减系数的影响试验。结果表明,检测频率越高衰减系数越大,探头声束宽度越大衰减系数越大,不同材料体系的声衰减系数不同。     

激光超声技术在先进复合材料无损检测中的应用研究

为实现航空航天先进复合材料的非接触、高精度检测,研究激光超声技术在复合材料无损检测中的应用。制备预埋人工缺陷的碳纤维树脂基复合材料和陶瓷基复合材料试样,利用自主研制的激光激励、激光探测的全光学激光超声无损检测系统进行试验研究,实现碳纤维复合材料层压结构模拟分层缺陷检测,层压复合材料紧固孔边沿分层检测,以及陶瓷基复合材料分层检测。研究结果表明:激光超声检测技术可以有效检出碳纤维树脂基复合材料内部直径2 mm以上分层型缺陷,可检出碳纤维复合材料紧固孔边沿的小尺寸分层,可表征C/SiC复合材料内部直径5 mm以上分层,在航空航天工程领域应用前景广阔。     

非接触空气耦合式超声检测技术研究及应用

系统地回顾了空气耦合超声检测技术的发展,阐述了空气耦合超声检测基本原理及其检测理论,归纳出影响检测性能的四大技术瓶颈及其相关解决手段。从理论研究和实际应用出发,以航天复合材料构件的非接触超声检测技术为背景,基于穿透式空气耦合超声检测模式,建立空气耦合超声检测实验系统,并与传统浸入式超声检测技术相比较,全面分析和评估了空气耦合超声在实际应用中的检测性能。开展空气耦合式超声检测技术研究对提高我国复合材料的无损检测水平具有重要的理论参考和工程实际意义。     

旋转超声加工工艺试验研究

利用自行研制的旋转超声加工机床,对氧化锆陶瓷材料进行超声加工表面质量分析,对超声加工工艺进行初步试验研究,并利用表面粗糙度仪和超景深显微镜对工件表面粗糙度进行检测和观测。采用正交组合试验法,进行旋转超声加工试验,探讨了超声加工工艺参数对工件表面粗糙度的影响,从而确定一组最优的超声加工工艺参数。     

核级高密度聚乙烯管道热熔接头的相控阵超声检测

针对HDPE(高密度聚乙烯)管道热熔接头超声检测声衰减大,检测信噪比低等问题,通过CIVA仿真软件中的超声模块对厚壁HDPE管道进行声场仿真,研究了探头频率、晶片尺寸和阵元排列对管道热熔接头中声场分布的影响,优化了检测用相控阵超声探头参数。采用优化的探头和检测工艺在含标准反射体和典型缺陷的试件上进行声场仿真和检测试验,结果表明,提出的检测工艺可全部检出■914.4 mm管道中预设的不同深度和类型的典型缺陷,整体检测效果较好。     

超声复合电加工振动参数检测控制与试验研究

利用高速、高精激光微位移传感器及高频数字示波器进行超声及其复合加工的振动参数(振幅与频率)在线测量,其结果具有高精度和实时性。设计了控制软件,为保持超声振动的稳定及复合电加工参数的在线实时调节与优化建立了基础条件,同时通过数学处理得到了超声振幅与超声激振电压之间的关系。利用分析与测试结果合理选择加工参数,对陶瓷、硬质合金等硬脆性难加工材料进行了超声及其复合电加工试验,超声振动系统工作稳定可靠,试验结果验证了超声及其复合电加工技术对硬脆难加工材料的加工优势。     

曲面工件超声检测的喷液器数值模拟和设计

对机械加工过程中的曲面工件内部缺陷实时超声检测的关键部件——喷液器进行了结构设计。用ANSYS软件对水浸探头喷液器的内部流场进行了几何建模,划分网格并定义边界条件,利用Fluent软件进行了喷液器内部流场流动状态的CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟,并对喷液器内部环形孔直径进行了结构优化。根据环形孔直径与内部流场流速的关系选择了最优的几何结构参数。结果验证该喷液器可有效地控制耦合流场的流动状态并提高液柱层流脉动速度,保证曲面工件超声检测精度的可靠性。     

计算机控制多通道超声检测系统研究

由计算机、PC插卡、聚焦探头和机械系统组成的多通道超声检测系统，能够实现A，B和C扫描成像、数据处理、缺陷定位和定量，它将计算机技术、虚拟仪器技术、信号和图像处理技术引入无损检测领域，拓宽了传统超声检测的应用范围。该系统采用多通道扫描成像，与传统超声成像系统相比，具有检测效率高、精度高、功能强、体积小和参量容易调节等优点。     

小径薄壁管环缝用超声波聚焦探头性能测试的特殊试块的设计及使用

在检测小径薄壁管焊缝时需要使用聚焦探头。为了测试所用聚焦探头的相关技术指标,如聚焦性能、探头声束准直性、探头分辨力、探头K值以及前沿等,设计了一种特殊试块。介绍了试块的设计图纸以及其上人工缺陷的形式,同时介绍了采用该试块测量不同技术参数的方法以及评价方式。     

非径向管板焊接接头的超声检测

对AP1000压水堆核电站安全壳贯穿件的非径向管板焊接接头结构特点进行了介绍,并分析其超声检测工艺的重点和难点.通过建立统一的缺陷定位坐标系并结合被检构件的几何特点进行综合分析,推导得出了h值(缺陷回波最高点距套管外壁的距离)的计算方法.为超声检测对这类焊接接头缺陷的准确识别和定位提供了行之有效的方法,为解决这类焊接接...     

超超临界机组锅炉异种钢小径管镍基焊接接头超声波检测

针对超声检测火力发电厂锅炉小径管奥氏体钢与低合金钢对接异种钢焊缝的技术难题,文章通过理论分析、试验研究及现场检测验证,研究了常规小径管探头异种钢焊缝超声波检测方法。结果表明,对于如熔合线裂纹类缺陷选用小角度探头(K1～1.5)效果较佳;对于焊缝内缺陷宜选用大角度探头(K2～2.5)。利用该方法能有效检测出焊缝内各种缺陷,保证了机组安全运行也取得了较好的经济效益,对异种钢焊缝小径管超声波检测具有较强的借鉴意义。     

厚壁筒形件内表面径向缺陷超声波检测灵敏度试验

对厚壁筒形件进行周向超声检测时,超声波对内表面径向缺陷的检测灵敏度受到多种因素的影响。在研究厚壁筒形件内表面裂纹周向超声检测的主要技术难点的基础上,系统地分析了纯横波技术、双重波型检测法、小角度纵波切内壁法、变型横波端角反射法、变型横波切内壁法等方法的技术特点。通过理论分析提出上述方法的内表面径向缺陷回波波高公式。对含有人工表面缺陷的对比试块进行了灵敏度试验,并对试验结果进行了分析与探讨。     

四通道水浸式超声C扫描检测系统研制

随着航空、航天制造技术的飞速发展,复杂精密构件的应用越来越广泛。在复杂精密构件或大厚度工件水浸式超声C扫描检测中,常常需要采用分区聚焦技术,针对不同厚度范围的检测区域,采用合适的参数进行扫描检测。研制的四通道水浸式超声C扫描检测系统及软件CScanPro,实现了一次扫描四个通道同时成像的分区聚焦检测功能,提高了检测效率,实用性强,软件运行稳定,界面友好。CScanPro软件也可应用于非聚焦四通道超声C扫描检测,已在3台超声C扫描检测系统中安装和使用,实际检测结果准确,满足测试要求。     

超声C扫检测系统灵敏度影响因素探讨

针对超声C扫检测系统可能出现的灵敏度波动,通过采用不同的扫查参数,利用对比试块进行检测试验。结果表明,超声C扫检测系统的灵敏度受工件表面加工质量、机械运动轴偏移量、探头入射角度、试块声程、距离波幅曲线、闸门设置等诸多因素影响。当灵敏度变化较大时,及时进行参数修正可在一定程度上减小误差,提高系统的检测灵敏度。     

圆钢相控阵超声漏检因素分析

介绍了圆钢全自动相控阵超声的设备结构及其主要技术参数,结合具体的相控阵探头参数,主要从聚焦法则、周向覆盖率、轴向覆盖率3个方面,对影响相控阵超声检测漏检的关键因素进行了分析,并且从聚焦法则、轴向分辨率、检测速度等参数的设置方面给出了具体解决措施,为相关人员理解相控阵、操作类似相控阵设备提供了经验参考,同时为产品实现无缺陷交货提供了理论依据。