航空复合材料层压板钻孔分层缺陷相控阵检测参数优化

在航空复合材料层压板机械钻孔加工中,分层损伤是影响钻孔连接装配性以及材料使用寿命最严重的一类缺陷。超声相控阵因其检测速度快、灵活性好、结果显示直观等优势被广泛应用于复合材料缺陷检测研究中。为了提高相控阵检测复合材料分层缺陷的检出率和成像质量,研究了阵元数、焦距、脉冲宽度分别对成像检测结果的影响,获得了各参数变化的影响规律及钻孔分层缺陷相控阵成像检测各参数最优设置,为后续利用相控阵技术开展航空复合材料层压板钻孔分层缺陷检测方法研究提供参考。     

相控阵超声检测技术在碳纤维复合材料分层缺陷的应用研究

碳纤维复合材料在热成型过程中易产生分层缺陷,本文研究了相控阵超声检测技术对于分层缺陷的定量结果,以及人员检验技能水平对于该测量系统的影响程度。通过预埋不同深度、不同直径的分层缺陷制备试样,使用相控阵超声的B、C扫描图像进行检测分析,并对此测量系统进行分析。结果表明：相控阵超声检测技术能够较准确定量且直观呈现分层缺陷,且检测结果受检验员技能水平影响程度很小。     

相控阵超声检测技术在石化工程建设中的应用展望

随着相控阵超声检测技术、相控阵检测设备的逐渐成熟,以及NB/T47013.15-2021《承压设备无损检测第15部分:相控阵超声检测》标准的正式颁布实施,相控阵超声检测技术在石化工程建设中的应用备受关注,从技术原理及标准现状等几个方面展望了其在石化装置中的应用前景.     

相控阵超声检测在石化管道对接焊缝检测中的应用

相控阵超声检测技术是数字化超声检测的一种,对其特点、检测设备系统、人员要求、相控阵超声检测典型图谱等进行分析,并展望了其未来发展.     

基于相控阵超声检测技术的钢构件角焊缝检测

以钢构件中常见的角焊缝为研究对象,分析了钢构件角焊缝的检测难点以及脉冲反射式超声检测方法的局限性.提出了基于相控阵超声技术并结合计算机软件辅助的检测方法,解决了常规超声角焊缝检测中的技术难题,并对几种典型钢构件角焊缝的人工试件进行了检测.结果表明:相控阵超声技术结合计算机软件辅助技术有助于钢构件角焊缝进行快速检测和评价...     

复合材料帽形长桁加筋曲板的自动化相控阵超声检测技术研究

采用基于脉冲反射模式的自动化相控阵超声检测技术,对复合材料帽形长桁加筋曲板结构进行自动化检测研究。分别针对曲面蒙皮和帽形长桁R角结构,选取不同探头、不同频率、不同聚焦方式,开展相控阵自动化检测仿形、C扫描成像及缺陷判定。结果表明,采用超声仿形测量的方法实现曲面蒙皮的自动化检测,能够检测出最小达Φ3 mm的缺陷;针对帽形长桁R角结构特点制定特殊的R角水靴,实现R角的自动化相控阵检测。     

超声相控阵对小管径环焊缝缺陷检测能力研究

小径薄壁管在工业锅炉中应用较为广泛。由于其曲率半径较大,声束在其中扩散严重、反射率低,因此常规的超声检测手段,很难对其进行有效的检测。利用超声相控阵检测技术对小径薄壁管检测进行了研究。检测结果表明:超声相控阵检测技术有着较好的检出率,且解剖结果与超声相控阵检测结果基本吻合。     

复合材料发动机的相控阵超声粘接质量检测技术

碳纤维复合材料具有高比强度和比模量,能满足航空航天系统对减轻结构质量的特殊要求,现已应用于航天运载和导弹武器领域。纤维缠绕的固体火箭发动机壳体由于粘接连接区域受力复杂,粘接结构不可靠时可能造成严重影响。本文采用相控阵超声检测技术进行脱粘检测研究,制作不同大小的脱粘缺陷进行检测实验,由于固体火箭发动机壳体与绝热层均为复合材料,材料内部的各向异性造成信号衰减较大,可利用变分模态分解方法对干扰信号进行降噪处理,并通过对回波信号进行延迟叠加得到脱粘缺陷信号,检测脱粘缺陷精度达到1 mm,检测结果表明相控阵超声对碳纤维复合材料发动机壳体脱粘检测具有可行性及准确性。     

超声相控阵检测技术研究进展

超声相控阵检测技术的特点使它成为重要的无损检测方法,本文综述了国内外超声波检测技术的发展和和研究现状,超声相控阵检测技术的优缺点和关键技术,总结了其发展、使用和研究中遇到的问题,指出了其有良好的发展前景。     

游乐设施轴超声相控阵检测技术的研究

游乐设施钢结构部分是其受力的主要部件,也是产生事故的主要原因,其安全性直接决定设备的安全运行。但是由于其结构复杂,普通的超声波技术难以检测到其复杂部位,但是利用超声相控阵技术,可以较好地达到检测目的。本文论述了超声相控阵检测原理,其在某滑行车类游乐设施轴应用时的工艺研究及检测效果,结果证明超声相控阵技术检测复杂结构的游乐设施轴类件是完全可靠的方法。     

对接焊缝中超声相控阵的检测

文章运用超声相控阵新技术对含不同类型缺陷的对接焊缝试块进行检测试验。通过对超声探头位置的准确计算,以及对超声相控阵的声束角度、焦距位置、焦点尺寸及位置等参数的选择来进行仪器标定。用标定好的仪器对缺陷焊缝试块中每类缺陷从不同方位进行检测,从检测的结果及分析看,超声相控阵对缺陷的检出能力很强,能检出不同缺陷的位置和大小,检测结果直观,对实际焊缝检测和评价具有很好的参考价值。     

聚乙烯及其复合管道安全检测与评价方法

聚乙烯及其复合管道广泛应用于油气输送、城市燃气等能源领域,其安全性至关重要。焊接接头的安全检测及评价是聚乙烯及其复合管道系统安全的关键技术。介绍了聚乙烯管道焊接接头的无损检测原理及方法、冷焊检测技术以及缺陷分类与失效模式三方面内容。对电熔和热熔焊接接头分别采用超声相控阵和耦合聚焦技术进行超声检测,并给出了缺陷剖切与检测结果的对比图。提出了物理概念清晰、工程应用方便的冷焊超声检测方法。将电熔接头中的缺陷分为熔合面缺陷、孔洞、结构畸变和过焊。分别对含不同类型和大小缺陷的电熔接头进行力学性能测试,发现电熔接头存在三种典型的失效模式,即沿电熔套筒壁贯穿裂纹失效、熔合面失效以及沿电阻丝所在平面贯穿裂纹失效。根据试验测试与理论分析结果,提出了相应的安全评定方法。所提出的方法,填补了国内外在聚乙烯管道安全检测与评价方法方面的技术空白,提高了燃气管道的本质安全性。     

聚乙烯电熔焊接新方法及工艺优化研究

在电熔接头相控阵检测中首次发现接头内部存在一条由超声信号组成的特征线,进一步研究表明,可以根据特征线移动速度以及特征线与电阻丝的距离变化情况,估评聚乙烯（PE）电熔接头的焊接工艺是否合适。在PE电熔接头新产品开发中采用超声检测实时录像,通过特征线的移动情况对焊接工艺参数进行优化,从而可大幅降低电熔接头的开发时间和成本。     

超声波在电镀中应用的研究进展

阐述了超声波的工作原理,对超声波在电镀中的作用进行了总结,对超声波电镀单质金属、合金以及复合镀层等工艺的国内外研究现状进行了综述,并对超声波电镀的应用前景进行了展望,并提出了有待深入研究的一些问题。     

复合材料气瓶超声穿透C扫描检测技术

针对某型号航空用碳纤维复合材料气瓶的结构特点,分析了其常见的缺陷及其对复合材料性能的影响,运用超声穿透C扫描技术进行检测,取得了较好的效果。     

超声波在SBS/粘土纳米复合材料研究中的应用

采用超声波技术对粘土进行精制和有机改性，探讨超声波功率和处理时间对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物（SBS）／粘土纳米复合材料性能的影响。结果表明，超声波技术是粘土剥片和解团聚的有效方法，在超声波输出功率为750W、处理时间为30min、粘土用量为2．5份条件下，制得的复合材料拉伸强度明显提高，有机粘土在SBS基体中达到纳米级分散。     

铜基碳纳米管复合电镀辅助工艺的对比研究

铜基碳纳米管复合电镀是制备场发射阴极的极佳工艺。基于铜基碳纳米管的复合电镀技术,对比研究了不同辅助工艺对复合镀层质量的影响,包括机械搅拌、空气搅拌、阴极移动、超声波振荡、间歇超声波振荡。使用机械类辅助工艺,镀液振动较小,镀层上的碳纳米管较多,但团聚的也多;使用超声波类辅助工艺,镀液振动较大,镀层上的碳纳米管较少,基本无团聚现象。两大类辅助工艺应联合使用,控制合适的间歇振荡时间是获得碳纳米管数量多、分散性高的复合镀层的关键。     

Composite Polymers Transducers for Ultrasonic and Biological Applications

Ferrite polymer transducer and copolyesters are being used for ultrasonic generation to be used in technology and in biological applications like orthodontic treatment. The objectives of this study were to introduce a new piezoelectric composite polymers and to evaluate and compare their electric and mechanical properties with the widely used other materials. The resonance and antiresonance frequencies were measured for the materials in the radial mode. It is noticed that the resonance frequency decreased with increasing CoZn ferrite concentrations in polymers. The electromechanical coupling factor was determined to be of value 0.8 which is the highest value of the piezoelectric materials. It is very difficult to produce ceramic transducers in large sizes because they are fragile, thus the composite transducer could be an alternative. The ultrasonic wave velocity of the composite polymer is higher than that of other polymers and piezoelectric ceramics making them more attractive for many applications than ceramics. The Young's modulus of the composite polymer increased with increasing ferrite concentrations.     

聚乙烯电熔接头工艺缺陷与力学相关性研究

采用超声相控阵检测技术（PA）测量不同焊接时间下聚乙烯管道电熔接头热影响区边缘宽度l,并通过挤压剥离试验、傅里叶变换红外光谱（FTIR）试验和差示扫描量热（DSC）试验分别测试接头熔融区脆性剥离百分比（C_c）、官能团组成和结晶度（X_c）,最终建立接头热影响区边缘线宽度l与焊接性能H_c的对应关系,实现电熔接头焊接性能的无损评价。结果表明,随着焊接时间t的增加,接头热影响区边缘呈指数增长趋势沿金属丝向外壁移动,接头焊接性能先逐渐提高后降低。当焊接时间t=50 s时,l=2.21 mm、X_c=53.03 %,此时接头焊接性能H_c达到最大值96.21 %,当t<40 s时,l和X_c偏低,接头出现冷焊缺陷;相反,当t>70 s时,接头熔融区金属丝出现错位现象,融合面的聚乙烯分子由于高温氧化反应而出现过焊缺陷,两者都会导致接头焊接性能下降。