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。     

压力管道环焊缝超声相控阵检测及CIAV仿真研究

采用常规超声检测带有一定曲率的管道时存在检测效率低和信噪比低等问题，因此提出了超声相控阵检测方法。首先采用CIVA软件进行声束模拟，得出检测工艺参数。针对压力管道环焊缝中容易出现的缺陷，制作含根部裂纹、气孔、未熔合和夹渣4种缺陷的人工试块，通过超声相控阵检测手段对该试块进行检测，并采用射线检测方法对超声相控阵检测结果进行验证。实验结果表明：CIVA仿真软件能较好地指导检测工艺制定工作，射线检测结果对于某些缺陷定量存在一定偏差，超声相控阵检测结果更加接近缺陷设计尺寸，在一定程度上可以替代射线检测。     

管道环焊缝超声相控阵检测技术研究

传统常规超声检测技术效率较差、检测精度低,对管道环焊缝缺陷检测结果的可靠性产生不良影响。针对该问题,提出了管道环焊缝超声相控阵检测方法,相对于常规超声检测技术,该方法具有准确、高效及检测结果直观等优点。制作112 mm×12 mm×320 mm和158mm×12 mm×300 mm两种规格含自然缺陷的试样,试样中包含未焊透、未熔合、裂纹等常见缺陷,利用超声相控阵检测技术对这两个试样开展检测。检测结果表明,超声相控阵检测技术对管道环焊缝内常见缺陷的检测结果较为准确,能实现缺陷的定量和定位分析。     

PE管热熔接头相控阵检测试验探讨

PE管在城镇燃气管网领域大量使用,其连接方式大量使用热熔接头,接头质量的好坏直接影响管道系统的安全。分析了超声相控阵检测技术原理,采用相控阵检测技术对预制PE管热熔接头人工缺陷的试样进行了检测试验,对比分析了外翻边对检测结果的影响,分析了未检出缺陷的原因,验证了检测结果的可靠性。     

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。     

异种金属焊接接头无损检测技术研究

随着新型材料、新工艺和新设备的应用越来越广泛,异种钢焊接接头在工程应用中越来越重要。由于异种钢焊接接头材质不均匀,难以开展常规超声检测或表面检测。制作了含气孔、坡口未熔合、夹渣等异种钢缺陷试块,采用超声相控阵检测和射线检测两种方法对该试块进行检测。研究结果表明：异种钢焊接接头内部埋藏缺陷射线检测结果易受缺陷方向和透射角度影响,超声相控阵检测结果更加接近缺陷设计尺寸,超声相控阵检测可在一定程度上替代射线检测。     

小径管对接焊缝超声相控阵检测与射线检测对比

针对目前射线检测存在辐射的问题,本文选取小径管对接焊缝作为研究对象,对其进行超声相控阵检测,并通过射线检测对比分析相控阵检测的技术特点。结果表明：相控阵检测技术操作更加便捷,缺陷检出率更高,且可实现小径管对接焊缝缺陷的定性分析。     

大型曲面复合材料超声检测技术

针对大型曲面复合材料常见夹杂、孔洞、分层等缺陷的检测需求,阐述了超声透射法检测的测量原理,对不同厚度碳纤维复合材料不同孔径大小的缺陷进行了超声C扫描实验,验证了方法的可行性。结合双机械手的运动轨迹规划和控制开展了空间任意曲面复合材料工件的超声透射检测技术研究,并研制了双机械手超声透射无损检测系统,对于航空航天等领域使用的大型曲面复合材料构件的无损检测有着重要的意义。     

缺陷焊缝超声相控阵检测实验研究

本文首先利用超声相控阵检测方法对一预制裂纹的平板试件进行无损检测,该实验使用的超声相控阵检测设备是一套集数据记录、检测成像于一体的检测系统,通过ISONIC系统设置和探头及楔块合理选择,依照工艺检测技术完成试件检测,得出缺陷的尺寸及位置。然后使用射线检测和TOFD检测方法对同一焊缝进行检测,并与超声相控阵检测的结果作比较,前后结果误差在百分之5以内,这一误差在工程上是可以接受的。超声相控阵检测方法可以在保证检测精确度的情况下对缺陷的长度及深度进行同时检测,其工程应用前景广阔。     

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。     

T型角焊缝超声相控阵检测工艺的研究

T型焊缝焊接困难,检测要求高、难度大。目前一般采用常规超声方法对其检测,而相控阵超声技术比常规超声检测有显著优势。由于国内相控阵超声检测还没有检测标准,参照ASME最新标准,设计了T型焊缝缺陷标准试块和自然缺陷试块,制定了针对试块的平面型、体积型缺陷的检测工艺,分析了各工艺的检测结果,得到了标准试块的最优检测工艺,并在自然缺陷试块上进行了验证性检测,检测结果与射线检测结果对比表明相控阵超声检测工艺具有可靠性。     

基于超声相控阵技术的复合钢板内表面裂纹检测与分析

针对复合钢板使用过程中产生的内表面裂纹缺陷,提出了超声相控阵检测技术。利用CIVA软件仿真了不同深度的内表面裂纹的缺陷响应;设计了人工缺陷试板,并进行试验研究。结果表明:超声相控阵技术能有效实现从设备外表面检测复合钢板内表面裂纹缺陷,并能对不同深度的裂纹进行精确测量。     

电站锅炉异种钢焊接超声相控阵检测研究

异种钢焊接接头能够实现降低生产成本，也能满足使用性能要求，目前在锅炉、管道和容器等特种设备中被广泛运用，其焊缝质量对于整个特种设备安全运行有着重要的作用，因此对于其质量把控具有重要意义。异种钢焊接接头具有化学成分不均匀和金相组织不均匀等特点，常规无损检测手段受局限程度较大。超声相控阵检测技术可实现声束的聚焦和偏转，与常规超声检测技术相比具有较大优势。制作含有裂纹、未熔合和未焊透的自然缺陷试块，利用超声相控阵检测技术对该试块进行检测，检测结果表明：超声相控阵检测技术能够较好地满足异种钢焊缝检测要求。     

超声导波技术在压力管道缺陷检测中应用的局限性

超声导波检测技术是一种新型的长距离、快速检测手段。对影响超声导波检测结果的诸多因素进行了分析。在管线运行的状态下,利用MsS导波技术可以进行长距离管壁腐蚀等缺陷的检测。但该技术无法定量给出缺陷的形状、大小和性质,且具有诸多局限性,因而该技术的应用宜结合其他无损检测方法进行复验确认。     

超声相控阵在钢丝压延机测厚系统中的应用研究

介绍压延机常用测厚系统的工作原理及特点,并对超声相控阵在测厚系统中的应用进行理论分析.与应用较广泛的激光和空气测厚技术相比,超声相控阵测厚技术具有测量过程中无需移动、无扫描盲区、无放射性危险、无需气源和软化水循环系统和可精确测量帘布内部缺陷的优点.     

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。     

RTM复合材料中分层缺陷的超声表征及量化分析

以ZT7H/QY8911碳纤维增强树脂基RTM工艺成型复合材料为研究对象,通过预埋单层聚四氟乙烯薄膜(PTFE)模拟不同尺寸(?=3 mm,6 mm,10 mm)和不同深度(近上表面、中间深度、近下表明)的分层缺陷,制备了RTM复合材料超声检测试样。基于水浸式超声反射法对缺陷进行超声A-Scan、B-Scan和C-Scan检测表征,并对检测结果进行量化分析。结果表明:超声反射法对RTM复合材料层压板中分层缺陷具有定性、定量检测能力,超声A-Scan检测信号中幅值、相位、时域渡越等特征量与缺陷的尺寸、深度、性质等具有相关性,超声B-Scan检测可以对缺陷深度进行表征,超声C-Scan可以对缺陷尺寸进行表征,深度方向检测分辨率达1个铺层厚度,缺陷尺寸的检测偏差≤1.0 mm。     

管道弯头焊缝超声相控阵检测技术研究

受施焊条件限制,直管和弯管连接处焊缝内很容易产生缺陷;同时,由于结构的特殊性,连接处的受力情况比直管段复杂,容易产生新的缺陷。受检测条件影响,常规无损检测手段具有较大的局限性。制作了含根部未焊透、条渣、气孔等常见自然缺陷的弯头试块,采用超声相控阵检测技术对该试块进行检测。结果表明,对于弯头内的缺陷,超声相控阵检测技术具有较好的检测效果,能够满足实际检测需求,同时为后期弯头检测奠定了一定的基础,为压力管道的安全评价提供依据。     

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.     

超声相控阵技术在复合材料检测上的应用

本文介绍了超声相控阵技术的原理及特点.并通过超声相控阵技术对复合材料样板粘接缺陷的试验检测阐述了超声相控阵技术在复合材料检测上的应用.