基于时频分析的奥氏体焊缝超声检测信号处理

对奥氏体焊缝超声检测信号处理方法进行了研究.提出一种基于匹配追踪和小波变换两种时频分析方法的信号处理方法,分别从能量和频率的角度区分缺陷信息和材料散射噪声,提高超声检测回波的信噪比.为了验证此方法的有效性,建立了超声检测试验系统,对53 mm厚焊缝试块进行检测试验,采集了含有大量材料噪声的实际检测信号.选用sym8小波...     

基于自适应滤波的超声杂波抑制方法

在超声衍射时差(time of flight diffraction,TOFD)法检测获取的回波中,作为固定存在的侧向直通波信号会导致近表面缺陷信号不易于识别. 针对这一问题,提出一种基于自适应滤波技术的杂波信号抑制方法. 该方法通过迭代滤波器自身参数,调节参考信号以满足待处理回波中杂波的时基抖动变化要求,并予以去除,从而分离出与其混叠的近表面缺陷信号. 阐明了基于自适应滤波技术的杂波信号抑制原理,并利用所提方法对计算机仿真信号及人工缺陷检测回波进行了杂波抑制处理. 结果表明,所提方法可有效滤除超声TOFD法检测回波中具有时基抖动特性的杂波信号,并提取近表面缺陷信号.     

奥氏体不锈钢焊缝超声阵列检测方法

在焊接热循环作用下,奥氏体不锈钢焊缝内部呈粗大柱状晶组织,且其取向在焊缝不同区域呈各向异性.针对粗大柱状晶引起的超声波散射和晶粒取向不同导致的声束偏折等问题,进行奥氏体不锈钢焊缝超声阵列检测方法研究.针对超声阵列获得全矩阵数据,发展了一种基于时间反转算子分解的超声阵列信号去噪方法.利用射线追踪法,研究了各向异性介质中超声波传播路径确定方法,并将其应用于奥氏体不锈钢焊缝超声阵列全聚焦成像的声束偏折校正.开展了奥氏体不锈钢焊缝超声阵列检测试验研究.结果表明,基于时间反转算子分解方法可以很好剔除检测信号中的散射噪声,凸显特征回波信息,可将全聚焦成像的信噪比提高10 dB,而波束偏折校正则可以提高超声阵列全聚焦成像中缺陷定位的精度.     

小波奇异性检测在超声信号处理中的应用

缺陷回波法是超声检测的常用技术,但回波信号常受到各种噪声的干扰,为使超声自动探伤系统能够对缺陷进行准确检测,必须对受噪声干扰的信号进行处理。介绍了通过小波变换对奇异性信号进行检测的原理,利用该方法对超声波回波信号进行了分析。试验结果证明小波奇异性检测方法能有效消除噪声干扰,并准确检测出缺陷位置。     

奥氏体不锈钢焊缝的二维距离-波幅曲线检测方法

为准确定量奥氏体不锈钢焊缝缺陷,制作了人工缺陷试块,测定了各人工缺陷反射回波,通过分析焊缝形貌,选取合适步进插值,制成二维距离一波幅曲线,以此对焊缝的实际检测回波进行修正并定量缺陷。     

小波变换在超声检测信号去噪中的应用

根据超声检测缺陷回波的特点,提出了基于小波变换的超声缺陷回波的去噪方法。结果表明,它能较好地抑制噪声,使用该法处理的信号的信噪比明显提高,并且具有较高的缺陷定位精度和纵向分辨率。     

粗晶材料超声检测缺陷信号增强的小波分析法

在超声无损检测中，粗晶材料（奥氏体钢）的晶粒噪声往往使材料的缺陷信号变得难以识别。在分析晶粒噪声和缺陷信号频谱分布的基础上，利用小波分析法消除晶粒噪声以实现有效识别缺陷的目标。利用此方法进行实际粗晶材料超声信号分析，可方便地识别缺陷的存在与否以及缺陷的位置     

基于超声信号和图像融合的焊缝缺陷识别

超声无损检测已被广泛用来检测材料内部的缺陷,然而对缺陷性质的识别始终是检测的难点,为此研究了一种基于超声信号和图像融合的焊缝缺陷识别新方法.该方法充分利用检测数据,通过对缺陷回波信号特征与缺陷形态特征的数据融合,实现了焊缝缺陷的有效识别.利用自主研制的超声成像手动检测系统对含有气孔、夹渣、裂纹、未焊透和未熔合五类典型焊接缺陷的焊件进行了检测,分别提取缺陷的超声回波信号特征和缺陷图像的形态特征,构建神经网络实现超声信号和图像特征的数据融合.结果表明,该方法实现了多类缺陷的识别,提高了缺陷识别率,有助于焊缝质量评定.     

基于合成孔径聚焦的不锈钢焊缝超声TOFD检测技术

奥氏体不锈钢焊缝受粗大柱状晶组织的影响,其焊缝的超声TOFD检测信号信噪比低、扫描图像模糊,缺陷检测容易误判或漏检。为提高检测信号信噪比及扫描图像分辨力,引入合成孔径聚焦算法对超声TOFD-D扫描采集的A信号进行处理,并分析了变迹窗对处理后检测信号信噪比的影响。研究表明,通过优化选择变迹窗可提高检测信号的信噪比和缺陷的D扫描图像分辨力,有效地增强了超声TOFD检测技术对奥氏体不锈钢焊缝的检测能力。     

薄板对接焊缝缺陷超声波定性分析

介绍薄板对接焊缝缺陷超声波的两种定性方法,对缺陷回波信号的射频信号进行分析,提取时域信号的协方差作为信号的特征值,通过小波变换,提取基于缺陷信号小波包结点能量为信号的特征值,定性分析焊缝缺陷。结果表明:将传统的定性方法和现代信号处理技术相结合,提高了缺陷性质判别能力。     

奥氏体不锈钢焊缝中超声波衰减对缺陷定量的影响

奥氏体不锈钢焊缝中,超声波衰减严重,此衰减对缺陷定量有很大的影响。为了对缺陷准确定量,给出了计算衰减和缺陷定量的三种方法。     

Ultrasonic inspection for circumferential butt joint of austenitic stainless steel with carbon steel

0 IntroductionThe flowleading pipe in pusher of shipping diesel en-gine is constructed by butt welding of 1Cr18Ni9Ti auste-nitic stainless steel circumferential strip with low carbonsteel circumferential strip. It is easy to form stress cracks,slag inclusions, and blowholes etc inside the weldedseam. Thus after turning for the weldment it is necessaryto perform nondestructive test for the welded joint.The weldment is very large in dimension and it is adouble deck construction with vertical a…     

尿素合成塔内衬316LMod不锈钢薄板背侧缺陷的Lamb波检测

根据Rayleigh-Lamb方程,推导出尿素合成塔内衬316LMod不锈钢薄板相速度和群速度的频散曲线。通过对包含人工缺陷的试块回波信号进行二维傅里叶变换,提取出了背侧裂纹缺陷的主要Lamb波模式,进而确定了Lamb波检测参数。通过对试块的缺陷识别,绘制出了缺陷当量评定图,实现了对背侧裂纹缺陷的Lamb检测的定量评定。最后通过尿素合成塔检测实例验证了该方法的有效性。     

316LN奥氏体不锈钢波动管超声检测无底波原因分析及改善

对316LN奥氏体不锈钢波动管超声检测无底波的原因进行了分析,确定晶粒状态后对锻件进行了均质热处理来改善组织性能,从而有效实施产品超声检测。     

奥氏体不锈钢小径管焊接接头的相控阵超声检测

针对奥氏体不锈钢小径管焊接接头的检测难点,开展了专用试块设计、检测参数优化、检测能力验证、缺陷分析评定等相关技术的研究,总结形成了一套相控阵超声检测工艺和评定方法.检测工艺适用于外径为32～100 mm,壁厚为4～20 mm的奥氏体不锈钢小径管焊接接头的质量评定,通过在火力发电机组安装和检修工程中的成功应用,验证了该工...     

Background removal and weld defect detection based on energy distribution of image

The lateral wave in ultrasonic TOFD （time of flight diffraction） image has a tail in transit time, which disturbs the detection and evaluation of shallow weld defect. Meanwhile, the lateral wave and back-wall echo that act as background add redundant data in digital image processing. In order to separate defect wave from lateral wave and prepare the way for following image processing, an algorithm of background removal method named as mean-subtraction is developed. Based on this, an improved method by statistic of the energy distribution in the image is proposed. The results show that by choosing proper threshold value according to the axial energy distribution of the image, the background can be removed automatically and the defect section becomes predominant. Meanwhile, diffractive wave of shallow weld defect can be separated from lateral wave effectively.     

铸钢件横波超声波检测工艺参数的影响

通过研究调整横波超声波检测工艺参数对ZGOCr13Ni4M0铸钢件检测效果的影响,发现并分析了缺陷反射回波波幅随超声波参数影响变化关系.试验结果表明:横波超声波检测工艺参数对不同缺陷类型影响程度不同,对于规则的圆孔类缺陷,工艺参数,如K值、频率及晶片尺寸对缺陷反射波波幅影响不明显;而对于裂纹类缺陷,随着探头K值增加,缺陷回波显著降低,随着频率的增加缺陷回波波幅减小,随晶片尺寸增加缺陷反射回波增益逐渐降低,但降低幅度不大,影响效果不明显.铸钢件横波斜探头超声波检测宜选用小K值、低频率、小晶片尺寸探头.     

Defect detection in brazed weldment with lattice structure using ultrasonic Lamb wave technique

In this paper, defects detection in brazed weldment with lattice structure is studied using ultrasonic Lamb wave. Based on the ultrasonic guided wave theory, the frequency dispersion curves for phase and group velocity of 1Cr18Ni9Ti are obtained by solving the Rayleigh-Lamb equation. The incident angles of different modes are determined through theoretical calculation and experimental analyses. Artificial defects of through-wall slots with different dimensions are made and tested. Experimental scattering effects of the fundamental symmetric mode S_2 and asymmetric modes A_1 and A_0 are analysed and compared. The results show that mode A_0 is suitable for detecting artificial defect, and the amplitude of the received signals are in good agreement with the defect size. Brazed weldment specimen containing lack of brazing with certain dimensions is made. Using the same methodology, scattering effects produced by weld defects are measured. The results show that the clutter wave brought about by the filler metal will certainly disturbs the identification of defect signal. But, when the defect is 3.0mm in width, the presented mode A_0 could be used potentially.