管道补口粘接质量超声检测信号处理

管道补口粘接质量超声检测技术具有广泛的应用前景,分析了管道补口超声检测的理论模型,使用5MHz水浸探头对粘接质量不同的管道补口试样进行了超声检测试验;根据回波信号的特点区分出了表面回波及胶层上下界面回波,归纳总结了检测信号随粘接质量的变化趋势。提出了混合信号总强度E及混合信号频谱强度F两个评价参数,对检测信号进行了参数计算、对比及分析;结果表明,评价参数E和F能够反映管道补口的剥离强度,可以用于粘接质量的评价。     

复合材料板-板粘接结构超声检测

采用宽带窄脉冲超声探头对板-板粘接界面进行检测,对采集到的粘接面的脱粘、气孔及不同胶膜厚度的超声信号特征进行分析,得出了评估其粘接质量的方法。     

多界面结构粘接质量检测中干扰信号的消除方法

利用板波诱发波原理对固体火箭发动机多界面粘接质量和层厚进行超声检测时，遇到与探头标称频率相近的干扰信号，用普通的滤波措施很难消除。介绍一种消除这种干扰信号的特殊中值滤波方法，试验验证，用该方法进行信号处理误判率很低。     

一种基于小波分析的多层粘接结构缺陷信号提取方法

为了检测钢板和多层橡胶材料粘接而成的复合材料中的脱粘缺陷,采用了成熟的超声检测技术。对已有的超声波探伤仪进行了改造、并利用高速采集卡和LabVIEW开发环境,搭建了一套超声信号计算机采集分析系统。编程实现了对回波信号的采集,并在LabVIEW中调用Mat-lab脚本节点对信号进行了db7小波分解和重构。对第一层橡胶下有无脱粘缺陷的试件进行了对比试验,试验结果显示,脱粘区和粘好区的信号重构后有显著差异,表明该小波分析法可以有效地检测出第一层橡胶下的脱粘缺陷。     

金属壳体粘接结构件的超声检测

为了实现钢铅金属两层壳体粘接结构的脱粘缺陷检测,研究了超声纵波多次反射法和超声透射法。分析了两种检测方法的优缺点,采用两种方法对钢铅两层粘接试样进行了检测试验,并对试样进行了解剖对比。检测结果表明,两种方法都能检测出钢铅金属两层粘接结构中的脱粘缺陷。     

层压板和蜂窝结构粘接缺陷的超声C扫描检测

介绍了用某超声C扫描检测设备检测碳纤维环氧层压板、碳环氧板纸蜂窝粘接结构、铝板铝蜂窝粘接结构三种材料粘接缺陷的试验结果。试验用的试块带有4,10,16mm三种尺寸的人工缺陷,用于模拟各种脱粘缺陷。采用喷水探头透射法,用5MHz超声检测层压板,用1MHz超声检测蜂窝结构,都得到了人工缺陷的清晰准确的C扫描图。对于厚度为135mm的纸蜂窝结构,因超声衰减太大,尚不能检测。     

超声无损检测与评价中的信号处理及模式识别

现代信号处理与模式识别技术在超声无损检测与评价中的作用愈来愈重要。超声检测 信号处理技术可提高缺陷的检测与分类能力,并可表征材料的性能。对该技术的有效应用、潜能及进展作了综合评述,这对未来无损检测与评价中信号处理的研究是有益的。     

固体火箭发动机包覆粘接状态的超声检测与识别

以板波泄漏波技术为基础研制了一套固体火箭发动机包覆粘接状态的诊断设备,并应用改进的贝叶斯识别方法对火箭发动机内壁壳体、包覆层界面实施力学粘接状态进行判别分类,实验结果表明该判别方法是极为有效的。     

超薄金属与陶瓷粘接件粘接质量的检测

采用透明玻璃粘接试块、人工缺陷对比试块验证了水浸超声脉冲回波反射法检测粘接件是完全可行的,通过设置闸门位置,能够采集不同位置的超声信号,有利于缺陷定位,并可检出最小1mm当量的人工缺陷。在此基础上,研究了水浸超声脉冲回波反射法对超薄金属与陶瓷粘接件粘接质量的检测,结果表明:能够有效检测出单个小气孔、密集小气孔和大面积脱粘等典型缺陷。     

异形构件超声检测技术

由于异型构件直径小、管壁薄与结构复杂等特点,增加了检测方法的难度。为此应用超声爬波检测原理,采用组合探头检测方法检测了异形构件内外壁的标准伤样。比较了缺陷回波与内棱波的区别,提出采用信号幅度与时间双特征量识别缺陷以消除内棱波的干扰。为了克服单探头数据信号片面性的缺点,采用了数据融合技术,综合三个探头的局部判伤结果来确定缺陷,提高了判伤的准确率。根据各探头信号的周期特征、持续时间与幅度特征三个特征量对缺陷做了综合评估。     

基于石墨烯阻挡层Cu-In微纳米层超声波键合技术

目的 采用松木状形貌铜铟微纳米层和超声能量,低温下实现键合互连,保证互连的可靠性,从而解决传统回流焊工艺高温引发高热应力、信号延迟加剧的问题。方法 将镀有松木状二级铜铟微纳米层的基板表面作为键合偶一端,另一端为无铅焊料。在键合偶之间加入单层共形石墨烯作为阻挡层,在低温下（温度120℃）,对键合接触区域施加超声能量和一定压力便可实现铜铟基板与无铅焊料的瞬态固相键合。用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射（XRD）、焊接强度测试仪等分析键合界面处的显微组织、金属间化合物,以及剪切强度,对键合界面进行老化处理。结果 铜微米层具有圆锥状凸起的表面结构,其上镀覆纳米铟层,形成的结构具有巨大的表面积。在超声作用、较小的压力,以及低温条件下,铜铟松木状阵列结构插入较软的锡基焊料中,形成稳定的物理阻挡结构,实现与周围填充挤入的无铅焊料,以进行焊接互连。键合压力过小或者超声时间过长,都会在键合界面处产生线性孔洞或者裂纹,这些孔洞或者裂纹无法通过热处理消失。结论 石墨烯阻挡层避免锡焊料与粗糙表面铜基板之间直接接触,防止脆性金属间化合物的过度生长。铜铟松木状阵列结构的特殊形貌及超声波能量引入,键合在瞬...     

功率超声细化Sn-Sb合金凝固组织工艺研究

通过金相组织分析和力学性能实验,研究了不同的功率超声处理工艺对Sn-Sb合金凝固组织和力学性能的影响,分析了功率超声空化和声流在凝固过程中的作用情况,得出了功率超声最佳的处理工艺,并对超声波的空化和声流作用在金属凝固过程中的变化情况进行了论述。     

一种基于DSP2407的超声波探伤系统

介绍了一种以DSP2407为核心,具有采集、记录、分析超声波探伤回波信号等功能,能够自动判别缺陷位置的超声波探伤系统。详细叙述了系统的各个组成部分,对其得到的缺陷信号进行了信号处理,最后给出了测量结果并加以分析。     

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。     

CNTs/Al复合材料搅拌摩擦加工质量的超声衰减评价

针对搅拌摩擦加工法制备的碳纳米管增强铝基复合材料的主要碳纳米管团聚缺陷,提出超声波衰减法对加工质量进行无损评价,通过改变搅拌摩擦加工次数得到不同团聚程度的碳纳米管增强铝基复合材料;根据超声衰减理论分别测量各个试样的衰减系数,从宏观上对团聚缺陷进行评价,最大和最小衰减系数相差50倍,通过超声特征扫描成像检测法验证了评价结果的有效性;同时测量了搅拌摩擦加工次数为3次和6次的纯铝试样的衰减系数分别是0.032、0.029 dB/mm,基本排除了在搅拌摩擦加工后纯铝晶粒变化对试验结果带来的影响;最后又采用超声衰减法从微观角度对团聚缺陷进行评价,随着搅拌次数增加,衰减系数从0.178 dB/mm变化到0.025 dB/mm,每搅拌1次衰减系数降低约1倍,可以得出团聚程度越严重,衰减系数越高。     

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对超声疲劳试验技术的特点和应用以及与常规疲劳试验之间的差异进行了阐述,对超声疲劳试验中常见的若干问题,主要是由超声频率产生的热效应、频率效应进行了简单地阐述和探讨。     

扩散焊接头质量检测的研究现状

简述了目前国内外在扩散焊检测方面研究发展的概况,着重介绍了应用比较普遍的超声波检测法,并就扩莠焊接头质量检测的应用前景等发作了作者的看法。     

基于相关技术的超声检测信号处理

超声检测中,特定的缺陷回波与发射信号一般都具有一定相关性,因而可利用相关技术来增强缺陷回波信号。针对脉冲回波法的缺点,介绍了相关技术在超声检测中的应用原理,通过基于相关技术的超声缺陷信号处理的应用实例表明,在获得较好的运算经济性的情况下,能够把湮没在噪声中的信号提取出来,从而大大提高了缺陷信号的信噪比。     

搅拌摩擦焊接头超声无损检测研究

采用超声C扫描成像方法得到1060铝合金的搅拌摩擦焊接界面扫描图像，通过研究不同工艺参数条件下接头的内部形貌特征，得出深度方向接头的变化趋势。研究结果表明，在一定范围内旋转速度的提高改善了接头的接合质量，当旋转速度提高到1500r／min时基本上不存在隧道型孔洞，最后利用力学性能试样对分析结果进行了验证。