脉冲反射法超声检测的幻象波及其应对探讨

在脉冲反射法超声检测过程中,幻象波一直以来都是一个神秘而倍受关注的现象。然而,目前对于幻象波的研究叙述仅限于简单的现象识别。通过绘制超声波在介质中传播的位置-时间展开图,探讨圆棒水浸超声检测中幻象波的形成机理,对众多幻象波进行梳理分类和定位识别,并提出了应对措施。此外,通过相同方法对大尺寸工件接触法超声检测、复合材料超声检测和表面波超声检测中的幻象波现象进行了识别分析并提出对策。     

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。     

一种特殊构件粘接缺陷的超声波检测

针对一般的超声波检测不易对特殊结构的试件（如上表面是圆弧结构,下表面是斜面结构的试件）的粘接状况进行检测的缺点,设计了一套用于特殊结构试件粘接缺陷检测的试验装置。根据被测件特点,通过改变超声波入射的角度,使其斜入射到被测件表面,并对获得的信号进行处理。结果表明,采用超声波斜入射的方法得到的检测精度和分辨率均高于传统垂直入射方法,对此种特殊结构试件进行脱粘检测,既实用又有效。     

粘接结构质量超声检测和信号处理方法

粘接结构的粘接质量无损检测要求越来越高,而超声检测方法具有更突出的优点被广泛应用。结合现有的研究状况,介绍目前在粘接质量检测上使用的几种超声检测方法,全面分析了这些方法的应用特点,超声导波检测方法具有更广阔的应用前景,可以预期采用超声导波检测方法检测粘接结构质量将是未来一段时间研究的热点之一。最后对3种常用的超声检测信号时频处理方法进行了分析,这些方法具有不同侧重点,可根据不同需求采用相应处理方法。     

铸件缺陷的粘接修补法

铸件缺陷的粘接修补法张忠明袁中岳林尤栋吴风岭（陕西西安市：７１００４８西安理工大学）主题词：铸件缺陷粘接修补铸造缺陷是铸件成形过程中产生的,它破坏了铸件的完整与连续性,使铸件出现残缺。缺陷严重的铸件失去了使用性能,只能报废。据一些大型机械制造企业的铸...     

鼓包法表征聚合物薄膜的界面粘接性能

采用鼓包法研究聚丙烯薄膜／不锈钢基底的粘接性能。基于数字散斑相关法,对自由窗口的聚丙烯薄膜受油压发生变形的全场形貌进行测量。实验结果表明：方形窗口薄膜的剥离最先从四边的中心开始,然后扩展到薄膜的4个尖角,变形形貌从方形最后变成圆形。聚丙烯薄膜／不锈钢基底的界面粘接能为（22．60~1．55）J／m2,这个结果和圆形薄膜窗口测量的结果吻合得较好。     

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。     

板中垂直于表面裂纹超声检测的有限元模拟

建立了无限长板的具有吸收边界的二维平面应变有限元模型，对板中垂直于表面裂纹的超声无损检测进行了模拟。通过对纵、横波的分离和在全波场中对散射波的分离，清晰地显示了裂纹对脉冲超声波的散射和复杂的模式转换。模拟结果以波场快照形式给出，将有助于理解裂纹对超声波的影响，进而优化对此类裂纹的检测。     

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。     

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。     

金属蜂窝结构粘接缺陷的机械阻抗法检测

介绍了用机械阻抗法检测金属蜂窝结构脱粘缺陷的方法。描述了机械阻抗检测的原理、探头和仪器的结构,对检测参考试块人工缺陷的试验和结果,以及初步应用于产品检验的概况。结论认为,机械阻抗法检测金属蜂窝结构脱粘缺陷的灵敏度和可靠性都能满足有关技术文件的要求。指出了机械阻抗法的优缺点,以及单触点探头与双触点探头在应用方面的差异。     

考虑孔隙细观特征的热障涂层脱粘缺陷超声检测数值模拟

为探究孔隙细观形貌对热障涂层脱粘缺陷超声检测定量精度的影响,基于电子束物理气相沉积法制备的厚度约为100μm的ZrO_2-7%Y_2O_3(7YSZ)热障涂层SEM形貌,建立了界面脱粘尺寸0.2~2.0 mm、孔隙率范围0%~5%、孔隙平均宽高比分别为4∶10、6∶10、8∶10和10∶10的多组热障涂层二维随机孔隙模型(Random void model,RVM),采用时域有限差分技术进行了超声检测数值模拟。结果表明:当涂层厚度一定时,涂层声压反射系数幅度谱极值与脱粘尺寸呈线性关系,脱粘尺寸超声定量误差随孔隙率和孔隙平均宽高比的增加而增大,当涂层孔隙率为5%时,超声测量最大相对误差已达到37.7%,孔隙平均宽高比增大为10:10时,超声测量最大相对误差达到36.9%。此外,由于受孔隙分布状态的影响,超声定量结果呈现出一定的波动性。     

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。     

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。     

裂纹超声散射的有限元模拟

建立了无限长板的具有吸收边界的二维平面应变有限元模型,在研究了脉冲超声波在无限长板中传播的基础上,对板中平行于表面的裂纹、与表面成45°的斜裂纹和四分之一圆周弧形裂纹三种情况的脉冲超声波散射进行了重点研究。通过对纵横波的分离和在全波场中对散射波的分离,清晰地显示了裂纹对脉冲超声波的散射和复杂的模式转换。模拟结果以波场快照和A扫描曲线形式给出。     

喷管座粘接层的超声检测

针对金属/橡胶胶结结构的结构特点及其材料的声学特征,介绍了该结构胶结质量的超声检测方法。以喷管座的粘结层的检测为例,重点介绍了如何利用超声多次反射法来检测脱粘缺陷,并通过试块制作和灵敏度调节等方法获得缺陷显示。试验证明,超声多次反射法可为其它薄壁复合件、橡胶复合材料件的常规检测提供借鉴和参考。     

结合TOFD与脉冲反射法的复合超声检测系统的研制

为了对运行后设备进行安全性和剩余寿命的评估,必须对结构中的焊缝进行无损检测。在超声衍射时差法（TOFD）技术的基础上,研制了结合超声TOFD技术与脉冲反射技术的超声复合检测系统。介绍了用TOFD技术对焊缝检测时存在上下表面不可检测的盲区,实现对整个焊缝全方位的检测,提高了焊缝检测的可靠性。     

铝蜂窝胶接缺陷的红外热波无损检测

蒙皮与蜂窝之间的脱粘缺陷使铝蜂窝夹心复合板的强度大大降低，严重影响金属蜂窝胶接产品的应用，必须对其进行严格的无损检测。用红外热波技术对铝蜂窝夹层胶接结构进行检测，结果表明，该技术可对试件夹层胶接质量和蜂窝结构作快速有效直观的检测。     

脉冲漏磁检测管道技术的有限元分析

漏磁检测方法作为一种无损检测技术广泛应用于钢材等的检测。分析了脉冲漏磁检测原理,提出了脉冲交流磁化方式。采用有限元法对系统参数变化等影响缺陷漏磁场分布因素进行了仿真计算,分析了提离、缺陷深度及宽度等变化对脉冲漏磁检测结果的影响。结果表明在较大提离情况下,脉冲漏磁检测方法具有可提取较多检测信息、输出电压幅值高的优点,在钢管的缺陷检测中将有广阔的应用前景。