金相晶粒度定量评定技术进展

概括分析了金相晶粒度定量评定中的关键技术,并对国内外在金相晶粒度评定技术方面的进展情况进行了分析。最后对晶粒度评定技术的发展进行了展望,针对复杂的金相图像,其晶界的准确提取与重建难题可望得以解决,有望利用晶粒度评定软件实现自动化的或者是较少人为干预的晶粒度、混合晶粒度等的定量评定,以更好地满足生产实际中金属晶粒度评定的需求。     

有限元方法在涡流传感器设计中的应用

为满足特定的涡流检测要求,须进行涡流传感器设计与分析。在解析型设计的基础上,分析了有限元方法用于涡流传感器设计的正确性。实现了不同状态下单个线圈的阻抗计算,并对差分线圈的检测应用进行了分析。最后,应用三维模型,计算出了线圈的阻抗,可用于特殊结构传感器设计的数值分析。     

数字射线扫描成像系统MTF的测试分析

为有效实现数字射线扫描成像检测系统性能的定量分析评价,据此进行检测工艺参数的优化,对数字射线扫描成像检测系统调制传递函数(Modulation transfer function,MTF)进行了测试分析。采用刀口工具、双线型像质计、分辨率测试卡,对系统在不同焦点大小、放大倍数、运动方向的检测情况,分别进行了MTF的测试并进行了比较。结果表明,双线型像质计与分辨率测试卡的测试结果基本一致,但双线型像质计更便于对比度的定量计算;双线型像质计的对比度传递函数近似符合二次曲线,经转换得到的调制传递函数值高于刀口法的测试值,刀口法计算数值偏低的原因在于运动不平稳所带来的不利影响。分析表明,数字射线扫描成像系统性能受到多个因素的共同影响,MTF测试结果可较全面地对影响因素进行定量评价,可用于确定最佳的检测参数或找出等价的参数组合。     

选区激光熔化成形点阵结构的各向异性对力学性能的影响

选区激光熔化技术（selective laser melting, SLM）成形的金属点阵结构由于具有结构设计自由度大、轻量化、缓冲吸能等优势,在航空航天等领域具有广泛的工程应用前景,然而对其力学性能的研究不够充分。本研究设计了不同方向的体心立方（body-centered cubic, BCC）和金刚石（Dia）两种晶胞点阵结构,基于SLM技术成形了AlSi10Mg点阵结构,并对成形试样进行了压缩试验,结合有限元分析（finite element analysis, FEA）研究了点阵结构的各向异性对其压缩响应和吸能特性的影响。结果表明,两种点阵结构均存在明显的各向异性。在相对密度基本一致的情况下,点阵结构方向从0°到45°,随着角度的增大,屈服强度明显增大,BCC点阵结构的各向异性对其压缩屈服强度的影响更加明显,Dia点阵结构的屈服强度明显高于BCC点阵结构。不同方向点阵结构的比吸能(specific energy absorption, SEA)存在明显差异,点阵结构方向从0°到45°,随着角度的增大,SEA明显增大,Dia点阵结构的SEA明显高于BCC点阵结构。不同方向点阵结构的碰撞载荷效率(crash load efficiency, CLE)存在明显差异,BCC点阵结构在0°方向取得最大值1.07,并随着点阵结构角度的增大逐渐减小,Dia点阵结构CLE随着点阵结构角度的增大而增大,并在45°方向上取得最大值1.01。     

混合气体保护焊的熔深监测试验与分析

在进行混合气体保护焊时,为保证焊接稳定性与焊接质量,有必要通过视觉技术进行熔深的监测.对弧焊熔深监测技术进行了分析,明确了建立焊接熔深监测模型所需要解决的问题.进行了焊接试验,分析了熔深的变化情况,并将熔池监测图像与熔深值有效对应,开发了专用的软件,实现了熔池特征参数的提取与分析;利用BP神经网络建立了熔深预测模型.结...     

基于声线方法的超声检测仿真软件开发

采用计算机仿真技术对超声检测过程进行模拟,试验成本低、有效快捷,可对特殊材料与特殊结构工件的超声检测难题进行深入分析。使用UG开放应用程序接口和VC++进行了超声检测仿真软件开发,在三维建模软件框架内分步完成相应的仿真功能,包括工件建模、探头参数设置和探头摆放等,详细介绍了声线跟踪策略及其实现。利用仿真软件UG,对使用斜探头、直探头的超声检测进行了模拟试验分析。结果表明,利用声线法可直观地看出超声检测的声线传播过程,对于了解检测的覆盖范围、确定检测参数和布置很有参考价值。     

小直径导管点焊接头的射线检测方法

对于直径不大于5mm的小直径导管点焊焊接接头的检测,开展了射线检测方法研究,试验表明采用先垂直于焊接平面透照,再旋转90°透照的两次透照射线检测方法,可实现导管焊接质量的可靠检测。而对于该类焊缝中即使采用微焦点DR成像技术也难于检出的微米量级缺陷,可通过采取金相测试方法,不断优化焊接工艺参数来消除。     

数字化射线检测中的计算机辅助评级技术

为促进数字化射线检测技术的应用,研究了计算机辅助评级软件的设计与实现方法。设计了合适的图像差减方法,实现了射线检测图像中缺陷的有效提取;经过阈值分割和图像标识处理,进行了缺陷的特征参数计算及缺陷类型识别。结合射线检测结果评级标准的实施步骤,依据前述处理的缺陷参数及类型进行了等级评定。经过上述工作,得到了射线检测图像分析及计算机辅助评级软件,可有效提取出缺陷目标图像并进行量化分析,可按照不同检测标准进行检测结果评级。研究结果对于实际数字化射线检测的应用有望起到积极的推动作用。     

数字射线检测中图像评定尺的设计与应用

为推动X射线数字成像技术在生产中的应用,需要有效解决数字图像中缺陷影像评定问题。数字射线扫描检测的特点易造成检测图像存在放大与变形,从而不利于缺陷评定。为解决上述问题,设计加工了专用的数字射线检测图像评定尺,并将其应用于生产检测实际。使用效果表明,图像评定尺可方便、准确地实现数字图像中缺陷的定量评定。