本文關(guān)鍵詞： 超聲TOFD成像檢測(cè) 編碼激勵(lì) 幅度加權(quán) 奧氏體不銹鋼焊縫　出處：《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2017年12期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：通過Hamming窗加權(quán)方法設(shè)計(jì)了幅度加權(quán)調(diào)頻編碼激勵(lì)信號(hào),將這種新型的激勵(lì)方法與TOFD(Time-of-flight diffraction)檢測(cè)方法相結(jié)合,綜合提高了粗晶奧氏體不銹鋼焊縫缺陷檢測(cè)的時(shí)間分辨力、檢測(cè)信噪比和缺陷定量定位精度,有效改善了粗晶焊縫超聲檢測(cè)中的難點(diǎn)問題。為分析設(shè)計(jì)的幅度加權(quán)調(diào)頻編碼激勵(lì)信號(hào)的檢測(cè)能力,針對(duì)奧氏體不銹鋼母材試件和焊縫試件中的橫孔缺陷,采用5 MHz探頭分別進(jìn)行了編碼激勵(lì)和常規(guī)激勵(lì)的TOFD成像檢測(cè)對(duì)比試驗(yàn),結(jié)果表明:在相同的檢測(cè)條件下,幅度加權(quán)調(diào)頻編碼激勵(lì)可提高了圖像和信號(hào)質(zhì)量,使檢測(cè)信號(hào)中的雜波和噪聲得到抑制,缺陷上端和下端衍射波被準(zhǔn)確區(qū)分,使各波形的時(shí)間寬度降低了30%,有效提高了TOFD檢測(cè)的時(shí)間分辨力;獲得的缺陷定位定量測(cè)量的平均相對(duì)誤差為3.8%,較常規(guī)激勵(lì)降低了47%,這種激勵(lì)方法可在不提高激勵(lì)電壓和增益條件下,使不銹鋼焊縫中缺陷檢測(cè)的信噪比達(dá)16 d B以上,較常規(guī)激勵(lì)平均提高了7 d B。
[Abstract]:The amplitude-weighted FM coded excitation signal is designed by Hamming window weighting method. The new excitation method is combined with the TOFD(Time-of-flight diffusion detection method. The time resolution, signal-to-noise ratio (SNR) and quantitative localization accuracy of weld defects of coarse austenitic stainless steel are improved. In order to analyze the detection ability of amplitude weighted frequency modulation code excitation signal, the transverse hole defects in austenitic stainless steel base material and weld specimen were analyzed. 5 MHz probe was used to carry out the contrast tests of coded and conventional excitation TOFD imaging detection. The results show that: under the same detection conditions. The amplitude weighted frequency modulation code excitation can improve the image and signal quality, suppress the clutter and noise in the detection signal, and accurately distinguish the diffraction waves at the top and bottom of the defect. The time width of each waveform is reduced by 30%, and the time resolution of TOFD detection is improved effectively. The average relative error of quantitative measurement of defect location is 3.8, which is 47% lower than that of conventional excitation. This method can be used without increasing the excitation voltage and gain. The SNR of defect detection in stainless steel weld is more than 16 dB, which is 7 dB higher than that of conventional excitation.
【作者單位】： 中國(guó)工程物理研究院電子工程研究所;哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進(jìn)焊接與連接國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51175113,51575134)
【分類號(hào)】：TG441.7
【正文快照】： 0前言1奧氏體不銹鋼由于具有良好的抗腐蝕性能和高溫力學(xué)性能,易于加工和焊接,因而被廣泛應(yīng)用于核電、石油化工、航空航天等領(lǐng)域,尤其是用在一些重要的壓力容器與管道的焊接結(jié)構(gòu)中。奧氏體不銹鋼焊接接頭內(nèi)部常見的裂紋、氣孔等缺陷在特殊環(huán)境下易于擴(kuò)展且難于被察覺[1],通常

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1452096