【摘要】：為提高對(duì)不銹鋼焊縫內(nèi)部缺陷的超聲檢測(cè)能力,開展了關(guān)于焊縫超聲波傳播特性及其超聲衍射時(shí)差法(TOFD)的研究工作。通過(guò)調(diào)整探頭間距(PCS)改變檢測(cè)聲束方向,分析檢測(cè)聲束與柱狀晶夾角對(duì)檢測(cè)信號(hào)信噪比的影響,提出基于超聲TOFD技術(shù)的焊縫一次波、二次波檢測(cè)方法;鑒于二次波檢測(cè)中特征波結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,建立了特征波傳播模型以識(shí)別二次波特征信號(hào)。研究結(jié)果表明,焊縫中傳播的超聲波聲束呈現(xiàn)明顯的各向異性特征,柱狀晶與檢測(cè)聲束的夾角是檢測(cè)信噪比的關(guān)鍵影響因素;與探頭置于焊縫根部側(cè)和余高側(cè)相對(duì)應(yīng),需分別采用一次波和二次波檢測(cè)方法進(jìn)行TOFD檢測(cè);當(dāng)檢測(cè)聲束與柱狀晶夾角在35°~48°且檢測(cè)區(qū)域具有較高聲壓時(shí),可有效提高對(duì)焊縫缺陷的檢測(cè)能力。基于聲波傳播的各向異性特征提出的超聲TOFD一次波和二次波檢測(cè)方法對(duì)于提高奧氏體不銹鋼焊縫的超聲檢測(cè)能力具有重要作用。
[Abstract]:In order to improve the ultrasonic detection ability of stainless steel welds, the ultrasonic propagation characteristics of stainless steel welds and the ultrasonic diffraction time difference method (TOFD) were studied. By adjusting probe spacing (PCS) to change the direction of detecting sound beam and analyzing the influence of the angle between detection sound beam and columnar crystal on signal signal-to-noise ratio (SNR) of the detected signal, a new method of weld seam primary wave and secondary wave detection based on ultrasonic TOFD technology is proposed. In view of the complexity of the characteristic wave structure in the secondary wave detection, the characteristic wave propagation model is established to identify the secondary wave characteristic signal. The results show that the ultrasonic beam propagates in the weld shows obvious anisotropic characteristics, the angle between the columnar crystal and the detected sound beam is the key factor affecting the detection of SNR, which corresponds to the probe placed at the root side of the weld and the residual high side. It is necessary to use the primary wave and the second wave to detect the TOFD. When the angle between the detection beam and the columnar crystal is 35 擄~ 48 擄and the detection area has a high sound pressure, the detection ability of weld defects can be improved effectively. The ultrasonic TOFD primary and secondary wave detection methods based on the anisotropic characteristics of acoustic propagation play an important role in improving the ultrasonic detection ability of austenitic stainless steel welds.
【作者單位】： 南昌航空大學(xué)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11664027,11374134)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TG441.7

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