【摘要】：衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)(Time of Flight Diffraction,TOFD)是一種基于惠更斯原理的一種超聲波衍射信號(hào)實(shí)施定量化檢測(cè)的技術(shù)。因?yàn)槠浔銛y式、效率高、檢測(cè)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛得用于工業(yè)上金屬材料的缺陷檢測(cè)。但在檢測(cè)過(guò)程中難以保證操作環(huán)境溫度的條件在使用范圍內(nèi),所以溫度對(duì)衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)測(cè)量結(jié)果的影響難以界定。Q235A碳鋼因其具有良好的焊接性能和熱加工性能,所以在工業(yè)上被廣泛使用。但因其使用的環(huán)境條件不固定,尤其在焊接區(qū)域容易出現(xiàn)裂紋等常規(guī)缺陷,為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行及正常壽命,Q235A碳鋼需要被定期檢測(cè)。本文為研究在溫度對(duì)衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)的測(cè)量結(jié)果的影響,選用Q235A碳鋼為被測(cè)試材料進(jìn)行了不同溫度下的預(yù)置缺陷的定量檢測(cè)。通過(guò)對(duì)比不同溫度下的多次測(cè)量數(shù)據(jù)的不確定度和標(biāo)準(zhǔn)偏差等數(shù)據(jù)來(lái)確定溫度與測(cè)量結(jié)果之間的影響關(guān)系。通過(guò)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比后發(fā)現(xiàn),隨著溫度的升高,衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)測(cè)量小缺陷的能力在降低。后通過(guò)測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定,進(jìn)一步驗(yàn)證了結(jié)果。
【圖文】：

[17]。相對(duì)技術(shù)的廣泛和大量的使用，儀器的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量準(zhǔn)確度及使用環(huán)境的影響卻幾乎沒(méi)有人去考慮和界定。如圖1-1所示，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的TOFD衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)的使用環(huán)境條件是復(fù)雜難界定的。根據(jù)需要有時(shí)在寒

第 2 章 TOFD 衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)2.1 TOFD 衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)的基本原理TOFD衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)運(yùn)用的惠更斯—菲涅耳原理（Huygens-Fresnel）。如圖2-1所示，在該波的波球面上的任意一點(diǎn)都是下一個(gè)子波的波源，以此類推，且每一個(gè)子波的波速跟初始波源相同，頻率也相同。即是t為0時(shí)刻波面上的每一點(diǎn)都是一個(gè)點(diǎn)波源，從此之后每個(gè)時(shí)刻的Δt的子波波面的包絡(luò)即是該時(shí)刻的總波動(dòng)的波面。即波傳播后的任意一個(gè)時(shí)刻的波的狀態(tài)都是有各出的波動(dòng)所決定。圖2-1：惠更斯—菲涅耳原理根據(jù)惠更斯—菲涅耳原理，TOFD衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)在超聲檢測(cè)過(guò)程中發(fā)射超聲波過(guò)程中如果遇到氣孔裂紋等缺陷，缺陷表面的每一個(gè)點(diǎn)都可以作為是一個(gè)獨(dú)立反射超聲波的子波源，各子波源反射的超聲波疊加構(gòu)成反射波的波陣面，缺陷中部的反射波接近平面波，其波陣面由眾多子波源反射波疊加構(gòu)成的，而在缺陷尖端沒(méi)有出現(xiàn)疊加的現(xiàn)象
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TG142.15

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2693573