交變/旋轉(zhuǎn)磁場下焊接缺陷磁光成像特征與識(shí)別方法研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-28 23:27
焊接作為先進(jìn)工業(yè)制造的關(guān)鍵技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,在連續(xù)焊接過程中,由于焊接功率、焊接速度、焊件表面狀況等因素的影響,焊接過程有時(shí)會(huì)不穩(wěn)定,從而產(chǎn)生焊接缺陷,直接影響焊接質(zhì)量。這些缺陷將導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故,因此,有必要對(duì)焊接處進(jìn)行有效的無損檢測,以保證焊接質(zhì)量,其中焊接裂紋和未熔合的檢測是最重要的。無損檢測(Non-destructive Testing,NDT)作為一項(xiàng)重要的檢測技術(shù),在焊接缺陷檢測過程中起著關(guān)鍵作用,將超聲檢測、射線檢測、漏磁和渦流檢測等無損檢測方法與機(jī)器視覺技術(shù)相結(jié)合來檢測焊接缺陷是未來發(fā)展趨勢,然而,每種無損檢測方法都有其各自優(yōu)勢及一定的局限性。本文研究一種基于法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的磁光成像焊接缺陷檢測方法,與傳統(tǒng)的無損檢測方法相比,磁光成像技術(shù)無需復(fù)雜的信號(hào)處理即可實(shí)現(xiàn)焊接缺陷的可視化。該技術(shù)具有較高的靈敏度,可用于表面和亞表面缺陷的檢測。本課題研究直流磁場激勵(lì)下焊接缺陷的磁光成像規(guī)律,通過建立焊接缺陷有限元仿真模型,分析不同提離值和不同勵(lì)磁電壓下焊接缺陷的漏磁場分布,探索提高焊接缺陷檢測精度的方法。建立直流磁場激勵(lì)下焊接缺陷磁光成像檢測系統(tǒng),根據(jù)有限元模擬結(jié)...
【文章來源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:191 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-丨焊接缺陷超聲檢測原理圖??Fi.?1-1?Schematic?of?ultrasonic?testinmethod?for?welded?defects??
會(huì)引起射線強(qiáng)度發(fā)生衰減,使透射線能量發(fā)生變化[25],利用膠片感光法可??對(duì)透射線強(qiáng)度可視化,可根據(jù)所生成的圖像來判斷焊件表面或內(nèi)部是否存在缺陷,??如圖1-2所示。??射線源??O?CH]??照相底片??圖1-2焊接缺陷射線檢測原理圖??Fig.?1-2?Schematic?of?radiographic?testing?for?welded?defects??射線檢測的優(yōu)點(diǎn)是不受焊件形狀的限制,內(nèi)部氣孔、表面裂紋、夾渣、未熔??和等焊接缺陷均可采用射線檢測,表面缺陷和內(nèi)部缺陷可圖像化,檢測結(jié)果直觀??并可永久保存|2<U71。然而,射線檢測技術(shù)也存在許多不足,如射線具有輻射,對(duì)??人體會(huì)產(chǎn)生傷害,因此檢測人員不僅需要懂得操作規(guī)范還要采取防輻射措施,檢??測速度會(huì)較慢,其檢測成本較高,對(duì)于細(xì)小裂紋需要雙面通入檢測,且容易漏檢。??另外對(duì)于焊件內(nèi)部有一定體積的缺陷,如氣孔、未焊透等,要求焊件形狀簡單且??表面光滑整潔。??4??
紋、凹坑、疏松、夾雜物等,滲透檢測中的檢測劑主要有滲透劑、清洗劑和顯像??劑等。??圖1-3為滲透檢測原理,滲透檢測一般包括四個(gè)步驟:第一步,對(duì)焊件表面??進(jìn)行預(yù)清洗,除去焊件表面的油污和鐵銹;第二步,在焊件表面涂抹含有熒光染??料或者著色染料的滲透液,滲透液在毛細(xì)作用下,進(jìn)入焊件表面的開口缺陷內(nèi)部;??第三步,第2次清洗焊件表面,去除焊件表面多余的滲透液;第四步,經(jīng)過千燥??后,再在焊件表面涂抹顯像劑,顯像劑在毛細(xì)作用下吸引缺陷中的滲透液,在???定光源下顯現(xiàn)出缺陷尺寸及分布|28’291。??淺透劑??缺陷?油污?y??禮?賴顯_??C>清洗?d)砬儀??圖1-3焊接缺陷滲透檢測原理圖??Fig.?1-3?Schematic?of?penetrant?testing?for?welded?defects??滲透檢測可用于金屬和非金屬材料的檢測,不受工件材料、結(jié)構(gòu)和形狀的限??制,只需一次檢測,可同時(shí)檢測焊件表面所有表面開口缺陷,檢測結(jié)果直觀可見。??但是,滲透檢測只能用于檢測表面開口缺陷,不能顯示開口缺陷的深度尺寸,焊??件內(nèi)部缺陷
本文編號(hào):2944567
【文章來源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:191 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-丨焊接缺陷超聲檢測原理圖??Fi.?1-1?Schematic?of?ultrasonic?testinmethod?for?welded?defects??
會(huì)引起射線強(qiáng)度發(fā)生衰減,使透射線能量發(fā)生變化[25],利用膠片感光法可??對(duì)透射線強(qiáng)度可視化,可根據(jù)所生成的圖像來判斷焊件表面或內(nèi)部是否存在缺陷,??如圖1-2所示。??射線源??O?CH]??照相底片??圖1-2焊接缺陷射線檢測原理圖??Fig.?1-2?Schematic?of?radiographic?testing?for?welded?defects??射線檢測的優(yōu)點(diǎn)是不受焊件形狀的限制,內(nèi)部氣孔、表面裂紋、夾渣、未熔??和等焊接缺陷均可采用射線檢測,表面缺陷和內(nèi)部缺陷可圖像化,檢測結(jié)果直觀??并可永久保存|2<U71。然而,射線檢測技術(shù)也存在許多不足,如射線具有輻射,對(duì)??人體會(huì)產(chǎn)生傷害,因此檢測人員不僅需要懂得操作規(guī)范還要采取防輻射措施,檢??測速度會(huì)較慢,其檢測成本較高,對(duì)于細(xì)小裂紋需要雙面通入檢測,且容易漏檢。??另外對(duì)于焊件內(nèi)部有一定體積的缺陷,如氣孔、未焊透等,要求焊件形狀簡單且??表面光滑整潔。??4??
紋、凹坑、疏松、夾雜物等,滲透檢測中的檢測劑主要有滲透劑、清洗劑和顯像??劑等。??圖1-3為滲透檢測原理,滲透檢測一般包括四個(gè)步驟:第一步,對(duì)焊件表面??進(jìn)行預(yù)清洗,除去焊件表面的油污和鐵銹;第二步,在焊件表面涂抹含有熒光染??料或者著色染料的滲透液,滲透液在毛細(xì)作用下,進(jìn)入焊件表面的開口缺陷內(nèi)部;??第三步,第2次清洗焊件表面,去除焊件表面多余的滲透液;第四步,經(jīng)過千燥??后,再在焊件表面涂抹顯像劑,顯像劑在毛細(xì)作用下吸引缺陷中的滲透液,在???定光源下顯現(xiàn)出缺陷尺寸及分布|28’291。??淺透劑??缺陷?油污?y??禮?賴顯_??C>清洗?d)砬儀??圖1-3焊接缺陷滲透檢測原理圖??Fig.?1-3?Schematic?of?penetrant?testing?for?welded?defects??滲透檢測可用于金屬和非金屬材料的檢測,不受工件材料、結(jié)構(gòu)和形狀的限??制,只需一次檢測,可同時(shí)檢測焊件表面所有表面開口缺陷,檢測結(jié)果直觀可見。??但是,滲透檢測只能用于檢測表面開口缺陷,不能顯示開口缺陷的深度尺寸,焊??件內(nèi)部缺陷
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