T型接頭是鋼結(jié)構(gòu)中常用的焊接接頭形式,承受著結(jié)構(gòu)應(yīng)力、剪切應(yīng)力和焊接應(yīng)力。由于T型焊縫結(jié)構(gòu)復(fù)雜,焊接難度大,在焊接的過程中極有可能產(chǎn)生缺陷,這些缺陷直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)件或設(shè)備的使用性能,對設(shè)備的安全運(yùn)行甚至人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的影響。為了保證焊接結(jié)構(gòu)安全性,開展金屬結(jié)構(gòu)焊縫超聲波相控陣無損檢測技術(shù)研究具有非常重要的工程價值。論文主要工作及成果如下:1、歸納總結(jié)了超聲波相控陣無損檢測技術(shù)的檢測方法,工作方式和成像原理以及探頭的選擇原則,給出了相控陣探頭近場區(qū)的計(jì)算公式,制定了詳細(xì)的檢測方案。2、利用EN LIGHT仿真軟件對T型接頭焊縫進(jìn)行聲束覆蓋仿真,確定了最佳檢測面、探頭布置位置及楔塊前沿距離焊縫中心的偏移距離,通過聲束偏轉(zhuǎn)理論計(jì)算出聲束的最小起始角度和最大終止角度。仿真結(jié)果與實(shí)際試驗(yàn)檢測相符,驗(yàn)證了檢測仿真方案的可行性。3、對含有人工植入缺陷的T型試塊接頭焊縫進(jìn)行超聲波相控陣無損檢測,將檢測區(qū)域分為兩個檢測面,5個檢測位置,使用手動編碼器對焊縫進(jìn)行A掃、C掃、S掃、D掃和3D視圖,分析了缺陷的類型、長度、以及缺陷所處T型試塊焊縫中的位置,并與人工實(shí)際缺陷對比,其檢測結(jié)果與實(shí)際相近,同時獲得比常規(guī)超聲波檢測更多的信息量。試驗(yàn)表明超聲波相控陣無損檢測技術(shù)可用于T型接頭焊縫檢測,并具有檢測速度快,工作效率及檢測靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。4、完善了T型接頭焊縫超聲波相控陣無損檢測工藝,制定了常見缺陷的超聲波相控陣扇形掃查圖譜,為相控陣在工程應(yīng)用中對缺陷圖譜的識別提供了指導(dǎo)。
【學(xué)位單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG441.7
【部分圖文】：

1 緒論1 緒論1.1 超聲波相控陣檢測技術(shù)簡介超聲相控檢測陣技術(shù)是由常規(guī)超聲無損檢測技術(shù)發(fā)展而來[1]。它是利用物體中由組織結(jié)構(gòu)或缺陷的差別存在而讓超聲波的物理性質(zhì)物理量發(fā)生變化的一種現(xiàn)象，通過一定的檢測手段來測量或檢測這些缺陷[2]。利用超聲波在物體中的多種傳播特性，例如衍射與散射、反射與折射、衰減和在不同材料中的聲速不同的特點(diǎn)，能夠?qū)Ω鞣N材料的密度、尺寸、內(nèi)部缺陷和組織變化等。超聲波檢測是目前最為廣泛的一種重要的無損檢測技術(shù)

統(tǒng)主要有兩種工作方式，一是裂紋檢的測，二是壁厚測量和裂紋檢測的復(fù)合材料檢測，英國的 C Nageswaran 對 CRFP(碳纖維增強(qiáng)型塑料)材料波進(jìn)行檢測，通過兩種方式分別模擬加工過程中及使用一段時間后出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，超聲相控陣技術(shù)在檢測復(fù)合材料時能夠很大程度的提高檢測的常規(guī)無損檢測方法情況下我們通常用到的焊縫的無損檢測方法為：滲透檢測（PT）、磁粉檢測測（UT）、射線檢測（RT）以及渦流檢測（ET）[14]。各種檢測方法都。探傷與滲透探傷都是無損檢測材料表面裂紋缺陷的方法且方法簡單可靠較直觀。他們的不足之處是只能檢測焊縫的表面或者近表面的缺陷不能陷，檢測結(jié)果受操作者和環(huán)境因素的影響也非常大。磁粉檢測適用于檢面及近表面，尺寸小，間隙極窄目視難以看出的缺陷。滲透檢測靈敏度μm以下的缺陷此方法不受材料性質(zhì)以及化學(xué)成分的限制[14]。

的優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于其優(yōu)點(diǎn)，所以在無損檢測行業(yè)里，其它的使用范圍還是非常的]。線照相檢測方法在水工金屬結(jié)構(gòu)焊縫方面的檢測的應(yīng)用也非常的廣泛。使用檢測，可以把檢測結(jié)果直接記錄在底片上面，使檢測結(jié)果更直觀，更全面，年限也比較長。射線檢測對缺陷的定性及定量方面也比較準(zhǔn)確，對體積型缺寬度尺寸的的確定誤差能在零點(diǎn)幾毫米之內(nèi)。射線檢測也存在一些局限性，的檢出率是很高，但是面積型的缺陷的檢出率就會受到多種因素的影響。其形態(tài)尺寸、透照厚度、透照 角度、透照幾何條件、源和膠片種類、像質(zhì)計(jì)靈很多因素。它對工件的厚度也有要求，易檢驗(yàn)厚度相對較薄的工件，不易檢較厚的工件。工件厚度增大時射線照相的絕對靈敏度就會降低，尺寸較小的缺積型缺陷的漏檢率可能就會比較高。射線照相設(shè)備和透照室的建設(shè)費(fèi)用比較按其面積以及防護(hù)等級等設(shè)計(jì)條件的不同，建設(shè)費(fèi)用在數(shù)十萬乃至數(shù)百萬元的材料成本（膠片、沖洗藥水等）、人工成本也是很高的。此外，射線會對害。
【參考文獻(xiàn)】

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