水浸超聲檢測(cè)技術(shù)在超聲無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域占據(jù)著重要的位置,有著信號(hào)穩(wěn)定、對(duì)曲面構(gòu)件有較好的適應(yīng)能力、效率高容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn)。近幾年,水浸超聲檢測(cè)發(fā)展迅猛,有著很好的應(yīng)用前景。本文針對(duì)水浸探傷的特點(diǎn),研究了鍛鋼件超聲波探傷中水層對(duì)探傷參數(shù)的影響,并分析了水層對(duì)水浸超聲信號(hào)衰減的影響以及水浸探傷的聲能損失。最后對(duì)水浸聚焦探頭的聚焦點(diǎn)及聚焦聲場(chǎng)進(jìn)行研究,通過(guò)調(diào)節(jié)聚焦點(diǎn)位置來(lái)適應(yīng)不同厚度工件的檢測(cè)。本文的主要研究結(jié)果如下:（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)水浸法與水磨法探傷的實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行比較,分析水浸聚焦探頭、水浸式非聚焦探頭和水磨探傷的信噪比差異,同時(shí)還對(duì)超聲波探傷透聲性、靈敏度余量及增益數(shù)等參數(shù)對(duì)比分析。結(jié)果表明,非聚焦探頭水浸探傷的各項(xiàng)參數(shù)要比水磨探傷的參數(shù)低,通過(guò)水浸聚焦探頭能夠有效提高水浸探傷的各項(xiàng)參數(shù)值,水浸聚焦探頭探傷與水磨法探傷的參數(shù)相差不大。（2）分析了超聲波探傷中影響超聲波聲能衰減的因素。結(jié)合理論和實(shí)驗(yàn),分析水浸超聲探傷中超聲波在水中傳播的聲能損失,找出造成水浸法探傷聲能損失嚴(yán)重的原因。結(jié)果表明,超聲波在水-鋼界面上的透射與反射是造成聲能損失嚴(yán)重的主要原因,得到聲能損失L=（η（1-η））/（... 

【文章來(lái)源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

USL水浸C掃描系統(tǒng)

圖 1.1 USL 水浸 C 掃描系統(tǒng)Fig.1.1 USL water immersion C scan system相控陣技術(shù)是近幾年興起的超聲檢測(cè)新技術(shù)，相控陣無(wú)損檢測(cè)成像技術(shù)。相控陣是指通過(guò)多探頭組合，利用每個(gè)探頭發(fā)射的結(jié)合機(jī)械移動(dòng)掃查，在系統(tǒng)顯示屏中得到物體內(nèi)部圖像[10-11]相控陣檢測(cè)系統(tǒng)[12]。

參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，針對(duì)此類(lèi)問(wèn)題，還提出了多種方法對(duì)焊縫進(jìn)行檢測(cè)，得到的結(jié)果較為可靠[21-22]。哈工大針對(duì)海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的檢測(cè)進(jìn)行分析研究，開(kāi)發(fā)了一種相控陣檢測(cè)系統(tǒng)用于解決此類(lèi)問(wèn)題[23]。而中北大學(xué)對(duì)超聲相控陣系統(tǒng)進(jìn)行研究，開(kāi)發(fā)了用于提高超聲檢測(cè)系統(tǒng)的精度，并且從聲場(chǎng)分布方面著手研究，得到了關(guān)于相控陣聲場(chǎng)分布的一些結(jié)論[24]。在車(chē)輪輪輞的檢測(cè)方面，西南交通大學(xué)開(kāi)發(fā)了一種相控陣檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了輪輞的在線(xiàn)檢測(cè)，提高了車(chē)輪輪輞的檢測(cè)效率[25]。國(guó)內(nèi)在超聲波探頭聲場(chǎng)方面還做了一些研究，大連理工大學(xué)基于 MATLAB對(duì)超聲換能器的聲場(chǎng)進(jìn)行了可視化研究，使得超聲換能器的聲場(chǎng)能夠以圖像的方式直觀(guān)的展示出來(lái)[26]。上海材料研究所在 Thompson-Gray 模型下對(duì)超聲探傷過(guò)程進(jìn)行模擬，得到的結(jié)果與實(shí)際結(jié)果相吻合[27]。第二炮兵工程學(xué)校對(duì) C 掃描的結(jié)果進(jìn)行分析，并通過(guò)采集相關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)學(xué)方法對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重構(gòu)，并進(jìn)行相關(guān)優(yōu)化，得到了處理好的三維圖像，圖像可以清晰的看出缺陷位置和大致形狀，效果不錯(cuò)。圖 1.3 為 C 掃描檢測(cè)系統(tǒng)以及處理后的三維圖像[28]。


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