壁厚為66-99mm的離心鑄造奧氏體不銹鋼(CCASS, Centrifugally Cast Austenitic Stainless Steel),其粗大晶粒和材料非均質性,嚴重影響超聲聲束的傳播,從而導致聲束穿透能力低,背景噪聲水平高等問題。低頻雙晶縱波(TRL, Transmit Receive Longitudinal Wave)相控陣超聲檢測技術,采用0.5MHz-2.0MHz頻率,在傳統(tǒng)雙晶探頭基礎上,結合相控陣超聲檢測技術的電了偏轉、聚焦能力強和在焦點處空間分辨力和對比度分辨力較高等優(yōu)點,逐步在核電站厚壁CCASS管道超聲檢測中得到應用。鑒于相控陣超聲聲束聚焦特性與缺陷檢出率、檢測精度和檢測分辨率等密切相關,本文通過實驗測試和仿真模擬相結合的方式,對影響低頻TRL相控陣超聲檢測聚焦特性的關鍵因素進行了分析。論文主要內(nèi)容包括： (1)闡述了超聲檢測幾何超聲聚焦、TR探頭聚焦以及相控陣聚焦的基本原理與特點,以此為基礎分析了均質材料中TRL相控陣超聲聚焦的原理及優(yōu)勢,為進一步研究奠定理論基礎。 (2)分析了CCASS材料的宏觀和微觀金相組織,采取實驗測量方式得到了壁厚為...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 低頻TRL相控陣超聲檢測技術的優(yōu)勢
    1.3 低頻TRL相控陣超聲檢測技術的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 課題研究內(nèi)容
2 超聲檢測聚焦的基本理論
    2.1 傳統(tǒng)超聲聚焦的基本原理
        2.1.1 超聲幾何聚焦原理
        2.1.2 TR探頭聚焦原理
    2.2 相控陣超聲檢測聚焦的基本原理
        2.2.1 相控陣超聲檢測原理概述
        2.2.2 超聲相控陣的聲束聚焦原理
        2.2.3 相控陣DDF聚焦原理
        2.2.4 相控陣超聲聚焦聲束特性
    2.3 低頻TRL相控陣探頭的聚焦聲場研究
        2.3.1 低頻TRL相控陣聲場分析
        2.3.2 影響TRL相控陣聚焦特性的因素分析
    2.4 本章小結
3 CCASS試樣分析與實驗裝置
    3.1 試樣分析實驗
        3.1.1 宏觀金相分析
        3.1.2 微觀金相分析
    3.2 常規(guī)超聲檢測實驗
        3.2.1 實驗裝置與儀器
        3.2.2 材料聲學參數(shù)測量
    3.3 相控陣超聲檢測實驗裝置與模擬軟件
4 影響TRL相控陣聚焦特性的主要因素分析研究
    4.1 CCASS材料特性對聚焦聲場的影響研究
        4.1.1 材料對聚焦特性影響的理論分析
        4.1.2 母材非均質性對TRL相控陣超聲聲束聚焦的實驗研究
        4.1.3 焊縫組織對TRL相控陣超聲聲束聚熱實驗研究
    4.2 探頭頻率對聚焦特性的影響研究
        4.2.1 探頭頻率對聚焦特性影響的理論分析
        4.2.2 探頭頻率對聚焦特性影響的模擬與實驗
    4.3 聚焦深度對聚焦特性的影響研究
        4.3.1 聚焦深度對聚焦特性影響的理論分析
        4.3.2 聚焦深度對聚焦特性影響的實驗和模擬分析
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝



本文編號：4015481