焊缝两侧超声波探伤时反射回波的辨析
O前言 A型超声波探伤是通过观察脉冲反射波形来实现对缺陷的检验的。由于焊接工艺非常复杂,出现缺陷的状况也是千差万别,检测时根据反射波形正确判断就比较困难,容易造成结果的偏差,甚至出现错判、漏判的现象。因此,有必要进行大量实践,找出其变化规律性及判别方法。l探伤条件的选择 探伤时,为准确发现缺陷,提高检测灵敏度,减少探伤误差,探测频率一般选择为2—2.5 MHz;探头K值应该尽量扫查到整个焊缝,可选择2。2.5;扫描速度可采用水平或深度l:n调节。2缺陷波的估判 在探伤时,焊缝两侧反射回波在示波屏上会出现高低不一或一侧有一侧无的现象,应根据反射回波的情况及工艺要求正确判断,否则,会出现结果的误判和漏判。 夹渣类缺陷的形状往往是不规则的条状,表面比较粗糙。在两侧探伤时,当探头的入射波与缺陷表面正好垂直时,缺陷反射波较高,波幅宽并带锯齿;不垂直时其反射波就降低或没有,此时只有提高灵敏度,才能发现此类缺陷。 若出现焊缝两侧反射波幅不同,...&
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无损检测是目前工业生产中重要检测方法,其中,超声检测是无损检测中应用最广泛的方法之一。随着工业生产对检测效率和检测可靠性要求的不断提高,利用超声波技术进行材料特性评价也成为了重要的研究方向。声速是表征介质声学特性的参量,测量声速对于了解材料性质,试件缺陷定位和定量分析都有重要意义。超声脉冲反射回波法是由超声探头发射脉冲波到试件内部,通过观察来自内部缺陷或试件底面的反射波的情况来对试件进行检测的方法[1]。该方法是已经在医学、海洋渔业、军事、工业产品检验等方面得到了较为广泛的应用。但目前在高校开设的超声波测量声速实验项目中,都是采用共振法和相位法的原理测量声速。这两种方法是利用超声波脉冲信号穿透试件的原理来了解试件内部情况,需要设置发散探头与接受探头。而在实际应用中,通常是将两个探头合为一个探头,原理上是采用脉冲反射方法来判断试件内部情况。脉冲反射法与穿透法比较,具有检测灵敏度高、可对缺陷定位精确、操作方便、适用范围广等优点[2]...&
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相控阵超声检测技术可获得扇形扫描实时图像,图像显示特征取决于缺陷几何形状和缺陷相对于超声探头的取向。在探头角度固定的常规超声检测中,由于接收到的回波较弱,通常观察不到回波图像。特别是遇到有方向性的面状缺陷,衍射回波更弱。若探到体积状缺陷,因在缺陷表面有波型转换,由此产生的二次回波也很弱。为找到识别不同缺陷类型的方法,并针对扇形扫描图像所显示的回波特征,找到较好的缺陷定量方法,有必要通过一系列试验研究,取得第一手数据。试验中,对面状缺陷使用图1所示线槽专用试块(线槽用电火花腐蚀加工),对体积状缺陷使用长横孔校验试块。反射点:D、E;衍射点:A、B、C1#槽:表面开口线槽;2#槽:表面不开口线槽图1线槽专用试块草图1表面开口裂纹的衍射用图1所示模拟裂纹线槽试块,将相控阵探头用2.25MHz的频率,另一次用5MHz的频率。两次检测所得扇形扫描图像分别示于图2和图3。两图中,较强的回波图像都是由端角效应(D)产生的。但这两种情况下,由β...&
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1前言用超声波反射法对焊缝探伤时．由于焊缝加强高能产生较强的反射回波．一般不能通过靠观察反射回波的高度与位置来发现靠近焊缝表面的缺陷。焊件多是板件．随着板厚度的减少，在焊缝被探区域中，靠近焊缝表面的区域所占比例就越来越大，结果使得反射法的探伤能力大大降低。因此，用反射法对焊缝探伤，提高其对接近焊缝表面的探伤能力，是一个急待解决的问题。在焊缝中气孔是一种常见缺陷．为此提出了一个称之为“反射波消失”的探伤方法．即利用焊缝加强高反射回波的消失现象来探测接近焊缝表面的气孔等缺陷。2反射回波消失探伤的原理气孔形态近似圆孔，焊缝加强高轮廓可看成圆柱的一部分．当离柬轴线都通过它们的曲率中心时，探头所能接收到的反射产压分别为：式中Pqn—一探头接收到的气孔反射声压PNao——探头接收到的焊缝加强高反射声压P。——探头发射声压A——介质中波氏S——声波传播的路程r——气孔半径R——焊缝加强高轮廓半径（用板厚加加强高高度近似）考虑薄板焊缝．取R八一...&
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超声波探伤是发现焊缝内部缺陷的有效方法,由于A型脉冲反射法超声波探伤是利用超声波在异质界面发反射、折射和波型转换的特点,在检验过程中就不可避免地会出现非缺陷引起的反射回波。发电厂的管道大多处在高温、高压的恶劣环境下,研究管道焊缝缺陷的超声波检测,对检测过程中出现的反射回波,进行正确判断,防止因误判造成不必要的返修具有重要意义。1检验技术条件采用PXUT350B+全数字超声波探伤仪,2.5PK2斜探头,晶片尺寸13×13。实际检测用的探头宽度为20 mm,W 2/4=100 mm,被检测的管道的规格分别为φ273×25、φ273×20和φ219×18,因此R≤W2/4。用于调整检测灵敏度的试块可以采用CSK-ⅢA,检测灵敏度φ1×6-9dB。为了保证耦合效果,采用甘油作为耦合剂。2检测结果共计对发电厂的单面焊双面成形的20道管道对接焊缝进行超声波检测,其中12道焊缝检测中发现了反射回波,反射波幅较高,测量的指示长度较长。取其中的6...&
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1引言声波探测在军事、刑事侦察、自然灾害预测、工业检测和科学研究中有许多应用,其常用方法有无线电探测和压电传感式探测。用激光探测是一种新的方法。曾道红[1]已经报道过一种新的窃听装置———激光窃听器,但是,国外研究人员只是做某些理论性的研究[2,3]。罗海俊等[4]提出了一种用激光探测室内含声音的反射光为基本原理的实现方案,但没有具体的实验。还有研究者进行了激光探测水下声波信号的研究[5~9]。采用不可见的红外激光探测室内声波,具有更机动灵活、保密性强的特点。本文利用漫反射激光探测室内声音,估计目标特性和回波光功率,设计了实验系统。2原理声波在空气中传输,会在玻璃表面产生声压,声压的大小与质点所处的位置有关。而玻璃表面的反应只和直接作用在上面的局部声压成正比,因此玻璃会产生变形。也就是说,声波引起了玻璃的振动。不同频率、不同强度的声音引起的振动程度也不同。当一束激光照射到玻璃表面,并反射或散射而离开玻璃时,此反射或散射的激光受玻...&
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国内图书分类号：TG444
学校代码：10213
国际图书分类号：621.791
密级：公开
工学硕士学位论文
铝合金超声交流TIG 复合焊接焊缝成形及
组织特征研究
硕士研究生：张宏娟
师：杨春利 教授
申 请 学 位：工学硕士
科：材料加工工程
所 在 单 位：材料科学与工程学院
答 辩 日 期：2011 年6 月
授予学位单位：哈尔滨工业大学
Classified Index: TG444
U.D.C: 621.791
Dissertation for the Master Degree in Engineering
STUDY ON WELD FORMATION AND
MICROSTRUCTURES IN ULTRASONIC AC TIG
HYBRID WELDING OF ALUMINUM
Candidate：
Zhang Hongjuan
Supervisor：
Prof. Yang Chunli
Academic Degree Applied for ： Master of Engineering
Speciality：
Materials Processing Engineering
Affiliation ：
School of Materials Science and Engineering
Date of Defence ：
June, 2011
Degree-Conferring-Institution： Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
TIG 焊是铝合金常用的焊接方法，但由于其效率低，容易产生裂纹和气孔等缺
陷限制了其在铝合金中更广泛的应用。本课题组前期已自主开发出超声交流 TIG
复合焊接系统，研究结果表明超声的引入可提高铝合金焊接效率，改善焊缝的组
织和性能。为了更深入地探究铝合金超声交流TIG 复合焊接(U-TIG) 中超声在熔池
中的作用，本文对超声在氩气及电弧空间中传播的特点进行了分析，研究了铝合
金超声交流 TIG
复合焊的电弧特性与工艺特点，并针对超声对熔池金属的作用进
行了初步讨论。
首先分析了超声在氩气及电弧空间中的传播特征。在氩气中超声能量主要受
到发射端高度与喷嘴高度的影响，而保护气流量的影响很小。与氩气相比，超声
在电弧中传播时其能量衰减更为严重，焊接电流与弧长均影响超声能量的衰减程
度。利用高速摄像对超声交流 TIG
复合焊电弧形态进行了观察。当超声能量较强
时，电弧压缩较明显，同时超声的引入可提高电流过零时刻电弧的稳定性。
针对2219 铝合金，进行了U-TIG 平板堆焊试验。研究了不同焊接规范参数下，
超声对焊缝表面成形、深宽比、微观组织以及气孔倾向的影响。结果表明：U-TIG
焊缝熔深增加，熔合区明显变窄，气孔倾向减小；确定了用于对接焊试验的最佳
匹配参数，发射端高度30mm，对应喷嘴高度11mm。
在此基础上，进行了2219 铝合金U-TIG 填丝与不填丝对接焊试验，重点研究
了发射端高度与超声电源输入电压对不填丝铝合金超声交流TIG
复合焊接接头组
织和力学性能的影响。研究结果表明：与常规TIG 焊相比，不填丝U-TIG 焊缝中
心组织由粗大的树枝晶转变为细小的等轴晶，热影响区晶粒明显细化；焊缝的抗
拉强度最大达265.7MPa ，比普通TIG 焊接接头高近6% 。随着超声功率的增加，
抗拉强度也相应增加。与填丝TI
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如何根据超声波来反应焊缝气孔倾向-钢结构焊缝超声波探伤的相关问题
如何根据超声波来反应焊缝气孔倾向
为焊接的时候会有焊接不良，比如砂眼，必须借用一定的设备才能发现、气孔、夹渣等，肉眼是无法看到的，比如超声波探伤
5-31 22:08
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焊缝超声波检测
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