微小缺陷的超聲散射檢測方法研究.pdf

1、在一些特殊焊接方法中，如電子束焊接件，由于制備工藝、環(huán)境等原因，容易出現(xiàn)一些微小缺陷（如釘尖、冷隔和凝固線等）和垂直于表面的面狀缺陷，而這些缺陷卻是造成焊接接頭的最大危害，使其工件壽命大大降低。傳統(tǒng)的超聲檢測技術(shù)對這些缺陷難于有效的檢測，因此很有必要研究新的檢測方法來檢測這一類型的缺陷。結(jié)合實(shí)際需要和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，本文利用超聲散射原理，采用水浸式一發(fā)一收方法對不同類型和尺寸的缺陷試樣進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，分別從不同的方向接收這些缺陷的A顯信號波

2、，并最終通過散射成像裝置來實(shí)現(xiàn)自動檢測。
　　首先，從聲學(xué)理論出發(fā)，闡明聲波在固體介質(zhì)中的傳播特性，通過對剛性圓球的散射聲場的分析，研究了散射波的檢測的原理和方法。
　　其次，基于超聲不同類型散射體的特性，研究了散射波的分布特性，并用實(shí)驗(yàn)結(jié)合有限元分析軟件驗(yàn)證了散射波的分布規(guī)律。在此基礎(chǔ)上研究了探頭傾角、水程距離、激發(fā)與接收等一系列技術(shù)問題。
　　然后，根據(jù)超聲散射檢測方法的特性結(jié)合實(shí)際檢測的要求，在已有的超聲掃面裝置

3、上增加了一個(gè)超聲散射成像檢測裝置，并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了新增裝置的可靠性。
　　最后，利用超聲散射檢測實(shí)驗(yàn)裝置，對微小缺陷試樣進(jìn)行了成像檢測實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，超聲散射法能夠檢測微小缺陷和近表面缺陷，為像電子束焊這種焊接件對無損檢測有較高的檢測靈敏度要求的構(gòu)件檢測提供了新的檢測方法。
　　與傳統(tǒng)超聲檢測技術(shù)比較，超聲散射法技術(shù)有兩大優(yōu)勢：（1）它適合于檢測近表面的缺陷（常規(guī)超聲檢測中存在盲區(qū)）；（2）對小缺陷有較高的靈敏度。因此，本文