復(fù)雜薄壁結(jié)構(gòu)釬焊接頭超聲信號特征與檢測方法.pdf

1、板狀釬焊結(jié)構(gòu)尤其是薄板釬焊結(jié)構(gòu)由于變形小、質(zhì)量輕、能夠滿足要求的強(qiáng)度，因而在航空航天工業(yè)、核工業(yè)、船舶工業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。但是，在釬焊生產(chǎn)中，接頭中常常會產(chǎn)生一些缺陷，這些缺陷包括：氣孔、夾渣、未焊透、裂紋和溶蝕等，從而降低焊件的氣密性、水密性、導(dǎo)電能力以及接頭的強(qiáng)度，對焊件的使用安全造成巨大的威脅。因此，其焊縫的檢測就具有非常重要的理論和實(shí)際意義。
　　Lamb波對于板材檢測有著縱波和橫波難以比擬的快捷、高效等特點(diǎn)。由于Lamb

2、波理論及檢測機(jī)理的復(fù)雜性，使得在實(shí)際檢測過程中的模態(tài)選取、判別以及信號解釋等方面還存在許多問題，大大限制了其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。本文將對Lamb波理論進(jìn)行研究，并且將其應(yīng)用到實(shí)際薄板釬焊接頭的檢測過程中。
　　在超聲導(dǎo)波理論的指導(dǎo)下，通過求解Rayleigh-Lamb方程，利用Matlab繪制出1Cr18Ni9Ti的頻散曲線圖及群速度圖。通過理論計(jì)算和實(shí)際操作得到各模式的激勵(lì)角，并經(jīng)過時(shí)域分析和時(shí)頻分析確定了所得回波的模式。

3、>　　設(shè)計(jì)并加工了孔類和槽類模擬缺陷及實(shí)際焊接試件。分別采用2.5MHz和5MHz探頭的各模式對不同尺寸的模擬缺陷進(jìn)行檢測，通過優(yōu)化確定了人工缺陷最佳的檢測模式，并建立缺陷尺寸與增益值的對應(yīng)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，對實(shí)際焊接缺陷進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)2.5MHz探頭的A1模式最適合實(shí)際焊接試件的檢測，并且分析其原因，并建立了缺陷尺寸與增益值的對應(yīng)關(guān)系。
　　分別采用水浸線聚焦和點(diǎn)聚焦探頭在水中激發(fā)出Lamb波對模擬缺陷進(jìn)行檢測，分析并確定了最優(yōu)