超聲波檢測(cè)技術(shù)是目前使用最多、研究最廣泛的一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù),是通過(guò)對(duì)超聲波受影響程度和狀況從而探測(cè)被檢測(cè)材料性能和結(jié)構(gòu)變化的技術(shù)。超聲波檢測(cè)技術(shù)可以精確確定內(nèi)部缺陷的大小、位置、取向、埋藏深度、性質(zhì)等參量,被廣泛應(yīng)用于各種工程材料、零部件、結(jié)構(gòu)件等內(nèi)部缺陷檢測(cè)。但是這些檢測(cè)大多都是在常溫下進(jìn)行的,在高溫環(huán)境下的超聲檢測(cè)使用很少,超聲波在溫度變化時(shí)的檢測(cè)理論研究也很少見。本文首先分析和研究了超聲波橫波聲速的測(cè)量方法,得到在20℃～450℃范圍變化內(nèi),超聲波在壓力容器常用鋼16MnR鋼內(nèi)的橫波傳播速度值,按其趨勢(shì)擬合了速度規(guī)律關(guān)系式。討論了由于溫度變化導(dǎo)致的熱膨脹、彈性模量、泊松比和密度的變化造成的對(duì)速度測(cè)量誤差的影響,并給予了修正。其次分析了超聲波斜探頭的K值、近場(chǎng)長(zhǎng)度、波束指向角的原理和方法,得到了0℃～60℃范圍內(nèi)超聲縱波速度在有機(jī)玻璃內(nèi)隨溫度變化的規(guī)律,并按其趨勢(shì)擬合了速度規(guī)律關(guān)系式。結(jié)合橫波聲速的變化規(guī)律,得出了超聲波斜探頭的K值、近場(chǎng)長(zhǎng)度、波束指向角的變化規(guī)律,并結(jié)合理論進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。最后研究了雙邊帶調(diào)制波、檢波原理、相關(guān)檢測(cè)原理和LabVIEW圖形化軟件原理和方法,進(jìn)行了基... 

【文章來(lái)源】：東北石油大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

斜射法檢測(cè)的幾何關(guān)系

當(dāng)入射角大于第一臨界角時(shí)，第二介質(zhì)中只有波聲速 CS2大于第一介質(zhì)中的縱波聲速 CL1，那么于縱波入射角 A1。當(dāng)縱波入射角 A1增大到一定程度沒(méi)有折射橫波，此時(shí)的入射角稱為第二入射角。聲橫波換能器，是將縱波傾斜入射到界面上，使得之間，通過(guò)波型轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)橫波檢測(cè)的。選擇換能小于所檢測(cè)工件中的橫波聲速，有 CL1<CS2，即 B1> 所示。

圖 2.1 聲速測(cè)量裝置圖回傳播的時(shí)間 t 和聲波傳播的路程 2L，聲速可以簡(jiǎn)單表2SLVt= ，超聲波儀器通過(guò)探頭發(fā)射超聲波，通過(guò)不同角度的MnR 鋼試塊，沿原路返回被超聲波探頭接收。測(cè)量聲波下測(cè)量聲程換算為聲速，測(cè)量裝置示意圖見圖 2.1。和數(shù)據(jù)擬合波來(lái)回傳播的時(shí)間和聲波傳播的路程通過(guò)公式（2-2）計(jì)表 2-1 不同溫度下的橫波聲速度T (℃) 20 50 100 150 200速TV (m/s) 3225.4 3175.3 3170.6 3156.6 3110.5


本文編號(hào)：3209472