基于超声波相控阵技术的车桥焊缝质量评价

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作者 张世雄 廖观万 +1 位作者 张杰 任凯利 《时代汽车》 2024年第9期129-131,共3页

本论文针对车桥服役过程中由于焊接质量不良引起的交通事故,引入超声波相控阵检测技术来完成对车桥焊缝质量的增强,并对在役和生产过程中的车桥焊缝进行超声波无损检测,达到安全监控和提高品质的目的。通过大量的数据分析和验证,并与金... 本论文针对车桥服役过程中由于焊接质量不良引起的交通事故,引入超声波相控阵检测技术来完成对车桥焊缝质量的增强,并对在役和生产过程中的车桥焊缝进行超声波无损检测,达到安全监控和提高品质的目的。通过大量的数据分析和验证,并与金相检验进行比对,建立一套超声波相控阵的车桥焊缝质量评价方法。该方法可以通过监控焊接工艺过程,对焊接工艺的改进和生产过程的质量控制起到积极作用。此外,对在役的桥壳进行在役检测,可对桥壳的剩余寿命评价指导指导意义。相较于金相检验,该无损检测方法还具有成本优势。 展开更多

关键词 车桥 超声波相控阵 车桥焊缝 汽车安全 无损检测

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基于超声波相控阵法的工业厂房地下病害体检测应用研究

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作者 来静 朱思佳 +1 位作者 李皓 刘俞辰 《广州建筑》 2024年第3期23-26,共4页

工业厂房地下病害体隐蔽性较强,且易引起地面不均匀沉降,危及厂房安全,目前常规检测技术难以有效对病害体进行检测,需要开发更为精确的检测技术和方法。本文以发生不均匀沉降的某工业厂房为例,采用超声波相控阵无损检测方法对厂房地下... 工业厂房地下病害体隐蔽性较强,且易引起地面不均匀沉降,危及厂房安全,目前常规检测技术难以有效对病害体进行检测,需要开发更为精确的检测技术和方法。本文以发生不均匀沉降的某工业厂房为例,采用超声波相控阵无损检测方法对厂房地下病害体进行检测,并使用探地雷达法进行对比验证。结果表明:超声波相控阵法能有效探测出空洞、不密实地下病害体,检测结果较探地雷达清晰,可全面检测出小型地下病害体。本文结果可为超声波相控阵法在地下病害体的无损检测方面提供有益参考。 展开更多

关键词 工业厂房 不均匀沉降 地下病害体 超声波相控阵法 探测

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超声波相控阵测试混凝土波速试验研究

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作者 唐建平 曹伟 赵亚宇 《广州建筑》 2024年第6期87-90,共4页

采用超声波相控阵设备检测超声波在混凝土内的传播波速,考察波速与混凝土配置强度、龄期的相关性。首先成型了配置强度为C30C40C50的多组混凝土试件,分别在龄期为4天、15天、30天时进行超声波相控阵线扫描测试。通过读取测试时各道超声... 采用超声波相控阵设备检测超声波在混凝土内的传播波速,考察波速与混凝土配置强度、龄期的相关性。首先成型了配置强度为C30C40C50的多组混凝土试件,分别在龄期为4天、15天、30天时进行超声波相控阵线扫描测试。通过读取测试时各道超声波信号峰值延迟时间,推断超声波在混凝土中的传播波速度。测试结果表明:超声波波速在同一试件的测试结果具有良好的重复性,揭示干接触超声波探头具有良好的工作性能;超声波频率在20-60 kHz以内变化时,混凝土超声波波速变化小于1%;不同龄期、不同配置强度的混凝土波速有明显差异,显示超声波相控阵波速能够区分混凝土强度特征。现场对某预制构件表面进行混凝土波速度测试,发现的低波速区域经验证存在混凝土质量缺陷。 展开更多

关键词 混凝土 超声波相控阵 波速度 混凝土强度

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U肋全熔透角焊缝超声波相控阵检测方法研究 被引量：9

4

作者 陈刚 汪焮成 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期33-38,共6页

为检测正交异性桥面板内、外双面焊U肋全熔透角焊缝的内部质量,结合其焊接接头构造特点,基于超声波相控阵技术,通过比选检测面、布置探头及扫查方式,创造性地提出在U肋面板侧实施单面双侧沿线扫查+扇扫描的检测方法。将相控阵探头在焊... 为检测正交异性桥面板内、外双面焊U肋全熔透角焊缝的内部质量,结合其焊接接头构造特点,基于超声波相控阵技术,通过比选检测面、布置探头及扫查方式,创造性地提出在U肋面板侧实施单面双侧沿线扫查+扇扫描的检测方法。将相控阵探头在焊缝两侧等距离分布,探头沿焊缝长度方向自动移动,沿焊缝纵向保持直线扫查,利用探头的声束信号获取扫查数据,并采用多视图(A,B,S扫描视图)实现对U肋焊缝质量的分析,获得缺陷最大波幅值、定位缺陷水平位置及缺陷长度等信息,实桥验证表明该方法可较为准确地识别U肋全熔透角焊缝焊接接头内部缺陷。 展开更多

关键词 桥梁工程 正交异性桥面板 U肋全熔透角焊缝 双面焊 焊缝质量 超声波相控阵检测

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超声波相控阵技术在特种设备无损检测中的应用研究 被引量：8

5

作者 段军志 《科学技术创新》 2021年第32期11-13,共3页

本文以超声波相控阵为研究视角,研究其技术理念,探索其在特种设备性能测试中的应用方法,以期减少对特种设备产生的检测危害,全面掌握设备情况,发挥超声波相控阵的检测价值。

关键词 超声波相控阵 探头 声束

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超声波相控阵检测钢混组合结构界面饱满度研究 被引量：2

6

作者 吴永毅 杨军 赵亚宇 《广州建筑》 2023年第4期5-8,共4页

研究了超声波射线在钢-混凝土组合结构中的传播规律,提出了考虑折射的超声波射线路径追踪方法。通过分析等间距传感器接收首波的延迟时间,提出推断系统延迟的直接估算方法。分别制作界面预埋缺陷与界面饱满的钢板混凝土模型,采用多种超... 研究了超声波射线在钢-混凝土组合结构中的传播规律,提出了考虑折射的超声波射线路径追踪方法。通过分析等间距传感器接收首波的延迟时间,提出推断系统延迟的直接估算方法。分别制作界面预埋缺陷与界面饱满的钢板混凝土模型,采用多种超声波频率对室内模型进行超声波相控阵检测。结果表明:因缺陷遮挡了混凝土内部缺陷的微弱信号,难以发生绕射现象,缺陷部位的超声波相控阵图像高亮区域对频率较不敏感。在现场检测钢壳混凝土结构的界面浇筑质量中发现了部分缺陷区域,经现场切割验证了超声波相控阵排查缺陷的可行性。 展开更多

关键词 钢壳混凝土 界面密实度 超声波相控阵 射线追踪 系统延迟

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超声波加相控阵超声波技术在管道检测中的应用 被引量：5

7

作者 王郑 吴新团 杨爱萍 《石油工业技术监督》 2021年第12期33-35,41,共4页

压力管道焊接施工结束后,为保障管道的焊接质量,需按照有关规范及设计文件要求对焊接接头进行检测。GB/T20801.5—2020《压力管道规范工业管道第5部分:检验与试验》规定中,一般对于管道壁厚小于或等于30 mm的均采取射线检测。某项目在... 压力管道焊接施工结束后,为保障管道的焊接质量,需按照有关规范及设计文件要求对焊接接头进行检测。GB/T20801.5—2020《压力管道规范工业管道第5部分:检验与试验》规定中,一般对于管道壁厚小于或等于30 mm的均采取射线检测。某项目在施工过程中,受现场条件制约,对厚壁管采用射线检测存在困难,提出超声波检测代替射线检测。考虑附近装置的操作员工以及高空作业操作人员安全,经过对无损检测方式的调研,组织进行专题讨论和研究,提出常规超声波加相控阵超声波检测代替射线检测,并对其使用范围和条件加以要求,既保障管道焊接施工质量的检测结果,又能实现现场检测工作的开展。 展开更多

关键词 焊接质量 射线检测 超声波检测 相控阵超声波检测

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H型钢焊缝相控阵超声波检测扫查装置设计 被引量：4

8

作者 陈志坚 罗旭辉 唐孟雄 《广州建筑》 2021年第5期21-24,共4页

熔深质量检测是一种常用的H型钢焊缝质量检测方法,相控阵超声波检测技术作为一项新型技术,已被运用于熔深质量检测中。为了使H型钢焊缝相控阵超声波检测实现更加稳定、快速的扫查,本文设计了一种适用于H型钢焊缝质量检测的相控阵超声波... 熔深质量检测是一种常用的H型钢焊缝质量检测方法,相控阵超声波检测技术作为一项新型技术,已被运用于熔深质量检测中。为了使H型钢焊缝相控阵超声波检测实现更加稳定、快速的扫查,本文设计了一种适用于H型钢焊缝质量检测的相控阵超声波双侧检测扫查机械装置,该扫查装置结构紧凑,可通过一次扫查同时实现焊缝双侧质量的检测工作。通过对挡轮组件的调节,扫查装置可以沿精确路线稳定行走;装置中心位置配置橡胶把手,可由一人独立完成装置操作,大幅减少了利用相控阵超声波对H型钢焊缝的质量检测时间,检测效率高。利用本文所设计的扫查器进行超声相控阵焊缝双侧同时扫查,可得到两种探头放置方式的检测结果,双侧扫查的熔深数据均与人工缺陷的数据基本吻合,证明本文设计的扫查装置检测结果可靠。 展开更多

关键词 H型钢 扫查装置 相控阵超声波检测 双侧扫查

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超声相控阵隧道注浆检测的阵列优化及降噪算法

9

作者 周鲁 李国伟 +2 位作者 孙晓玲 王瑞 汪优 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第5期1079-1092,共14页

为了快速准确地检测盾构隧道的注浆质量,提出一种超声相控阵检测的方法。通过改进粒子群遗传算法(GA-PSO)来优化换能器的布设,并提出GA-VMD-SG集成算法对超声信号进行降噪处理,同时对超声相控阵检测注浆质量的过程进行数值模拟,结合两... 为了快速准确地检测盾构隧道的注浆质量,提出一种超声相控阵检测的方法。通过改进粒子群遗传算法(GA-PSO)来优化换能器的布设,并提出GA-VMD-SG集成算法对超声信号进行降噪处理,同时对超声相控阵检测注浆质量的过程进行数值模拟,结合两种算法和缺陷回波来验证检测效果。结果表明:通过GA-PSO算法优化后的超声相控阵32阵元和128阵元的最大旁瓣值分别为-40:96 dB和-48:22 dB,在降低换能器成本和成像数据量的情况下能保持较好的声学性能;GA-VMD-SG算法优化超声回波后的RSN值为16.6774,RMSE值为0.1943,降噪效果较好;对数值模拟数据进行回波分析可以有效检验注浆缺陷,验证了基于阵列优化及降噪算法的隧道注浆超声相控阵检测是可行有效的。 展开更多

关键词 超声波相控阵 隧道注浆检测 粒子群遗传算法 稀疏阵列 降噪算法

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HLBT-I型铁路货车轮轴相控阵超声波自动探伤机研制

10

作者 崔殿国 潘航 《中国铁路》 2018年第7期71-75,共5页

利用超声波相控阵技术探伤具有直观性强和易于微机控制等特点,研制了HLBT-I型铁路货车轮轴相控阵超声波自动探伤机。该探伤机兼有超声相控阵检测直观和自动检测自动判伤的能力,检测速度快、效率高,还具有检测准确率高、检测误报率很低... 利用超声波相控阵技术探伤具有直观性强和易于微机控制等特点,研制了HLBT-I型铁路货车轮轴相控阵超声波自动探伤机。该探伤机兼有超声相控阵检测直观和自动检测自动判伤的能力,检测速度快、效率高,还具有检测准确率高、检测误报率很低的优点。该型铁路货车轮轴检测系统为铁路运行安全提供了强有力的保障。 展开更多

关键词 铁路货车 HLBT-I 轮轴探伤 相控阵超声波探伤 自动探伤机

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ITER超导线缆铠甲套管超声相控阵检测方法

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作者 罗明 吴君豪 +2 位作者 张颖 吴时红 赵建华 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2017年第2期77-80,共4页

为实现ITER超导线缆铠甲套管的超声相控阵检测,对铠甲套管的外形结构及缺陷特点的深入了解并参考文献方法,设计制作不同角度U形槽的人工试样;进行多晶片组不同角度入射声场设计,建立理论模型;借助M2M 256×256相控阵设备和Multi200... 为实现ITER超导线缆铠甲套管的超声相控阵检测,对铠甲套管的外形结构及缺陷特点的深入了解并参考文献方法,设计制作不同角度U形槽的人工试样;进行多晶片组不同角度入射声场设计,建立理论模型;借助M2M 256×256相控阵设备和Multi2000软件平台进行Multi-Salvo设置,开发基于VC^++6.0平台的客户端软件,实现A扫描的实时显示和数据存储,特殊形状试件的B扫描图像拟合并实时显示等功能。实验结果表明,通过旋转90°检测一次的方式实现铠甲套管的100%相控阵检测。 展开更多

关键词 ITER超导电缆铠甲套管 超声波相控阵检测 软件开发 超声B扫描 图像拟合

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超声相控阵在水下焊接中的应用研究

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作者 叶建雄 李志刚 程群 《华东交通大学学报》 2020年第2期129-134,共6页

水下湿法焊接面临着缺少传感器的问题,开展相关研究对于水下焊接自动化具有重要意义。超声波相控阵(Ultrasonic Phased Array-PA)可以直接应用于水下,根据需要控制各阵元于特定时刻发出声波,可以实现在空间特定点的聚焦,与单体超声波传... 水下湿法焊接面临着缺少传感器的问题,开展相关研究对于水下焊接自动化具有重要意义。超声波相控阵(Ultrasonic Phased Array-PA)可以直接应用于水下,根据需要控制各阵元于特定时刻发出声波,可以实现在空间特定点的聚焦,与单体超声波传感器相比,PA具有工作效率高、控制方便灵活的优点,适合于作为焊缝检测用传感器。论文首先介绍了PA的声波干涉原理,结合仿真软件揭示了声波的聚焦精度与PA的形状、阵元个数、阵元间距以及时间分辨率之间的关系,并由此确定了PA的几何参数;然后设计了PA工作中所需的多个电路,基于CPLD实现了高分辨率的时钟,给出了声波的发送与接收电路以及各通道的门控方法。利用PA能够实现焊接工件表面的快速扫描,通过水下高精度的测距可以得到工件的表面形貌,进而获得焊缝的具体位置,PA应用于水下湿法焊接是可行的。 展开更多

关键词 水下湿法焊接 超声波相控阵 声波干涉 电路设计

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基于相控阵声束动态偏转的变压器绕组检测研究

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作者 顾惠杰 陆顺豪 +3 位作者 龚春彬 陆忠心 贺润平 王哲斐 《科技通报》 2024年第3期53-56,共4页

变压器绕组由于内部发生故障,会在绕组中产生高电压和电流,严重影响周围电力设备和系统的稳定性。为实现对变压器绕组的全面检测,及时排除发现的故障,确保电压和电流不超过正常值,在相控阵技术的基础上,本文提出基于相控阵声束动态偏转... 变压器绕组由于内部发生故障,会在绕组中产生高电压和电流,严重影响周围电力设备和系统的稳定性。为实现对变压器绕组的全面检测,及时排除发现的故障,确保电压和电流不超过正常值,在相控阵技术的基础上,本文提出基于相控阵声束动态偏转的变压器绕组检测方法。通过控制相控阵中各个阵元的触发时间,完成对变压器绕组的检视,提升绕组超声波检测的效率。采用相控阵声束偏转激励方法,设计相控阵声束动态偏转检测系统。该系统能够对待检区域内的绕组线性扫查,确认垂直绕组切线方向的信号,通过坐标数据换算形成绕组三维外形图。实验结果表明,所提方法在检测油浸式变压器绕组的形变检测方面具有快速性,且实际误差低于5%。 展开更多

关键词 变压器绕组 超声波相控阵 波束偏转 三维成像

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钢轨焊缝相控阵超声检测技术研究 被引量：5

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作者 李锦 周正干 +2 位作者 李洋 崔醒 杨卓 《铁道技术监督》 2019年第6期17-22,共6页

沈阳南焊轨基地现使用的超声无损检测设备存在诸多不足,为提升对成品焊缝的检验质量及效率,结合现场铝热焊缝伤损实际,对焊轨基地厂焊焊缝探伤设备及工艺进行深入研究,应用相控阵超声检测技术提出可行的实施方案。通过利用相控阵技术,... 沈阳南焊轨基地现使用的超声无损检测设备存在诸多不足,为提升对成品焊缝的检验质量及效率,结合现场铝热焊缝伤损实际,对焊轨基地厂焊焊缝探伤设备及工艺进行深入研究,应用相控阵超声检测技术提出可行的实施方案。通过利用相控阵技术,对现场铝热焊及闪光焊缝进行检测尝试,证明可以将相控阵技术引入焊轨基地应用,能提高焊轨基地厂焊焊缝探伤效率,并实现自动化探伤作业。 展开更多

关键词 钢轨焊缝 焊缝探伤 相控阵超声波 检测技术

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1000 MW核电汽轮机低压末级动叶叶根超声检测技术开发 被引量：1

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作者 陈雷 韩波 +4 位作者 董尚 孙林根 梅林波 卞正杰 沈红卫 《热力透平》 2023年第3期222-225,共4页

为了提高1000 MW核电汽轮机服役的安全性和可靠性,并提高叶片叶根检测的效率和准确性,开发了针对低压末级叶片叶根的原位相控阵超声波检测技术,实现未拆卸叶片叶根的原位检测。基于叶根的受力分析,设计制作了检测用对比试块。对叶根进... 为了提高1000 MW核电汽轮机服役的安全性和可靠性,并提高叶片叶根检测的效率和准确性,开发了针对低压末级叶片叶根的原位相控阵超声波检测技术,实现未拆卸叶片叶根的原位检测。基于叶根的受力分析,设计制作了检测用对比试块。对叶根进行了仿真计算分析,设计了检测专用探头和检测方案,在对比试块上进行试验,验证并优化了检测方案,形成了一套末级叶片叶根原位检测的方法。在具有类似叶根结构的实际产品转子上进行了验证测试,结果证明该技术可用于汽轮机叶片叶根检测。 展开更多

关键词 核电汽轮机 末级叶片叶根 原位检测 相控阵超声波

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抽水蓄能电站在役高强螺栓质量安全检测技术研究

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作者 程胜金 李东风 +2 位作者 高志萌 伍卫平 倪国胜 《水电与抽水蓄能》 2024年第3期69-73,共5页

对抽水蓄能电站机组在役高强螺栓质量安全检测技术进行了研究,提出了对螺栓内部质量超声波相控阵检测和超声波法检测螺栓轴向应力相结合的技术方法。采用相控阵检测螺栓内部质量能够精确地发现螺栓对比试样中的四个人工刻槽缺陷,采用超... 对抽水蓄能电站机组在役高强螺栓质量安全检测技术进行了研究,提出了对螺栓内部质量超声波相控阵检测和超声波法检测螺栓轴向应力相结合的技术方法。采用相控阵检测螺栓内部质量能够精确地发现螺栓对比试样中的四个人工刻槽缺陷,采用超声波法检测螺栓轴向应力,检测精度误差在±2%以内,具有很高的检测精度。通过试验和数据分析结果表明,该检测方法能够快速地实现对水工金属结构在役高强螺栓的质量检测排除安全隐患,具有很高的工程应用价值。 展开更多

关键词 高强螺栓 超声波相控阵 轴向应力 标定试验 载荷比对

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装配式套筒灌浆质量检测与管理策略研究

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作者 林绍同 《科学技术创新》 2024年第24期213-216,共4页

套筒连接类装配式建筑现场安装的重点是保证灌浆密实度,研究对灌浆套筒饱满度进行快速工后检测的可行性,并提出对应的管理对策。本文项目采用超声波相控阵、钻孔内窥镜成功应用于套筒灌浆饱满度检测。应用表明,钻孔内窥镜通过出浆口钻... 套筒连接类装配式建筑现场安装的重点是保证灌浆密实度,研究对灌浆套筒饱满度进行快速工后检测的可行性,并提出对应的管理对策。本文项目采用超声波相控阵、钻孔内窥镜成功应用于套筒灌浆饱满度检测。应用表明,钻孔内窥镜通过出浆口钻进能够快速实施检测,检测效果直观;超声波相控阵因出浆口附近反射界面多,缺陷误判率较高。检测结果显示,大部分灌浆欠饱满套筒能够达到钢筋锚固长度要求,套筒灌浆质量缺陷率在5%以内。为保障套筒节点的质量,需进行灌浆工艺验证,通过出浆口钻孔内窥镜检查可以快速识别浆液回落情况。对于发现灌浆问题的预制构件,需要对同班次、轴线上的节点进行大比例普查,以防质量缺陷成片出现导致严重安全隐患。 展开更多

关键词 装配式建筑 套筒灌浆饱满度 超声波相控阵 钻孔内窥镜

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混凝土无损检测技术应用——以沙特阿美项目为例 被引量：3

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作者 陈利 付文金 《广东建材》 2024年第3期53-56,共4页

以中交四航局沙特阿美项目混凝土分项为背景,深入分析了两种先进的混凝土无损检测技术的应用案例。地质雷达(GPR)技术在吉赞商业港浮码头分项中准确地识别了混凝土结构内部的钢筋布局和潜在缺陷,判定了浮台混凝土结构的完整性;相控阵超... 以中交四航局沙特阿美项目混凝土分项为背景,深入分析了两种先进的混凝土无损检测技术的应用案例。地质雷达(GPR)技术在吉赞商业港浮码头分项中准确地识别了混凝土结构内部的钢筋布局和潜在缺陷,判定了浮台混凝土结构的完整性;相控阵超声成像技术在立交桥项目中有效地评估了预应力后张法预制I梁的孔道灌浆质量,判定孔道压浆完整、饱满,灌浆质量良好,并为项目节约了成本和缩短工期。证明了在复杂和挑战性的工程环境中,无损检测技术的有效性和可靠性,而且为类似工程的无损检测实践提供了一定的参考依据。 展开更多

关键词 无损检测 相控阵超声波 GPR雷达

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装配间隙对顶盖环缝搅拌摩擦焊焊接质量的影响 被引量：1

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作者 赵刚 刘旭升 +2 位作者 鲁敏 刘朝辉 谢冬 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期98-102,共5页

结合超声波相控阵、金相观察、力学试验分析技术,研究了由于铣切角度不同产生的装配间隙对顶盖环缝搅拌摩擦焊焊缝质量及力学性能的影响。结果显示当铣切角差异带来的装配间隙大于1.30 mm时,焊缝中存在孔洞型体积缺陷,装配间隙越大,缺... 结合超声波相控阵、金相观察、力学试验分析技术,研究了由于铣切角度不同产生的装配间隙对顶盖环缝搅拌摩擦焊焊缝质量及力学性能的影响。结果显示当铣切角差异带来的装配间隙大于1.30 mm时,焊缝中存在孔洞型体积缺陷,装配间隙越大,缺陷越严重;装配间隙的存在会使得焊缝的致密程度降低,焊缝的延伸率下降,并且在装配间隙大于1.30 mm时,焊缝的抗拉强度会发生大幅度地下降。 展开更多

关键词 搅拌摩擦焊 装配间隙 超声波相控阵 焊接缺陷 力学性能

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隐框玻璃幕墙结构胶脱胶检测与评判方法研究

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作者 蔡饶 高崇亮 +1 位作者 程超 曹亚军 《建筑施工》 2022年第11期2723-2726,共4页

在隐框玻璃幕墙结构中,加载于幕墙面板的各种载荷均由结构胶承担。因此,对结构胶的黏结状态进行检测,判断是否有脱胶以及评估脱胶程度对玻璃幕墙的安全使用至关重要。提出了一种基于超声波相控阵技术的结构胶脱胶检测方法,可以识别得到... 在隐框玻璃幕墙结构中,加载于幕墙面板的各种载荷均由结构胶承担。因此,对结构胶的黏结状态进行检测,判断是否有脱胶以及评估脱胶程度对玻璃幕墙的安全使用至关重要。提出了一种基于超声波相控阵技术的结构胶脱胶检测方法,可以识别得到精确的脱胶尺寸。进一步结合相关规范,提出了一种用于脱胶板块风险评判的安全系数计算方法,并在此基础上开发了板块标识系统和结构胶分析计算软件平台,可以实现现场测量的实时分析。 展开更多

关键词 玻璃幕墙 结构胶脱胶检测 超声波相控阵技术 幕墙板块脱落风险评判

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