飛機油管棒薄壁管材超聲自動化檢測系統(tǒng)

薄壁管材超聲自動化檢測系統(tǒng)

通過對某工程用小徑薄壁管材超聲波探傷時檢出的缺陷進行解剖分析,發(fā)現此管材產生的缺陷一般為沿管材軸線延伸的裂紋,且裂紋與表面呈一定的角度.實驗統(tǒng)計超聲波波幅與缺陷高層度的對應結果,得出管材超聲波檢測時發(fā)現的缺陷高層度,缺陷剖面長度與超聲波探傷時幅值基本呈線性關系,但由于缺陷取向的影響,也會產生部分不對應情況.

高精度、薄壁、高度度管材在國民經濟中占有重要地位,廣泛應用于航空、艦艇、導彈、原子能與空間技術等領域。但在管材的制造過程中,往往由于材料中夾渣等影響，使成型后的管材表面與內部出現裂紋等缺陷。管材常見缺陷與加工方法有關。無縫鋼管中常見缺陷有裂紋、折迭、夾層等;焊接管中常見缺陷有裂紋、氣孔、夾渣、未焊透等;而鍛扎管中常見缺陷一般為裂紋、白點、重皮等。所以在實際應用之前，必須對管材的缺陷進行可靠的檢測。無損檢測Non- Destructive Testing, NDD)是在不破壞或損傷被檢對象的前提下，利用聲、光、電、磁等各種物理原理或化學現象,對各種工程材料、零部件、結構件進行有效地檢測和測試，借以評估它們的連續(xù)性、完整性、安全可靠性及某些物理性能。超聲波探傷是無損檢測技術的方法之一，以其快速、準確、 純凈、低成本等特點已成為國內外應用廣泛、使用頻率高以及發(fā)展迅速的-種無損檢測技術。

2水浸法超聲 波探傷原理

****薄壁鋼管由于曲率大、管壁薄,采用直接接觸法探傷難以實現,故一般采用水浸法探傷。其原理是:將水浸縱波聚焦探頭置于水中，利用超聲波縱波聚焦探頭發(fā)出的超聲縱波斜入射至鋼管表面，當.束入射角滿足條件:

sin:

1Gu

≤a≤sin-

Cu.工

C2

C& R

對于水浸探傷鋼管，縱波在水中的傳播速度Cu=1 480 m/s，在鋼中的傳播速度Cz=5 900 m/s,橫波在鋼中的傳播速度Cxz=3 230m/s,有:14.5°≤as sin:0.458rR

式中: R- -小徑管外半徑;一徑管內半徑。

則在鋼管內部產生純橫波探測,如圖1所示。