[發(fā)明專利]一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410583239.6 | 申請日: | 2014-10-27 |
| 公開(公告)號: | CN104267102A | 公開(公告)日: | 2015-01-07 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 剛鐵;王常璽;王龍;馮偉;張佳瑩 | 申請(專利權(quán))人: | 哈爾濱工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號: | G01N29/06 | 分類號: | G01N29/06 |
| 代理公司: | 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109 | 代理人: | 楊曉輝 |
| 地址: | 150001 黑龍*** | 國省代碼: | 黑龍江;23 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 超聲 相控陣 檢測 攪拌 摩擦 焊縫 方法 | ||
1.一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:所述方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
步驟一、將聚焦聲透鏡(2)和相控陣探頭(1)由下至上依次設(shè)置于對接焊縫(3)的上方,聚焦聲透鏡(2)與對接焊縫(3)之間具有水層(4);
步驟二、利用相控陣探頭(1)對焊縫(3)進(jìn)行C掃描:聲束聚焦深度t為工件(5)厚度的1/2,設(shè)置激發(fā)晶片(7)的數(shù)量為16,入射角度90°,掃查方向?yàn)閺?號晶片到64號晶片,單次激發(fā)時(shí),相鄰的16個晶片瞬間合成一個有效面積為16個晶片尺寸大小的單個虛擬探頭并按1-64號晶片的排列方向往返移動,此時(shí)裝有相控陣探頭(1)的移動機(jī)構(gòu)的移動方向垂直于電子掃查方向并獲得一系列連續(xù)的B掃描圖像,即可形成C掃描圖像,直觀地從B掃描圖像和C掃描圖像中獲取焊縫是否有缺陷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:相控陣探頭(1)與聚焦聲透鏡(2)在掃查前用螺紋固定并采用機(jī)油耦合,聚焦聲透鏡(2)與工件之間采用水層(4)耦合,水層(4)厚度不超過1.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:工件(5)的厚度為5-200mm。
4.一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:所述方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
步驟一、將楔塊(6)和相控陣探頭(1)由下至上依次置于對接焊縫(3)的上方,聚焦聲透鏡(2)與對接焊縫(3)之間具有水層(4);
步驟二、利用相控陣探頭(1)對焊縫(3)進(jìn)行B掃描:聲束聚焦深度t為工件(5)厚度的1/2,設(shè)置激發(fā)晶片(7)的數(shù)量為16,聲束平行傾斜入射到工件(5)中,入射角度20°到60°,掃查方向?yàn)閺?號晶片到64號晶片,單次激發(fā)時(shí),相鄰的16個晶片瞬間合成一個有效面積的為16個晶片尺寸大小的虛擬單個探頭,并按1-64號晶片的排列方向往返移動,并獲得一系列連續(xù)的B掃描圖像,直觀地從B掃描圖像中獲取焊縫是否有缺陷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:斜入射時(shí)入射角度為45度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:相控陣探頭(1)與楔塊(6)采用機(jī)油耦合,相控陣探頭(1)和楔塊(6)在掃查前用螺紋固定并且采用機(jī)油耦合,楔塊(6)與工件(5)之間采用水層耦合,水層(4)厚度不超過1.5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:工件(5)的厚度為0-5mm。
8.一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:所述方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
步驟一、將楔塊(6)和相控陣探頭(1)由下至上依次置于對接焊縫(3)的上方,聚焦聲透鏡(2)與對接焊縫(3)之間具有水層(4);
步驟二、利用相控陣探頭(1)對焊縫(3)進(jìn)行B掃描:聲束聚焦深度t為工件(5)厚度的1/2,設(shè)置激發(fā)晶片(7)的數(shù)量為16,晶片的總數(shù)量為64,扇掃時(shí),控制聲束擺角為30度到60度的扇形區(qū)域,聲束在扇形區(qū)域內(nèi)不斷擺動,掃查時(shí)激發(fā)的晶片序號不動,該序號為17到32,采樣頻率為10MHz,遇到缺陷產(chǎn)生回波反射回探頭,獲得一系列連續(xù)的B掃描圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:相控陣探頭(1)與楔塊(6)采用機(jī)油耦合,相控陣探頭(1)和楔塊(6)在掃查前用螺紋固定并且采用機(jī)油耦合,楔塊(6)與工件(5)之間采用水層耦合,水層(4)厚度不超過1.5mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述一種超聲相控陣檢測攪拌摩擦焊焊縫的方法,其特征在于:工件(5)的厚度為0-5mm。
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