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超声检测技术论文范文

超声检测技术论文

超声检测技术论文范文第1篇

【关键词】超声波 探伤检测 影响因素

伴随着科学技术的发展,超声波探伤检测得到了广泛的应用。在便携式的超声波检测设备中,通过相控阵式激光技术的应用实现了单一发生定时或者定相发射的超声波元素阵列的应用,进而实现了被测对象超生波波形的精确截取。在这种背景下,本文对超声波探伤检测的影响因素进行探讨。

1 超声波探伤检测技术的原理

超声波探伤作为无损检验中常用的方法之一,其原理是通过利用内部缺陷在声学上所具有的性质特点对超声波传播的影响为基础,通过非破坏性地方式探测材料内部与表面的缺陷的大小、缺陷形状以及缺陷的分布状况,这些缺陷包括夹渣以及裂纹等等[1]。从现有的超声波探伤检测技术的应用来看,无论是国外还是我国国内,该技术都得到了广泛的应用,该技术在确保产品质量以及设备的安全运行方面有着重要的作用。在石油专用管材内部组织的检测中,超声波探伤检测的应用能够为生产工艺以及设备维修等提供依据,但是由于超声波探伤检测本身所采用的并不是连续波,这就使得在对油井管进行探伤检测时受所采用的方法影响会对探伤检测的准确性带来不同的作用。除此以外,受探头本身磨损情况、缺陷形状差异以及各类符合缺陷本身所形成波形所具有的不确定性的影响,使得石油专用管材超声波探伤检测的技术在应用过程中受各类因素的影响较大。因而有必要对超声波探伤检测的影响因素以及这些影响因素的应对策略进行研究。

2 超声波探伤检测影响因素

在超声波探伤检测技术的应用过程中,常见的影响因素包括环境因素、技术因素、人为因素以及管理因素等等[2]。从技术性因素的层面来看,除了受现有的超声波检测技术发展本身局限性的限制外,同时也受所采用的设备等的影响,又如,从所采用的探伤方法的角度来看,如果在检测工作进行中,存在着探头 K 值选择不合理的情况,仪器扫描调节方法不当,探头的扫描速度控制不科学等等都会导致探头扫描中出现声束覆盖面积不够的问题,进而影响了超声波探伤检测工作水平的提高。从人为因素的层面来看,如果操作人员本身由于外界环境或者自身内在问题导致在超声波探伤检测过程中存在个人情绪管理问题,就可能导致在检测工作进行中责任性差,甚至存在故意犯错的情况。从环境因素的层面来看,如果在超声波检测中作业场地狭小或者比较危险,尤其是在检验标准应用和被检测对象特性相差大的情况下,就不利于超声波探伤检测工作的实施。除此以外,检验材料本身也会对超声波探伤检测产生影响,如耦合剂的黏度太低,探伤表面清理工具不合理选用导致探伤面清理方面的问题等等。在管理过程中如果不注意被检测对象的标记管理,也会导致对超声波探伤检测工作质量的负面影响。简而言之,超声波探伤检测若存在检测管理制度不严密,检测人员责任落实差等等都会对工作效果产生影响。

3 超声波探伤检测影响因素的应对策略

在超声波探伤检测技术的应用过程中,常见的影响因素虽然包括上文提到的环境因素、技术因素、人为因素以及管理因素等等诸多因素。这些因素之间是动态的存在超声波探伤检测工作过程中[3]。这就决定了超声波探伤检测工作水平的提高必须要面对上述因素的影响。在上述因素中,无论是环境因素还是技术因素都需要人为因素的作用才能在超声波探伤检测中发挥作用,这也就决定了超声波探伤检测影响因素的应对策略主要是针对人为因素进行控制。

超声波探伤检测工作质量的提升,首要的前提是选用合格的检测人员,在选用合格的检测人员的基础上,不断的通过检测人员自我培训以及组织培训等多种方式的结合,提高现有的检测工作人员的整体素质。除此以外,还应结合自身的实际情况优化超声波探伤检测的管理制度。关注超声波检测计划的制定与实施,超声波探伤检测的计划内容应包括合格的检测人员配置、检测时间、检测工艺、标记方法、检测仪器、探头及附件等等,在计划中应明确采用和被检对象的规格、特性不发生冲突的检测标准与验收标准;还应涉及到循环检验、复核检验以及检测场所的环境条件限制等诸多内容。在计划的实施过程中应根据实际情况灵活的调整,进而从根本上提高超声波探伤检测工作质量。

综上所述,超声波探伤检测工作质量的提高受多方面因素的影响,这就决定了在具体的超声波探伤检测工作中,应结合实际情况,通过系统化的流程来提高检测工作的有效性[4]。这就要求在超声波探伤检测过程中通过全方位以及全过程的监督控制,将超声波探伤检测影响因素多产生的负面作用降低到最小,进而有效的提高工作效率。

参考文献

[1] 常少文,吕育栋,曹华勇,田岩平,刘常庆,韩玉朝,孙志敏.油气输送埋弧焊接钢管超声波自动探伤系统的研制与应用[J].无损检测.2012(34) :55-59

[2] 李树军,王志勇,牛晓光,董国振,梁红方.小径管对接焊缝超声波探伤规程、导则的应用及缺陷波的识别[J].无损检测.2012(34) :45-48

超声检测技术论文范文第2篇

摘要:课程标准是对学生接受一定教育阶段之后的结果所做的具体描述,是教育质量在特定教育阶段应达到的具体指标,是对课程教学的基本规范和要求,是教学管理和课程评价的依据,是教材编写、教学实施和考试命题的依据。本文以辽宁城市建设职业技术学院土木工程检测技术专业《混凝土无损检测技术与应用》课程为例,谈谈本门课程的课程标准,希望对相关课程建设提供有益帮助。

关键词:课程标准、混凝土无损检测、土木工程检测技术

Abstract: the curriculum standard is to the student accept certain education stage after the results of the specific description, is education quality education in particular stage should achieve the specific index, it is the basic standard of teaching and requirement, teaching management and course is the basis of evaluating, is compiling teaching materials, teaching and examination paper basis. Based on the construction of the city in liaoning institute of technology of profession of civil engineering testing technology professional the concrete nondestructive testing technology and application "course as an example, and talk about the course of curriculum standard, hope to relevant course construction to provide useful help.

Keywords: curriculum standard, concrete nondestructive testing, civil engineering testing technology

中图分类号: G622.3文献标识码:A文章编号:

自20世纪50年代初我国的高等教育领域,一直学习苏联模式,采用教学大纲的提法,课程标准这个术语只是近年来才开始重新被提及。目前,我国高职学校普遍采用课程标准这一提法,本文可以为相关课程提供参考依据。

一、课程名称

混凝土无损检测技术与应用

二、课程性质

本课程为土木工程检测技术专业专业学习领域课程,为该专业核心课程。

三、适用专业

土木工程检测技术专业、建筑工程技术专业等

四、课程定位

本课程为土木工程检测技术专业核心课程,所讲述内容是专业核心能力要求。本课程应开设在校内学习的最后一学期,学生在学习之前应具备《建筑材料》、《建筑施工技术》、《建筑构造》等专业知识,是一门应用性极强的理实一体化课程,主要培养学生混凝土检测岗位实践能力。

五、设计思路

根据混凝土无损检测技术对知识和技能的需要,充分体现高等职业教育特色,本课程以实用、够用为主,强调理实一体,以任务驱动、项目导向等手段体现完整工作过程和岗位职业能力。

六、课程目标

(一)能力目标

1)能够熟练使用混凝土无损检测仪器,并能独立进行试验操作;

2)能够正确掌握混凝土无损检测方法及混凝土强度计算方法,并能为混凝土构件下结论性意见;

3)能够根据实际情况提出检测方案,能够分析比较各种检测方法的优缺点;

4)能够简单编制混凝土无损检测实施性方案,并能完成技术交底工作。

(二)知识目标

1)熟练掌握《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中关于检测技术方面的相关知识;

2)熟练掌握《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》中关于检测技术方面的相关知识;

3)熟练掌握《钻芯法检测混凝土强度技术规程》中检测技术要求;

4)熟练掌握《超声法检测混凝土缺陷技术规程》中检测技术要求;

5)能基本了解《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》中检测技术要求。

(三)素质目标

1)应具备获取、分析、归纳、总结、交流信息和新技术的能力;

2)应具备自学能力、理解能力和语言表达能力;

3)应具有良好的职业道德和敬业精神;

4)应具备团队意识及妥善处理人际关系的能力;

5)应具备计划组织能力。

七、课程内容与要求

项目一回弹法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用回弹仪,依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.回弹法基本原理;2.回弹仪的使用方法; 3.回弹法检测技术;4.回弹值的测量;5.碳化深度值的测量;6.回弹值计算;7.混凝土抗压强度推定值计算。

能力要求:能够熟练掌握回弹法检测技术;能够进行实际操作;能够编制检测方案;培养爱岗、吃苦耐劳的敬业精神。

项目二钻芯法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用钻芯取样机,依据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.钻芯法的优缺点;2.钻芯法基本原理;3.钻芯法检测技术;4.芯样的一般要求;5.芯样试验及混凝土强度计算;6.混凝土强度推定区间的确立。

能力要求:能够熟练掌握钻芯法检测技术;能够指导工人进行实际操作;能够根据实际编制检测方案;培养团结协作精神。

项目三超声法检测混凝土缺陷

工作任务:按照委托内容,超声检测仪,依据《超声法检测混凝土缺陷技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土内部缺陷进行检测,最后找到混凝土缺陷,并按照检测结果提出处理意见。

主要知识点:1.超声检测混凝土缺陷原理;2.超声检测设备;3.超声检测技术;4.混凝土浅裂缝检测技术;5.混凝土深裂缝检测技术;6.混凝土不密实和空洞检测技术;7.混凝土结合面检测技术;8.混凝土匀质性检测。

项目四超声回弹综合法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用回弹仪和超声检测仪,依据《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土强度进行检测,并按照检测结果提出处理意见。

主要知识点:1.超声回弹综合法基本原理;2.单一检测方法和综合法优缺点;3.超声回弹综合法检测技术;4.回弹值与超声声速值测量;5.超声回弹综合法计算混凝土强度。

能力要求:能够熟练掌握回弹法和超声法检测技术;能够熟练掌握综合法检测技术;能够进行实际操作;能够编制检测方案;培养学生团队合作,创新精神。

项目五后拔出法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用后拔出试件和拉拔仪,依据《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法和试验试件,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.后拔出法检测混凝土强度基本原理;2.后拔出法试验装置;3.后拔出法检测混凝土强度技术方法;4.后拔出法试件装置做法;5.拔出件破坏形式。

能力要求:能够熟练掌握后拔出法检测混凝土强度技术;能够指导工人进行实际操作;能够根据实际编制检测方案;培养学生吃苦耐劳精神。

八、实施建议

(一)教学建议

项目一回弹法检测混凝土强度

项目载体:按照回弹法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、回弹仪、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、启发式教学法

学时分配:建议理论学时16~20,实践学时4~6。

实践教学内容:1.回弹仪使用操作;2.回弹值测量;3.碳化深度值测量;4.混凝土强度换算值查找;5.混凝土抗压强度推定值计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够熟练完成碳化深度值测量;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.仪器使用后要及时归还,正确使用;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生自主学习能力。

项目二钻芯法检测混凝土强度

项目载体:按照钻芯法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、钻芯取样机、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时12~14,实践学时2~4。

实践教学内容:1.钻芯机使用操作;2.芯样的钻取;3.芯样加工;4.混凝土抗压强度计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够熟练完成芯样钻取和加工;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.钻芯取样机不宜学生操作;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生吃苦耐劳精神。

项目三超声法检测混凝土缺陷

项目载体:按照超声法检测混凝土缺陷工作过程进行课程设计,增强学生解决实际问题能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、启发式教学法

学时分配:建议理论学时10~12,实践学时2。

实践教学内容:1.超声检测仪使用操作方法;2.混凝土内部空洞检测;3.混凝土浅裂缝检测。

实践教学要求:1.能够熟悉超声检测仪的操作及原理;2.能够完成超声检测方案设计;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意正确使用仪器;2.超声法检测不好理解,需要启发式教学;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高创新意识。

项目四超声回弹综合法检测混凝土强度

项目载体:按照超声回弹综合法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、回弹仪、超声检测仪、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时8~10,实践学时2。

实践教学内容:1.回弹仪使用操作;2.超声检测仪使用操作;3.超声回弹综合法混凝土抗压强度计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.仪器使用后要及时归还,正确使用;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生创新能力。

项目五后拔出法检测混凝土强度

项目载体:按照后拔出法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时4~6

实践教学:无

注意问题:1.及时更新规范标准内容;2.有意识提高学生爱岗竞业精神。

(二)教学考核及评价建议

1)本课程知识应结合各个项目对应的最新规范标准。

2)能力与技能标准应满足省级混凝土结构检测员上岗要求。

3)改革传统考核方式,注重学生职业能力考核,采用项目评价和阶段评价相结合,理论知识与实践操作相结合的方式进行。每个项目成绩应由平时表现10%,出勤10%,理论考核40%,实践操作应用40%组成,每个项目加权记入期末成绩。

(三)课程资源的开发与利用

1)注重相关辅助材料和实验指导手册的开发和应用,

2)注重检测仪器、投影仪、试验视频等信息技术的开发与应用,激发学生学习兴趣。同时增强网络课程建设,建立课程资源库,创建多样化学习方式。

3)充分利用校企合作与企业人员联合开发课程,将最新的检测方法和数据处理手段引入课程,利用产学结合、工学交替等方式参与实践性操作,提升学生实践技能。

(四)教材选用和编写建议

1)教材选用应注重适用性和前沿性,充分体现先进的职业教育教学理念,突出实用性和操作性,以够用为主。

2)教材推荐选用《新编混凝土无损检测技术(应用新规范)》,邱平主编,中国环境科学出版社。

超声检测技术论文范文第3篇

关键词:课程标准、混凝土无损检测、土木工程检测技术

Abstract: the curriculum standard is to the student accept certain education stage after the results of the specific description, is education quality education in particular stage should achieve the specific index, it is the basic standard of teaching and requirement, teaching management and course is the basis of evaluating, is compiling teaching materials, teaching and examination paper basis. Based on the construction of the city in liaoning institute of technology of profession of civil engineering testing technology professional the concrete nondestructive testing technology and application "course as an example, and talk about the course of curriculum standard, hope to relevant course construction to provide useful help.

Keywords: curriculum standard, concrete nondestructive testing, civil engineering testing technology

中图分类号: G622.3文献标识码:A文章编号:

自20世纪50年代初我国的高等教育领域,一直学习苏联模式,采用教学大纲的提法,课程标准这个术语只是近年来才开始重新被提及。目前,我国高职学校普遍采用课程标准这一提法,本文可以为相关课程提供参考依据。

一、课程名称

混凝土无损检测技术与应用

二、课程性质

本课程为土木工程检测技术专业专业学习领域课程,为该专业核心课程。

三、适用专业

土木工程检测技术专业、建筑工程技术专业等

四、课程定位

本课程为土木工程检测技术专业核心课程,所讲述内容是专业核心能力要求。本课程应开设在校内学习的最后一学期,学生在学习之前应具备《建筑材料》、《建筑施工技术》、《建筑构造》等专业知识,是一门应用性极强的理实一体化课程,主要培养学生混凝土检测岗位实践能力。

五、设计思路

根据混凝土无损检测技术对知识和技能的需要,充分体现高等职业教育特色,本课程以实用、够用为主,强调理实一体,以任务驱动、项目导向等手段体现完整工作过程和岗位职业能力。

六、课程目标

(一)能力目标

1)能够熟练使用混凝土无损检测仪器,并能独立进行试验操作;

2)能够正确掌握混凝土无损检测方法及混凝土强度计算方法,并能为混凝土构件下结论性意见;

3)能够根据实际情况提出检测方案,能够分析比较各种检测方法的优缺点;

4)能够简单编制混凝土无损检测实施性方案,并能完成技术交底工作。

(二)知识目标

1)熟练掌握《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中关于检测技术方面的相关知识;

2)熟练掌握《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》中关于检测技术方面的相关知识;

3)熟练掌握《钻芯法检测混凝土强度技术规程》中检测技术要求;

4)熟练掌握《超声法检测混凝土缺陷技术规程》中检测技术要求;

5)能基本了解《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》中检测技术要求。

(三)素质目标

1)应具备获取、分析、归纳、总结、交流信息和新技术的能力;

2)应具备自学能力、理解能力和语言表达能力;

3)应具有良好的职业道德和敬业精神;

4)应具备团队意识及妥善处理人际关系的能力;

5)应具备计划组织能力。

七、课程内容与要求

项目一回弹法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用回弹仪,依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.回弹法基本原理;2.回弹仪的使用方法; 3.回弹法检测技术;4.回弹值的测量;5.碳化深度值的测量;6.回弹值计算;7.混凝土抗压强度推定值计算。

能力要求:能够熟练掌握回弹法检测技术;能够进行实际操作;能够编制检测方案;培养爱岗、吃苦耐劳的敬业精神。

项目二钻芯法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用钻芯取样机,依据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.钻芯法的优缺点;2.钻芯法基本原理;3.钻芯法检测技术;4.芯样的一般要求;5.芯样试验及混凝土强度计算;6.混凝土强度推定区间的确立。

能力要求:能够熟练掌握钻芯法检测技术;能够指导工人进行实际操作;能够根据实际编制检测方案;培养团结协作精神。

项目三超声法检测混凝土缺陷

工作任务:按照委托内容,超声检测仪,依据《超声法检测混凝土缺陷技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土内部缺陷进行检测,最后找到混凝土缺陷,并按照检测结果提出处理意见。

主要知识点:1.超声检测混凝土缺陷原理;2.超声检测设备;3.超声检测技术;4.混凝土浅裂缝检测技术;5.混凝土深裂缝检测技术;6.混凝土不密实和空洞检测技术;7.混凝土结合面检测技术;8.混凝土匀质性检测。

项目四超声回弹综合法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用回弹仪和超声检测仪,依据《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法,对混凝土强度进行检测,并按照检测结果提出处理意见。

主要知识点:1.超声回弹综合法基本原理;2.单一检测方法和综合法优缺点;3.超声回弹综合法检测技术;4.回弹值与超声声速值测量;5.超声回弹综合法计算混凝土强度。

能力要求:能够熟练掌握回弹法和超声法检测技术;能够熟练掌握综合法检测技术;能够进行实际操作;能够编制检测方案;培养学生团队合作,创新精神。

项目五后拔出法检测混凝土强度

工作任务:按照委托内容,利用后拔出试件和拉拔仪,依据《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》,采用标准检测方法和试验试件,对混凝土构件进行强度检测,最后得出结论。

主要知识点:1.后拔出法检测混凝土强度基本原理;2.后拔出法试验装置;3.后拔出法检测混凝土强度技术方法;4.后拔出法试件装置做法;5.拔出件破坏形式。

能力要求:能够熟练掌握后拔出法检测混凝土强度技术;能够指导工人进行实际操作;能够根据实际编制检测方案;培养学生吃苦耐劳精神。

八、实施建议

(一)教学建议

项目一回弹法检测混凝土强度

项目载体:按照回弹法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、回弹仪、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、启发式教学法

学时分配:建议理论学时16~20,实践学时4~6。

实践教学内容:1.回弹仪使用操作;2.回弹值测量;3.碳化深度值测量;4.混凝土强度换算值查找;5.混凝土抗压强度推定值计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够熟练完成碳化深度值测量;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.仪器使用后要及时归还,正确使用;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生自主学习能力。

项目二钻芯法检测混凝土强度

项目载体:按照钻芯法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、钻芯取样机、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时12~14,实践学时2~4。

实践教学内容:1.钻芯机使用操作;2.芯样的钻取;3.芯样加工;4.混凝土抗压强度计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够熟练完成芯样钻取和加工;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.钻芯取样机不宜学生操作;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生吃苦耐劳精神。

项目三超声法检测混凝土缺陷

项目载体:按照超声法检测混凝土缺陷工作过程进行课程设计,增强学生解决实际问题能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、启发式教学法

学时分配:建议理论学时10~12,实践学时2。

实践教学内容:1.超声检测仪使用操作方法;2.混凝土内部空洞检测;3.混凝土浅裂缝检测。

实践教学要求:1.能够熟悉超声检测仪的操作及原理;2.能够完成超声检测方案设计;3.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意正确使用仪器;2.超声法检测不好理解,需要启发式教学;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高创新意识。

项目四超声回弹综合法检测混凝土强度

项目载体:按照超声回弹综合法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、回弹仪、超声检测仪、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时8~10,实践学时2。

实践教学内容:1.回弹仪使用操作;2.超声检测仪使用操作;3.超声回弹综合法混凝土抗压强度计算。

实践教学要求:1.能够熟练掌握仪器操作;2.能够完成试验报告。

注意问题:1.学生实践操作要注意安全;2.仪器使用后要及时归还,正确使用;3.及时更新规范标准内容;4.有意识提高学生创新能力。

项目五后拔出法检测混凝土强度

项目载体:按照后拔出法检测工作过程进行课程设计,增强学生实际操作能力和岗位适应,体现理实结合。

教学媒介:多媒体课件、规范、检测报告

教学方法:案例教学法、项目教学法、自主学习法

学时分配:建议理论学时4~6

实践教学:无

注意问题:1.及时更新规范标准内容;2.有意识提高学生爱岗竞业精神。

(二)教学考核及评价建议

1)本课程知识应结合各个项目对应的最新规范标准。

2)能力与技能标准应满足省级混凝土结构检测员上岗要求。

3)改革传统考核方式,注重学生职业能力考核,采用项目评价和阶段评价相结合,理论知识与实践操作相结合的方式进行。每个项目成绩应由平时表现10%,出勤10%,理论考核40%,实践操作应用40%组成,每个项目加权记入期末成绩。

(三)课程资源的开发与利用

1)注重相关辅助材料和实验指导手册的开发和应用,

2)注重检测仪器、投影仪、试验视频等信息技术的开发与应用,激发学生学习兴趣。同时增强网络课程建设,建立课程资源库,创建多样化学习方式。

3)充分利用校企合作与企业人员联合开发课程,将最新的检测方法和数据处理手段引入课程,利用产学结合、工学交替等方式参与实践性操作,提升学生实践技能。

(四)教材选用和编写建议

1)教材选用应注重适用性和前沿性,充分体现先进的职业教育教学理念,突出实用性和操作性,以够用为主。

2)教材推荐选用《新编混凝土无损检测技术(应用新规范)》,邱平主编,中国环境科学出版社。

超声检测技术论文范文第4篇

【关键词】超声检测;压力容器;检测技术

Abstract: This paper mainly expounds the Pressure Vessel NDT, ultrasonic testing technology as an example. Do not damage the material, workpiece and the structure is where the characteristics of nondestructive testing, it is superior to the general detection, combined with the characteristics of ultrasonic detection technology used in the pressure vessel, analyzed the ultrasonic detection content heat exchanger shell, for future engineering practice has a certain guiding role.

前言

压力容器使用的原材料包括金属板材、管材、棒材、锻件和铸件等。而这些压力容器使用的原材料质量正是保证压力容器安全质量的重要环节,其制造工艺及采用的不同的检测技术都对整体的质量控制起着非常关键的作用,本文主要从压力容器的超声检测技术方面进行了若干探讨研究。

一、超声检测技术在压力容器使用上的方式探究

1、焊缝超声检测技术

一种产品的安全性、使用寿命的长久与否与焊缝质量是息息相关的,而如何检测产品的焊缝质量依靠的就是超声波探伤技术。超声检测方法的应用利于检测焊缝内部质量,对于其中存在的问题,如厚壁容器中的裂纹、焊缝中有的地方未融合等危险系数较高的问题检测速度等方面要优于常规使用的射线检测。

2、压力容器的制作板材的超声检测技术的原理

2.1薄板的超声检测(厚度小于6mm)。如果在检测过程中,单纯使用单晶直探头法,会存在检测盲区,致使缺陷无法分辨。而我们使用兰姆波(板波)进行探伤则可以有效避免这个问题。2.2钢板的超声检测(厚度为6mm~20mm)。在此类钢板的检测过程中要采用双晶直探头法进行检测,晶片面积要求不小于150mm2。探头频率选用5MHz效果比2.5MHz好。2.3厚度大于20mm钢板的超声检测。用单直探头检测厚度大于20mm的钢板时,CBII标准试块应符合规定。对于此类钢板应采用2.5MHz(板厚小于43mm)或5MHz(板厚小于255mm)的单晶直探头(圆晶片直径为Φ14mm~25mm)。

3、针对高压螺栓的超声检测技术的探究

在役高压螺栓或螺柱,由于清洗困难,磁粉检测效果不是很好,所以经常采用超声检测。在用螺栓或螺柱的超声检测,除符合规定外,还应对螺纹根部是否有裂纹进行检测,其主要检测内容如下。

3.1在螺栓或螺柱端部采用纵波小K值斜探头进行纵波斜入射检测;3.2在螺栓或螺柱无螺纹部位应采用K1.5~K2.5,频率为2.5MHz的横波斜探头进行轴向检测。3.3在用螺栓或螺柱超声检测时,如在螺纹根部出现比切槽回波高的缺陷反射波时,应予以判废。

二、超声检测在换热器壳体中应用的技术原理的分析与方法

用2.5P13×13K1斜探头从换热器壳体外壁对焊缝进行超声检测,用CSK-IA标准试块测定探头的前沿和K值,用CSK-IIIA标准试块确定灵敏度、制作距离-波幅曲线,最大壁厚为44mm板的定量线灵敏度为Φ1×6-3dB,对接焊缝采用B级检测等级,单面双侧探伤,检测区域的宽度为焊缝本身宽度加上焊缝两侧相当于母材厚度30%的区域,最大为10mm,探头移动区域应大于1.25P,扫查速度应小于150mm/s,相邻两次探头移动间隔保证有探头宽度10%的重叠,对波幅超过定量线的回波,根据探头的位置确定出缺陷的位置,缺陷位置测定应以获得缺陷最大反射波的位置为准,缺陷的深度和水平距离从仪器上可以直接获得,用6dB法测量缺陷的指示长度,用缺陷估判程序和波形判断法确定缺陷的性质,用对接焊接接头质量分级来判断缺陷是否超标,板厚单个缺陷的指示长度最大不超过25mm,若是裂纹等危害性缺陷,直接判定为不合格。对换热器进行外观的检查、内衬的检漏、壁厚的测定、金相的分析、磁粉、着色的检测以及气密性的试验,所有检验均为正常,判定为合格。共发现八个超标缺陷。按“合于使用”原则进行综合判定,通过缺陷的断裂和疲劳评定,得出该换热器仍可安全运行4年的结论。

三、结束语

本文阐述的超声检测方法,以生活中较为常见的几种典型承压设备为例,说明了超声检测应用的广泛性和多样性,同时针对在检测过程中相应的注意事项也有明确的介绍,对于工程人员及技术检测人员的参考具有一定参考价值,随着国力的不断提升针对出现的新兴技术,我们应该更好的掌握这样不但有利于我们社会的进步还大大有领域国家的不断发展,我作为发展中国家的人民,最伟大的目标就是建设祖国的发展,科学技术,是衡量一个国家发展水平的标准,所以,我们要发扬科学技术,为祖国的发展出一份力。

参考文献

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[2]张万岭,沈功田.压力容器无损检测--换热器的无损检测技术[J].无损检测,2011,27(6)

[3]田瑶君.压力容器无损检测技术的探讨[J].计量与测试技术,2012(02)

[4]康新刚.浅论压力容器无损检测技术[J].科技资讯,2010(14)

超声检测技术论文范文第5篇

缘起:以“声”为名

声学是一门古老的学科,早在先秦时期就有“情发于声,生成文谓之音”之说;声学是一门经典的学科,它对当代科学技术的发展、社会经济的进步、国防事业的现代化以及人们物质精神生活的改善与提高都发挥着极其重要的作用;声学是最具生命力的学科,从经典声学到现代声学,其内涵不断在深化、外延不断在扩大。而张碧星与声学结缘则是始于1988年,那时他在吉林大学物理系攻读硕士和博士学位,在吴式枢教授(中科院院士)和王克协教授的共同指导下,他开始从事井孔声学和油气储层探测理论方面的研究,至此埋首声学研究刻苦钻研。如今张碧星已是中国科学院声学研究所声学微机电系统实验室主任,目前主要研究方向是超声检测与成像。“中科院的科研环境非常好,它给了我一个安心做科研的平台。”说这话的张碧星是真诚而坦率的,早年他大学毕业并做了七年中学教师,是怎样的坚持和勤奋才使得他没有安于现状,从本科生到博士生,从助理研究员到研究室主任,他从没放弃过自己的科学理想并在专业领域颇有建树:

他在超声成像、超声传播与散射、超声电子学、井孔声学、层状介质声学等方面开展了深入系统的研究工作,在时间反转成像、相控阵检测与成像、瑞利波探测理论及方法、声波测井理论与解释等方面负责完成了多项部级科研项目及横向课题。他针对分层介质、各向异性介质、多孔介质、压电介质等,对声波的激发和传播与散射机理、声学探测理论和方法、声成像理论和方法、超声相控阵检测与技术开发等问题开展了长期的科学研究,取得了一系列具有原创性的科研成果,在国内外同行中引起了广泛的关注和重视。

钻研:超声相控技术

超声波可以穿透不透光的物体,利用超声波在物体中的传播特性可以获得物体内部结构和声学参数的信息,从而得到物体内部结构的直观图像,即超声成像技术能对不透明体的内部结构得到人眼可见的图像。

超声成像是超声探测从定性向定量化和可视化发展的标志,是声学领域中极为重要的发展方向,在很多行业取得了广泛的应用,而且新的检测成像技术也在不断地提出和发展。超声相控阵技术就是最近十多年来迅速发展起来的一种新型超声检测技术,它是利用电子技术控制相控阵换能器各阵元发射信号的时间延迟和幅度实现声波的聚焦发射和聚焦接收,即利用电子扫描技术快速改变各阵元信号的时延和幅度,进行快速动态聚焦和扫描成像,从而对待检材料的各个部位进行快速的扫描、检测与成像。和常规技术相比,它大大提高了检测速度和精度。

由于这一技术的诸多优势,它已在国外很多领域得到了快速发展和成功应用,如工业检测中的管材检测、管道焊缝检测、核电站设备材料检测、飞机材料检测、铁轨和车轮检测等,在相关行业已不断推出逐渐成熟的商业性超声相控阵成像设备和仪器。然而,我国关于超声相控阵技术研究起步较晚,目前还没有具有自主知识产权的任何成型的商用超声相控阵成像仪器和设备。

针对这一状况,张碧星教授近十年来一直坚持开展超声相控阵检测技术的理论、方法及实验研究。近几年,在国家863计划课题资助下,开展了超声相控阵管材检测技术的应用研究,取得了可喜成果。

管材在生产过程中,由于多种原因会产生多种形式的纵向和横向的缺陷,这些缺陷对管棒材的质量保障及安全生产存在着极大的质量隐患,目前,我国钢厂的管材超声检测方法几乎都是采用常规的探伤检测技术和设备,其检测手段基本停留在几十年前的检测水平上。

对此,张碧星教授率团队,在开展大量超声相控阵理论和实验研究的基础上,专注于管材超声相控阵检测的应用技术研究,结合最先进的计算机数字技术、微电子技术和机械自动化技术,攻克了一系列技术难关,在相控阵换能器探头设计与研制、相控阵发射采集系统、高速数据处理与传输等关键技术上取得突破,打破了国外技术的封锁,成功研制出我国第一台超声相控阵管材探伤设备,关键技术指标达到国际先进水平,具有自主知识产权,填补了我国在超声相控阵管材检测上的技术空白,改变了我国不能研制管材超声相控阵检测设备的落后现状。

功成:“声”名远播

多年来,张碧星教授一直从事声学无损评价的基础理论和应用方法研究,他完善和发展了声表面波探测的理论体系。理论上对分层介质的传递矩阵进行了改进,改善了数值计算中的高频有效数字丢失现象,较大程度地提高了可计算的频率范围,使得在通常频段范围内完全克服了有效数字丢失现象的难题,该方法被称为propagatormathix法。在此基础上,他对声表面波探测理论与方法开展了系统深入的研究,正确地给出了声表面波多模态的物理诠释及内在机理,首次提出了声表面波“之”字形频散曲线的形成机理,为声表面波反演研究打开了缺口,并率先开展了声表面波反演研究。形成了一套基本成熟的声表面波探测的理论体系,已逐渐得到了国内外科技工作者的认可,目前已被大量引用。

他发展了声学时间反转聚焦成像理论,首次将时间反转法应用于各向异性介质,提出了时间反转聚焦增益的概念。率先在国内开展了系统的声学时间反转聚焦理论和实验研究,将时间反转法应用于水下编码通信,极大地降低水下通信中的误码率,使通信距离大大增加,推动了我国水下通信研究的发展。这项工作得到了时间反转法创始人、著名物理学家Fink教授的高度评价。

在井孔声学方面,他深入系统地研究了模式波和临界折射波的激发与传播机制,指出多极源在低频段测得的是临界折射横波而不是具有频散特性的模式波,澄清了前人在该问题上的模糊认识。对于各向异性声测井理论,他首次采用摄动理论对各向异性地层井孔内外声场进行了摄动求解,得到了一套完整的理论体系,对非轴对称各向异性声测井理论、井中横波劈裂等问题的研究提供了很好的理论基础。

超声检测技术论文范文第6篇

【关键词】 压力容器 超声波检测 常见缺陷 定性分析

作为无损检测方法之一,超声波技术检测方法则被广泛的应用,尤其应用在焊接质量的控制方面。超声波技术检测针对的是体积较小的设备,并且消耗的成本也相对较低,同时检测过程很快,有较强的适应性。因为超声波具有较强的穿透力,所以,超声波技术检测也被应用到对钢材检测缺陷的工作中。影响着超声波检测的结果有很多因素,如技术人员的不当操作,或者是在专业技能方面的理解水平不同等。正确的检测压力容器的缺陷和提高超声波技术检测的准确性具有十分重要的意义。

1 选择超声波检测压力容器中存在缺陷的依据

目前,《承压设备无损检测》所规定是国家技术检测中心对压力容器的无损检测的标准,并且对中原油田将近2000台的压力容器进行缺陷的检测工作。影响超声波技术检测的结果有很多相关的不定性因素,例如,超声波检测的环境,相关工作人员的技术水平,以及检测设备的情况等因素。

在实际的工作中,如果使用射线对设备的缺陷进行检测,那么就必须在检测前停止该机器的运行,然后对该机器进行全面的清洁工作,通过射线检测完成后,将出现缺陷的零件换成新的之后才能继续投入使用。显然,射线检测法是需要一段时间的,同时设备需要停止使用,这样会给生产单位造成一定的影响,会影响任务的完成日期。如果采用超声波技术检测,不仅不需要停止设备的运行,而且还可以很快的得到结果,同时还减少了所属单位的麻烦,提高了工作的效率。由此可见,超声波技术检测无论是实际的操作,还是效果的确定等方面都非常的适合对压力容器进行缺陷检测。

2 利用超声波检测技术对压力容器进行缺陷检测

2.1 超声波检测技术检测缺陷的类型判断

点状缺陷和条状缺陷是压力容器的焊缝内存在的主要缺陷类型。如果采用超声波技术检测压力容器,要是检测出缺陷,就应该从不同的方向多次的对缺陷进行进一步的探查。如果检测的缺陷属于平面形状的,那么不同角度的超声波检测所产生的缺陷回波高度会不同。如果检测与入射波垂直的缺陷,那么接收到的回波会很高,反之,如果对与入射波平行的缺陷进行超声波检测的话,那么接收到的回波则会很低,有可能会出现没有回波的情况。

对点状缺陷的判断。对点状缺陷进行超声波检测后,无论是点渣缺陷还是单个气孔的缺陷的检测,不同方向得到的回波是没有明显变化的,并且缺陷回波相对稳定,波的高度通常都是相同的,如果,移动超声波检测的探头,那么缺陷回波会消失。由于缺陷中的介质存在着不同的声阻抗,所以点渣缺陷和单个气孔缺陷的检测结果还是有区别的。

对条状缺陷的判断。若在裂纹、未焊透的缺陷垂直于入射波方向处,超声波检测的探头在平行移动的过程中,接收到的缺陷回波是连续出现的。

2.2 超声波检测过程中伪缺陷的识别

第一,如果杂波的出现是因为超声波检测仪器的问题,那么在超声波探头没有连接上的情况下,在荧光屏上出现了单峰或者多峰的波纹形状,则说明仪器本身出现了问题。在连接探头后,荧光屏的固定位置上会出现一定的波形,假如降低了灵敏度,那么波形也会随之变小,此时便是因为超声波探头的问题影响了检测的结果。

第二,如果被检测的物体的焊缝表面存在沟槽从而导致超声波检测出伪缺陷的存在,那么要鉴别这种情况,就应该在怀疑有沟槽的地方进行多次的超声波检测,在缺陷回波出现的地方进行相应的超声波检测,通过多次的检测就可以明确得到的波形并不是检测出来的缺陷反射的波形,因此,就可以轻松的判断超声波仪器接收到的回波不是机器真正存在缺陷产生的,而是伪缺陷。

第三,如果是焊缝上下错边的地方产生的伪缺陷,那么应该对焊缝两边的部分进行超声波检测,如果两次的缺陷回波相同,并且没有出现其他的反射波,那么就可以认定是由于焊缝的存在才导致的伪缺陷回波的出现,排除真正的缺陷存在的可能性。

第四,要是因为耦合剂的存在而产生的伪缺陷,那么就保持超声波的探头不动,耦合剂会随着时间的推移逐渐的扩散掉,出现在超声波检测仪的荧光屏上的波形也会逐渐的消失不见。或者是擦拭超声波的探头,这样波形也会自动消失。

第五,要是因为咬边的存在而产生的伪缺陷,则应该特别的注意,因为咬边可能会引起裂纹的出现,会产生严重的后果。我们可以将超声波探头固定,然后用沾了少许油的手指轻轻的敲打咬边的位置,如果荧光屏上信号出现了跳动的情况,那么就说明是咬边导致的伪缺陷。

3 在实际超声波检测当中应该注意的因素

第一,进行超声波检测的过程中,应该注意可能会受到环境的影响,操作人员的技术影响,以及被检测物体的材料影响等。

第二,在高温的工作条件下,超声波探头可能会受到一定的影响。所以应该尽可能的保持在低温的环境下进行高温探头的检测工作。如果不得不在高温的条件下进行检测,那么就较少连续工作的时间,太高的温度会影响超声波探头的性能,一旦长时间工作条件的温度过高,超声波探头的功能很难恢复,可能会导致失去再次使用的能力。

第三,在压力容器的制作过程中,应该着重的注意焊接的工作,要严格的执行对设备的焊接工作,减少未焊透和未融合的情况发生,控制偏差的产生,防止点渣和气孔的存在,同时进行超声波检测的过程中一定要仔细,不放过任何缺陷的存在。

4 结语

综上所述,用压力容器超声波检测过程中产生的常见的缺陷进行定性前,应该对超声波技术检测方法有一定的了解,对超声波检测仪有简单的认识,了解超声波技术检测的过程,也要注意实际操作中,超声波技术检测过程中应该注意哪些因素,再加上对那些伪缺陷的产生进行对比分析,从而对相关缺陷的定性问题进行有效的分析。

参考文献:

[1]胡天明.超声检测[M].武汉测绘科技大学出版社,1994年.

超声检测技术论文范文第7篇

关键字:道桥;无损检测;特点;应用;

Abstract: This article start from the characteristics of the bridge nondestructive testing, and put out a detailed analysis of the bridge nondestructive testing applications and further development.Key words: bridge; non-destructive testing; characteristics; application;

中图分类号:TJ765.4文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

1.前言

随着我国大规模的交通建设,一些已建的高等级道路以及一些大型的桥梁、隧道等结构的使用安全性问题也显得日益突出,为此,为无损检测技术的发展提供了很好的发展市场,同时也为无损检测技术的应用提出了更高的要求。因此,无损检测技术的研究与开发具有广阔的前景。

2.无损检测技术的特点

无损检测技术是指在不影响结构或构件性能的前提下,通过测定某些适当的物理量来判断结构或构件某些性能是否发生改变的检测方法。无损检测技术是多学科紧密结合的高技术产物,现代材料学和应用物理学的发展为无损检测技术奠定了理论基础,而现代电子技术和计算机科学的发展又为无损检测技术提供了现代化的测试工具。

3.无损检测技术在道桥检测中的应用

3.1超声波仪器检测混凝土灌注桩

超声脉冲波在混凝土中传播速度的快慢,与混凝土的密实程度有直接关系,对于原材料、配合比、龄期及测试距离一定的混凝土来说,声速高则混凝土密实,相反则混凝土不密实。当有空洞或裂缝存在时, 便破坏了混凝土的整体性, 超声脉冲波只能绕过空洞或裂缝传播到接收换能器, 因此传播的路程增大,测得的声时必然偏长或声速降低。根据上述原理,即可对桩身混凝 土的完整性、内部缺陷性质、位置以及桩混凝土总体均匀性等级等做出判断。超声波透射法检测钻孔灌注桩很好的运用了电子信息技术,使它为工程建设提供了科学依据, 能直观而准确地检测出桩身混凝土的内部缺陷,是当前混凝土灌注桩检测技术的重要方法。

3.2核子密度仪测定实压度

核子密度仪是利用同位素放射原理实时检测土工建筑材料的密度和湿度的电子仪器。 该仪器中的读数显示设备(如液晶显示器、脉冲计数器、数率表或直接读数表)很好的运用了电子信息技术。核子密度仪通常安装有一个密封的10毫居里的铯 137 伽玛源和一个密封的 50毫居里的镅 241/ 铍中子源,仪器中还安装有密度和湿度两种射线探测器,分别与伽玛源和中子源共同对被测材料的密度和湿度进行测量。

本仪器适用于以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度和含水量,并计算施工压实度,在施工质量的现场快速评定中广泛应用。

3.3平整度仪器检测路面平整度

路面平整度测量仪采用了微处理和大规模集成电路技术,该仪器的整机集成度和系统工作的可靠性,使整机系统的各项性能稳定,内部采用单 CPU 结构,负责显示、打印、计算、 通信、采集数据等功能;采用中断方式采样数据,因而可连续进行测量,而不中断。一起自动计算距离,每测1000个点内存时,采样间距取0.1米,则可连续测25公里。

3.4道桥裂缝的无损检测与监测技术

3.4.1超声波检测

超声波法用于非破损检测,就是以超声波为媒介,获得物体内部信息的一种方法,目前超声法己应用于医疗诊断、钢材探伤、鱼群探测等许多领域。在这些领域里,由于组成颗粒小密度大,密度分部也很均匀,所以声波能很好地传播,对其内部缺陷及其位置等都能准确地检测出来。掌握混凝土表面产生的裂缝深度,对耐久性诊断和研究修补加固对策有重要意义。测定裂缝深度,基本上都是将发射探头和接收探头,布置在混凝土同一面上的裂缝附近,但由于所选用的波形种类(纵波、横波及表面波)和声学参数(声速、频率、相位等)的不同,已有许多种具体方法。

3.4.2冲击弹性波法

一般把弹性体内传播的波总称为弹性波,用人工发射弹性波到弹性体内,探测弹性体内的状态,是广义的弹性波探测法。冲击弹性波法与超声波法的原理是一样的,但远比超声波测定的裂缝深度深,冲击弹性波法只能检测扩展方向与表面成直角,没有分支的单纯裂缝。

3.4.3声发射检测法

声发射检测法也是利用弹性波进行声学检测的具体检测方法检测裂缝,和其他方法最大的不同是只能检测正在发生的裂缝,不能检测已发生的旧裂缝,对正在发生的裂缝可检测裂缝发生的位置(声发射源定位),裂缝的大小,扩展情况和种类,以及裂缝的深度等。

3.4.4 摄影检测法摄影检测法主要用作调查混凝土表面的裂缝摄影法包括普通照相机、录象机、放射线、红外线摄影等进行检测。

3.4.5传感仪器监测利用埋设在混凝土中的仪器进行裂缝监测,常规技术是利用卡尔逊式或弦式测缝计,其控制范围仅0.12-1,属点式检测,由于裂缝出现的空间随机性,因此往往漏检,为了及时无遗漏地监测裂缝,必须实施大范围的、连续、分布式监测,即所谓全分布监测。

3.4.6针对混凝土裂缝检测的特点,研制出基于光时域反射技术的光纤裂缝传感网络,可实现桥梁混凝土结构的分布检测,凡裂缝与光纤传感网络相交,均可感知,并可定宽、定位、定向。

4.促进与改善道桥无损检测的思路方法对策

4.1依靠现代科技对行业检测技术进行突破

我国现有的道桥无损检测技术大多首先是从国外引进,因此其价格都比较贵,在我国进行大范围的运用推广在技术上以及经济上存在一定的难度。针对该情况,为使该技术能在我国得到广泛地推广应用,必须在掌握该类检测技术的同时尽可能地根据我国国情进行自主的技术创新,依靠现代的科学技术进行研究,使我国的行业检测技术在国际行业检测技术上有所突破。

4.2完善行业检测的内容

道路工程是由点、线、面所组成呈带状分布的系统工程,它涉及的内容比较多、范围比较广。可以利用检测设备对桥梁的桥面结构、混凝土桥梁结构、钢桥结构、桥梁的下部结构、道路路基路面结构、挡土墙结构以及桥梁地基基础结构等道桥工程多方面地进行全方位的检测,从而不仅使行业的检测技术领域得到发展,而且使行业检测的内容也得以完整与补充。

4.3加强行业队伍的建设

为促进我国行业检测技术水平的提高,很有必要加强行业检测队伍的建设,如高校设置行业检测专业、对从事行业检测的技术人员要时常进行专业技术的培训、相应地建立行业检测技术规范以及检测技术评定标准等。只有这样才能使我国的行业检测队伍不断地走向规范化。

5.结语

无损检测技术是多学科综合的一门应用技术,是建立在基础学科的基础之上的,因此要使该项技术得以快速发展,必须首先加强各相关基础学科的研究,只有从基础理论中不断吸收养分,无损检测技术才能不断完善和发展。在无损检测技术的研究中,应善于把基础理论与工程实践结合起来,建立起理论研究与工程应用联系的桥梁,这样才能完善现有的方法。

参考文献:

超声检测技术论文范文第8篇

关键词:超声波无损检测;脉冲反射式技术;检测技术

中图分类号:P631 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)05-0029-02

超声波无损检测技术在检测的过程中,会使用到很多的技术,这些技术既满足了检测的需要,又能有效的解决检测中出现的问题。经过技术人员的不断探索,通过人工神经网络的技术来减少检测的缺陷,并实现了降低噪音的效果,满足了超声波无损检测的更高要求。在检测的过程中,要合理科学的利用技术手法,来提高检测结果的准确性。

1 超声波无损检测技术的发展趋势和主要功能

1.1 超声波无损检测技术的发展趋势

在超声波无损检测技术应用的过程中,需要很多理论知识的支持,检测时也对检测的方法和工艺流程有严格的要求,这些规范的检测方式使超声波无损检测的结果可以更准确。发现检测缺陷时,技术人员应用非接触方式的检测技术,运用激光超声来提高检测的效果,所以未来超声波无损检测技术一定会向着自动化操作的水平去发展。自动化的检测方法可以简化检测工作,实现专业检测的目标,扩大超声波无损检测技术应用的范围,同时随着超声技术的应用,在检测的过程中,也会实现数字化检测的目标,利用超声信号来处理技术的应用,使检测技术可以实现统一使用的要求,同时数字化操作的检测过程也会提高检测的准确性,有利于检测技术的发展。所以超声波无损检测技术将会实现全面的现代化操作要求,利用现代化科学技术的发展,来规范超声波无损检测的检测行为,也具备了处理缺陷的功能,提高了检测的效率。

1.2 超声波无损检测技术系统的主要功能

目前,我国超声波无损检测主要应用的技术是脉冲反射式的检测方法,这种技术的应用可以准确的定位缺陷出现的位置和形式,具有非常高的灵敏度,简化了技术人员检查缺陷的工作,完善了技术标准。脉冲反射式的检测技术还具有非常高的灵活性和适用性,可以适应超声波无损检测的要求,并实现一台仪器检测多种波形的检测工作。根据脉冲反射式的检测技术要求,可以实现缺陷检查的功能、操作界面切换显示的功能、显示日历时钟的功能,在实际的检测过程中功能键的使用也非常方便,简化了技术人员的操作过程,并且脉冲反射式技术具有灵敏度高的功能,使其可以及时的发现检测过程中出现的缺陷,有利于技术人员进行检修的工作,提高了检测工作的工作效率。

1.3 系统主要功能的技术指标

脉冲反射式技术在使用的过程中有很多的要求,其中要满足功能使用的技术指标,从而实现规范化的操作标准。反射电压的电量要控制在400伏,实现半波或者射频的检波方式,检测的范围要在4000-5000毫米之间,只有满足了这些技术标准才能合理的设置出技术应用的框架。同时在超声波无损检测技术应用的过程中有严格要求的电路设计,如果不能满足技术的指标要求,那么在实际检测的过程中,会存在很大的风险,会对技术人员造成严重的生命安全威胁。所以在检测工作实施之前,必须要按照相关的技术指标来合理的构建检测的环境,提高检测工作的安全性,保障检测工作可以顺利的进行。

2 超声波无损检测技术检测的方法和缺陷的显示

2.1 超声波无损检测技术检测的主要应用方法

超声波无损检测技术的检测方法按照具体的分类可以分为很多种,从检测的原理进行分析,超声波无损检测技术应用的主要方法是穿透法、脉冲反射法、共振法,按照检测探头来分类,检测的主要方法有单探头法、双探头法、多探头法,按照检测试件的耦合类型来分类,检测的主要方法有液浸法、直接接触法。这些具体的方法可以满足很多情况下的检测工作,并且提高了检测结果的准确性,完善了超声波无损检测技术的检测要求,所以技术人员要根据具体的检测环境和试件的类型来选择正确的检测方法,通过方法的应用要提高检测工作的效率,降低缺陷出现的可能。随着我国现代化科学技术的不断发展,人们对检测技术的应用也提出了更高的要求,检测工作的检测范围也越来越广,同时要求在对试件检测的过程中,不可以损坏试件的质量和性能,同时还要保准检测结果的准确性,所以技术人员要严格的按照检测标准,完成检测的工作,要对检测的方法进行改善,使其可以满足时展的要求。

2.2 缺陷的显示

在超声波无损检测技术检测的过程中,会出现不同类型的缺陷,主要分为A、B、C三种类型的显示,在工业检测的过程中,A类显示是应用最广泛的一种类型,在显示器上以脉冲的形式显示出来,对显示器上的长度和宽度进行标记,从而当超声波返回缺陷信号时,可以在屏幕上明确的显示出缺陷出现的位置。B类显示是通过回波信号来完成显示的过程,回波信号发出时会点亮提示灯,通过显示器的显示可以观察到缺陷出现的水平位置,这种类型的显示比较直观,有利于技术人员的观察和分析。C类显示是通过反射的回波信号来调制显示的内容,通过亮灯和暗灯来显示接收的结果,检测到缺陷时会出现亮灯,因此技术人员只需要观察灯的变化,就可以判断缺陷出现的情况。所以在实际检测的过程中,技术人员一定要认真观察缺陷出现的位置和内容,从而制定出科学合理的改善方案,来降低缺陷出现的可能,提高超声波无损检测技术检测的效果。

2.3 缺陷的定位

对于脉冲反射式超声检测技术来说,显示器的水平数值变化就是缺陷出现的位置,这时技术人员要对缺陷出现的位置进行定位,从而可以分析在检测过程中出现缺陷的环节。根据反映出的缺陷声波,经过计算,得出准确的缺陷产生的位置。

3 结语

科学技术的发展会带动我国的生产力水平的提高,同时也会促进技术的研发,超声波无损检测技术就是因为科学技术的不断发展,才实现了检测的目标,在检测的过程中,可以结合现代化的技术来提高检测的效率和结果的准确性。超声波无损检测技术实现了无损试件的检测要求,提高了检测的质量和水平,应该得到社会各界的关注,扩大检测的范围。

参考文献

[1] 耿荣生.新千年的无损检测技术――从罗马会议看无损检测技术的发展方向[J].无损检测,2010,23(12):152-156.

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[3] 李洋,杨春梅,关雪晴.基于AD603的程控直流宽带放大器设计[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2010,29(16):202-203.

[4] 段灿,何娟,刘少英.多小波变换在信号去噪中的应用[J].中南民族大学学报(自然科学版),2012,28(12):320-325

超声检测技术论文范文第9篇

【关键词】超声检测;肾血流;肾损害;研究进展

802文章编号:1004-7484(2014)-06-3636-02

超声肾血流检测属于一项临床上用来检测肾脏是否正常的辅助检查方式,通过超声检测,可以清楚地观察到受检者的肾内血管,并准确地测量肾血流的速度,推测肾内血管床阻力,进而对受检者肾损害情况进行监测与评价。目前临床上所应用的肾脏超声检测主要包括三维超声检测、彩色多普勒超声检测以及能量多普勒超声检测等,以下就对几种临床上最常见的超声检测作一一论述。

1肾脏超声检测技术类型

1.1三维超声成像检测三维超声成像检测是建立在二维超声成像基础上的一种新型技术,其与传统的二维超声成像检测相比,具有图像显示直观、清晰、准确等特点。三维超声成像检测在对受检者肾脏的三维数据进行采集后,通过人―机交互方式,将图像随意放大、旋转及剖切,从不同的角度对受检者的肾脏器官及血流情况进行全面的观察,从而更加准确地诊断肾脏疾病。

1.2彩色多普勒超声检测彩色多普勒超声检测又称为D型超声诊断仪检测,其主要是通过超声波,来对受检者的肾脏等部位进行检测与诊断。根据彩色多普勒仪器中超声源在时域的工作状态,可将其分为脉冲波多普勒与连续多普勒两种。目前,临床上利用彩色多普勒超声检测技术对肾脏疾病进行诊断也非常普遍,使用彩色多普勒超声对受检者肾脏和血流情况进行详细、全面的检测,有利于对受检者早期肾损害的预与判断。近年来,随着彩色多普勒超声检测技术的不断完善,临床上通过彩色多普勒超声检测受检者肾脏血流动力学参数指标,评估肾损害程度的价值也已得到充分的肯定。

1.3能量多普勒超声检测能量多普勒超声检测是目前临床应用较为先进的一种血流显像技术,其具有操作安全、简单、无创伤、重复性强等多种优势,可以清晰地显示受检者肾脏的三维血流灌注,并可准确的反映肾内血流信号丰富程度、血流信号的分布状态等。

2超声检测肾血流评估肾损害的研究进展

2.1三维超声成像检测肾血流评估肾损害的研究进展三维超声成像检测肾血流的指标包括有FI、VI、V、VFI等,通过多平面三维重建技术,对受检者肾平均血流速度(FI)、肾内血流容积(VI)、肾体积(V)、肾血流灌注(VFI)等情况进行检测与分析,进而得到全面、详细的肾脏器与肾血流信息。三维超声成像检测技术不仅可应用于对胎儿肾血流动力学的检测当中,还可应用于移植肾等方面的检测中,大量的临床研究资料也表明,其在肾血的检测及肾损害的评估中具有较高的应用价值。

近年来,三维技术的快速发展,使得三维超声成像检测也越来越完善,其可以全面地获取受检者肾血流信息,进行三维血管能量图重建,进而可以从多个角度与方向观察肾血流的情况,这对肾损害的评估也更加准确、可靠。

2.2彩色多普勒超声检测肾血流评估肾损害的研究进展利用彩色多普勒超声对受检者肾血流进行检测时,通过对受检者肾主动脉、叶间动脉、段间动脉、弓形动脉的PSV、RI、PI、EDV等血流灌注参数进行测量。对高血压患者进行彩色多普勒超声检测时,如受检者出现肾损害情况,则可以明显的发现其肾内动脉RI值的改变,肾损害越严重,RI值则会越高。例如,将彩色多普勒超声检测应用于原发性高血压患者中时,通过检测患者肾动脉的血流参数,可以积极、有效地对原发性高血压患者早期肾损害作为准确、直观的判断。人们的肾脏中有着极为丰富的血管,在高血压疾病的影响下,肾脏内血管会受到明显的损害,如此恶性循环下,最终会导致患者病情进展,肾功能衰退。因此,将彩色多普勒超声检测技术应用于高血压等对肾会造成损害的疾病当中,通过对患者肾内动脉血流动力学各个参数变化的检测,可以早期得知患者肾脏功能改变的程度,对及早防治肾脏损害、恢复肾功能具有十分重要的意义。

目前,临床上在诊治对肾脏造成影响的疾病中,彩色多普勒超声检测的应用比较广泛,其各项检测指标可对肾损害做出较为准确的评估。但是,采用彩色多普勒超声检测,其提取与显示的多普勒参数只是速度和加速度,由于血流信号会受到方向、流速以及探测角度的影响,因此,在当下的应用中,还无法对受检者肾内血流灌注的情况做出较为准确的评估。

2.3能量多普勒超声检测肾血流评估肾损害的研究进展能量多普勒超声检测技术主要是根据受检者血液中红细胞的能量,来显示肾内血流信号的,此种检测技术只重视对血流中红细胞数量的检测,对血流流动的方向、速度等不太重视。采用能量多普勒超声检测受检者肾血流,可以更好地显示血流信号、小叶间动脉、血管长度等,且信号也更加可靠与稳定。将能量多普勒超声检测用于肾移植受检者中时,其可以更加准确、有效地评估受检者移植肾的肾损害情况,对肾脏病变的检测也更加敏感和及时。

从目前临床应用的现状来看,能量多普勒超声检测较彩色多普勒超声检测而方,还未能得到广泛的普及与应用。但是前者较后者的敏感性高,图像显示效果好,对受检者肾脏器官能够进行更加全面、完整、直观、准确的检查,相信能量多普勒超声检测技术一定有更加广阔的应用前景。

3结束语

综上所述,临床上应用超声检测肾血流评估肾损害依旧存在问题,各种外界因素的作用以及超声检测本身具有的局限性,均会对肾血流检测以及肾损害评估造成影响。但采用超声检测肾血流评估肾损害还是属于一项重要且有效的手段,相信在不久的将来,随着科技的高速发展,肾脏超声检测技术将会得到更进一步的完善与发展。

参考文献

超声检测技术论文范文第10篇

无损检测结果的评价具有对比性或相关性,即先对受检对象进行无损检测,然后对其进行破坏性检测,再建立两种检测结果之间的相关关系,才有可能对无损检测结果做出较为正确的评价。这一点必须引起足够的重视,否则,如果不做这样的检测对比,则不管检测的灵敏度有多高,所作的评价将没有任何意义。即便如此,由于无损检测受诸多因素的影响,其检测结果仍不一定十分可靠。所幸的是,无损检测方法具有互容性,即对同一受检对象可以采用不同的检测方法。因此,还要采用不同的方法进行检测并综合比较,以提高检测结果的可靠性。鉴于此,每个国家都相应的编制了各种结构或检测方法的检测鉴定标准与规范。

2常用的无损检测技术

2.1回弹法

回弹法是表面硬度法的一种应用,主要通过测定混凝土表面硬度来推定抗压强度。回弹仪由瑞士的E.Schmidt于1948年发明,其原理是用一个弹簧驱动的重锤,通过传力杆弹击混凝土表面,测出重锤的回弹值来推定混凝土强度。英国的Kolek论证了混凝土强度与压痕直径的关系,并用试验验证了回弹值与压痕直径的关系。而现在主要是通过试验归纳直接建立混凝土强度与回弹值之间的经验关系曲线。回弹法在我国的应用始于20世纪50年代,后经大量的研究与实践应用,提出了适合我国实情的测强曲线及技术规程。该方法仪器构造简单、测试方法易于掌握、携带便利、费用低廉、检测效率较高。因而广泛应用于检验混凝土的均匀性、对比混凝土质量是否达到特定要求、初步判断混凝土质量出现问题的区域、推定混凝土的强度。

2.2超声波检测法

超声波是以波的形式在弹性介质中传播的机械波,其频率高于20kHz,具有指向性好、对各种材料的穿透力强等特点,因此能应用于绝大部分材料。Sokolov于20世纪30年代开始了超声波检测的研究,40年代脉冲回波探伤仪器的问世,标志着超声波检测技术的应用成为现实。我国超声波检测技术应用于土木工程领域,始于20世纪50年代从英国引进UCT-2型混凝土超声检测仪。超声波在传播过程中,随着传播距离的增加,其能量将逐渐减弱,即超声波衰减,其衰减程度与材料性质有关,如晶粒大小、缺陷密集程度等等。此外,在两种介质界面超声波将发生反射、透射和散射。因此,这些反射、透射或散射波在一定程度上携带有受检对象厚度、内部缺陷及其所在位置等等信息。再有,超声波在介质中的传播速度(声速)与介质的密度、配比(混凝土材料)等强度因素有关,所以声速又与材料的强度联系在一起。超声波检测技术应用于土木工程,必须解决两个关键问题:超声波的发射和接收(超声换能器);寻找接收信号与检测项目的相关性(数据处理)。国内外学者和工程技术人员为此做了大量研究工作,取得了丰富的研究成果,形成了比较成熟的测试技术,编制了相应的检测鉴定标准与规范。总体上可以概括为以下三个方面:

(1)超声波

的类型和产生超声波技术的发展。目前可以根据需要发射不同类型的超声波如纵波、横波、瑞利波或兰姆波(导波),而超声波产生技术也由压电陶瓷发展到电磁超声、激光超声、相控阵列、磁致伸缩超声技术[5]。Wardany等用超声瑞利波检测了建成于1959年位于加拿大东部的两个水工混凝土结构近表面的损伤情况,两者使用了不同的混凝土粗骨料材质。李东生等则用超声兰姆波检测了钢筋混凝土结构界面脱粘分层情况,并分析了界面分层长度与兰姆波能量衰减之间的关系。

(2)数据处理与储存方法的发展

早期只是对声速参量进行相关性分析,检测数据也不易存储,随着数字技术、计算机技术的发展,信息数据的存储极为方便,超声成像技术也有了快速发展,并把振幅、频率或波形逐渐纳入相关性数据分析的行列。

(3)检测技术的综合应用

结合其它检测方法对材料、构件或结构厚度、强度、缺陷等进行检测。Kheder等利用纵波超声回弹综合法对混凝土构件强度进行了现场检测。Beatrice等综合超声检测、硬度计、湿度计等方法对那不勒斯的一座建于19世纪初的古老建筑的木屋架构件的刚度、强度、内部缺陷等进行了检测。Machado等则用超声波间接法实现了对营运中的海上木结构构件弯曲刚度和强度的检测。沈先华利用超声波检测技术结合斜率法对某混凝土孔灌注桩缺陷进行了定性与定量评价。周茗如等联合应用超声检测、人工敲击和应变分析法对大型钢管混凝土结构中混凝土与钢管壁粘结情况的检测评价。

2.3声发射法

声发射现象指的是物体因受外力或内应力的作用,在其内部缺陷处将产生应力集中而发生塑性变形,储存大量的应变能,一旦裂纹产生或裂纹扩展,部分应变能就会以瞬时弹性应力波的形式向外释放的现象。因物体内部裂纹的产生或扩展而产生的声发射现象的弹性波频率低,人们就做了大量的工作去研究如何能“听”到这些声发射现象,不仅要能“听”到,而且要能知道在哪个地方发生、原因是什么、什么时间发生、危害有多大?这就是声发射检测。声发射检测起源于20世纪50年代德国凯赛尔的研究,他首先发现金属材料在变形中会产生声发射现象,提出了声发射不可逆效应即凯赛尔效应。随后,其他国家的研究人员进一步探明了塑性变形的声发射机制———位错。1964年,美国率先将声发射检测技术应用于北极星导弹舱的检测并获得成功,此后该项技术得到快速发展。我国于1973年建成第一套声发射试验装置,并先后研制了多种型号的声发射检测仪。直到80年代,随着其它基础性研究和计算机技术的发展,基于小波分析和神经网络的声发射检测技术才得以迅速发展。Rusch于1959年开启了对混凝土声发射信号研究的大门,并指出了混凝土材料凯赛尔效应的极限应力范围。1970年Green对混凝土的弹性模量、泊松比和劈裂抗压强度等进行了声发射实时监测,并提出了可以应用声发射技术对混凝土破坏的全过程实施监测。我国的董毓利等对混凝土受压全过程声发射特性进行了研究,并分析了声发射信号首次产生及其后的强弱与试件应力变化之间的关系。陈兵等依据声发射信号振幅分布特性,将声发射信号划分为不同区段,建立了声发射信号与混凝土内部不同破坏机理之间的关系。如今,声发射已应用于建筑、桥梁等混凝土结构的动态检测和完整性评价,并在市政工程、桥梁、房屋建筑等工程中,声发射技术也已成功地应用于混凝土框架、板的检测。声发射技术不仅在声发射理论及数据处理方面有了大的发展,而且声发射仪也从早期的模拟式单通道声发展到目前的全数字化、全波形的多通道声发射仪。然而,由于混凝土材料自身的复杂性,依然还有很多问题未能解决,如混凝土声发射的机理、声发射信号与混凝土力学参数间的相关性、混凝土的凯赛尔效应等等。

2.4声振检测法

声振检测法是指在外激励作用下受检对象产生机械振动,通过对振动特性参数的分析来评价其力学特性的检测技术。在实际工程应用中,又分化出两种方法:声波反射法(低应变法)和冲击回波法。声波反射法根据检测测量方法的不同也存在不同的应用,但在土木工程中应用较多的是单点激振单点测量的整体响应检测。这种检测方法的检测原理是一维杆应力波理论,因而适用于对棒状结构如梁柱等的检测,土木工程中则多用于对基桩的完整性检测。单点激振单点测量的整体响应检测方法的优点是既经济又简便易行,缺点是:

(1)不能检测出基桩的水平缺陷。

(2)只能对缺陷做出定性的评价,很难做到定量评价。

(3)只能检测等直桩,对变截面桩、扩底桩易引起误判。

(4)数据处理难度大,如降噪和反演分析。另外,这种检测方法应用于对基桩的完整性检测还有几个问题亟需解答:

(1)弥散效应和横向惯性效应

一维应力波理论的边界条件要求弹性应力波波长要大于两倍的杆径及杆的长径比大于5,否则会由于弥散和横向惯性效应而产生三维问题。

(2)桩土相互作用对检测结果影响

一维应力波理论要求杆是自由的,而实际工程中,桩是处于半无限的土体介质中,如果依然用一维应力波理论进行数据分析,检测结果是否可靠。

(3)多处缩径桩的检测

截面的变化,就会引起广义波阻抗的变化,弹性波会在该截面发生反射,所以对多处缩径桩,弹性波就会在缩径截面间来回反射,声振检测技术的另一种应用形式是冲击回波法。1983年美国Cornell大学的Sansalone与美国国家标准局(NIST)的Carino首次提出冲击回波法应用于对混凝土结构的缺陷检测。在1984年的国际混凝土无损检测会议上,加拿大的马尔霍察认为冲击回波法是“最有发展前途的现场检测方法之一”。此后,Sansalone等利用FFT方法进一步将冲击回波法由时域分析转换到频域分析,推进了冲击回波法的应用与发展。如今,冲击回波法已广泛的应用于混凝土和沥青混凝土结构的内部缺陷和厚度探测,特别是扫描式冲击回波测试系统的问世。冲击回波法是一种单面反射检测技术,具有方便、快捷和直观的优点。其检测原理为:在受检结构的表面施加冲击力,以产生瞬态低频应力波(含有纵波、横波和面波),应力波向结构内部传播,遇到缺陷和外部边界时来回反射,引起结构表面产生相应的微小位移响应,并由安装在表面的拾振器来采集这种响应数据,最后通过对信号的频谱分析(主要是纵波)来测定受检结构的弹性波速或结构厚度。冲击回波法能精确检测厚度在2m以内的混凝土厚度及其内部缺陷(如空洞、蜂窝、离析等)。此外,它还可以检测钢筋混凝土结构保护层厚度、内部缺陷的位置、开放性表面裂缝深度及混凝土强度等。我国对冲击回波法也做了大量的应用研究。如周先雁等用冲击回波法对桥梁箱梁孔道灌浆质量进行了检测,根据P波在钢绞线和空洞处的不同反射特性判断孔道内部是否存在缺陷。傅翔等对隧洞混凝土衬砌厚度进行了冲击回波法测量,并对混凝土的固结灌浆效果和分层浇注黏结质量进行了检测。

2.5红外热成像检测法

20世纪60年代,美国就已经开始对红外热成像技术应用进行研究,20世纪70年代末,红外热成像技术已被用于诊断建筑物的热损耗、屋顶渗水、围墙缺陷以及查找路面的次表面缺陷等。我国在这方面的研究起步较晚,到90年代初才有学者将红外热像诊断技术和土木工程结合起来,对建筑物的热损耗、建筑材料缺陷的探测和建筑外墙施工质量等进行了初步的应用研究[24]。红外线是介于可见红光和微波间的电磁波,它的波长范围在0.76~1000μm之间,而其中只有3~5μm和8~14μm的波段能很好地透过,红外探测仪正是利用这个波段来实现探测。任何高于绝对零度的物体都会辐射红外线,而物体内部存在的裂缝或缺陷会改变物体的热传导,使物体表面的温度分布不均匀。红外热成像技术是借助红外热像仪探测物体各部分辐射的红外线能量,由物体表面的温度场分布情况形成热像图来直观的显示材料、结构物等内部缺陷的一种非接触式的无损检测技术,也被称为红外扫描测试技术。它可以检测出物体内部缺陷的位置,并具有快速、非接触、大面积地扫查检测物表面,而不损伤检测物,且结果直观形象,易于实现自动化和实时观测的优点。红外热像检测应用于土木工程,前景十分广泛,研究的热点集中在对红外热像获取的热源的改进、缺陷深度、大小的定量化研究以及如何把研究成果运用到复杂的实际工程当中,并发展了一些新的技术,如锁相热成像和红外断层成像技术。

2.6雷达检测法

工程探地雷达是用频率介于10~2000MHz的宽频脉冲电磁波来确定工程结构或介质分布的技术。雷达监测的工作原理是利用发射天线向受检体发射宽频带短脉冲形式的电磁波,该电磁波进入介质内部后,经内部界面反射后回到表面,再由接收电线接收回波信号。由于电磁波在介质中传播时,其路径、电磁场强度及波形随所通过的介质的电性性质及几何形态发生变化,因此反射回波携带有受检体内部结构信息,就可依据接收到的反射回波的双程走时、幅度、相位等信息对目标介质结构进行准确描述。探地雷达无损探测技术可用于混凝土内部缺陷、钢筋的分布检测,公路工程中路面结构层厚度检测,裂缝和裂缝扩展的识别。其优点是:探地雷达法可迅速对被测结构进行扫描,适用于结构物大面积快速扫测。

2.7其它检测技术

由麦克斯韦的电磁感应理论可知,钢筋混凝土结构中的钢筋能够影响电磁场,因此可以利用磁测法来检测钢筋的位置或混凝土包覆层的厚度。文献介绍了英国相关标准对磁测法的认识:磁测法对配筋少的混凝土构件,能得到满意的结果;而对于配筋多的构件,其它钢筋的影响不能忽略,而当温度低于0℃时,效果相反。相应于磁测法,还有电测法。电测法主要是用来估计现场混凝土中钢筋锈蚀程度和测量混凝土路面厚度的一种无损检测方法。文献还介绍了微波吸收技术。微波是一种电磁波,具有电磁波的反射、衍射和吸收等性质,而水对微波有吸收性,因此被用于测定混凝土的湿度。

3总结与展望

应用于土木工程中的无损检测方法很多,各自都有其优缺点,在选择时要根据场地、条件、材质及施工工艺,并能对缺陷的种类、性质等有充分的估计后,才能选择出合适的检测方法。同样的。对检测结果的评价,要尽量综合更多的信息,要清晰无损检测结果只能作为评定质量或剩余抗力的依据之一,不能仅凭检测结果做出片面的结论。伴随着建筑业的发展,土木工程领域不断面对新结构、新材料和新施工工艺,这给无损检测技术在土木工程中的应用提出新的挑战,概括起来有四个方面:

(1)无损检测理论的发展要适应实际的需要;

(2)绿色、环保、节能;

(3)检测仪器的数字化、智能化;

超声检测技术论文范文第11篇

关键词:无损检测 压力容器 超声检测 特点

由于压力容器的自身性质所决定,其在实际的操作过程中非常容易出现爆炸或者是泄漏等特大的安全事故,而在爆炸和泄漏的工程中也常常会引发火灾、中毒等危险性灾难,即便是不会出现严重的人员伤害,也有可能造成一定程度上的环境污染,因此对于压力容器的安全性有很高的技术要求。

针对以上压力容器的特性可知,压力容器检验的重要性,这是压力容器安全管理中的重要组成部分,其检验的重要目的就在于避免出现压力容器的实效,尤其是避免出现容器的破裂。无损检验技术就是其中的一个关键技术,通过无损检验技术首先不会破坏检验品,然后利用一定的物理技术或者是化学方法,依靠先进的检验设备,对容器的表面结构、内部结构、状态以及效能等方面都进行一定的测试和检验,以充分确保压力容器的安全性。从这点意义上来说,压力容器的无损检测技术具有十分重要的现实意义。

一、无损检测技术的特点

无损检测技术特点主要包括三个方面的内容:首先是必须要跟破坏性检测充分的结合在

一起,由于无损检测的最大特点就是不会对检测品造成伤害,但是这种技术跟破坏性检测技术相比并不会万能的,无法完全替代破坏性检测,因此需要实现两种检测技术的结合;第二就是正确选择无损检测的时间,这个时间必须要跟被检测压力容器的制造工艺、制材以及设备工况相结合;第三是要学会多种无损检测技术的综合运用,因为单一的检测技术并不能完全保证不会出现疏漏,必须要学会取长补短,实现多种无损检测技术在特点上的结合。

二、压力容器无损检测技术的现状和发展

目前在世界范围内所被广泛的运用的压力容器无损检测技术有很多,每一种都有其自身的发展特点,鉴于篇幅笔者在本文中只简单针对运用较为广泛的三种技术进行讨论,希望可以以小见大:

(一)超声检测技术

目前国内外在压力容器的无损检测技术中运用最为广泛的就是超声检验技术,同时也是发展速度最快、使用频率最高的一种技术。目前我国学者就针对超声检测技术的中的缺陷信息处理和超声换能器这两个方面做出了进一步的研究:

1.缺陷信息处理

目前在我国针对超声检测技术中,对超声信号的缺陷信号处理以及缺陷位置的确定上,有些科学家开始在焊接缺陷信号超声波检测信号中使用的小波包,来对其进行降噪上的处理,不但起到了较好的降噪效果,同时也较为明显的实现了信噪比的提高;而有些研究人员在缺陷深度的智能识别上引入了人工神经网络技术和小波分析,从而拓宽了超声定量识别的途径;在小波包分析方法的运用上,还可以运用在对缺陷故障特征的提取上,从而证明了应用集成神经网络在缺陷信息处理运用中的有效性。

2.超声换能器

在压力容器的无损检测中,主要被运用的超声换能器为电磁超声换能器和压电超声换能器,其中电磁超声换能器可以实现在线检测、高速和高温中的应用,而并不需要跟被检测的物体发生接触。在我国的哈尔滨理工大学,在对压电换能器以及电磁超声换能器在信号的处理上都有一点的研究。

(二)红外热检测技术

无损检测技术中的红外热检测技术主要是利用红外热辐射来实现对容器的检测。目前主要运用在对常温压力容器的高应力集中部位检测和高温压力容器热传导的在线检测。通过的红外热检测技术可以比较及时的发现容器内部的堵塞、结焦以及内衬上的损伤等异常,其技术的主要优势就在于非接触、快速、远距离检测、大面积以及无需耦合。

目前针对红外热检测技术国外研究的较为广泛,很多科学家都对红外线热技术在容器检验上的应用进行的描述,确定了红外检测跟其他检测技术相比要快捷的多,同时可对震动进行分析,在对容器出现事故的提前预防方面起到了十分突出的效果;有些研究人员还对红外热检测技术进行了一定的监测和控制,实现了对该技术在制造过程中出现气泡等方面缺陷的控制,而我国现在也有很多的科学研究单位对红外热检测技术的相关仪器设备以及实际应用方面进行研究。我国红外热检测技术今后的研究方向为两个方面:一是在传热学、物理学的基础上,设计数学模型,充分利用计算机的计算能力,建立专家系统,对在线运行的压力容器进行长期监控;二是在红外热检测标准方面,我国与国外相比有一定的差距,因此在解决红外热检测在压力容器检验应用难题的基础上,建立红外热检测行业或国家标准是研究的另一个方向。

(三)磁记忆检测技术

磁记忆检测技术采用磁致伸缩逆效应原理,是一种利用材料自身结构发射信号的方法来进行检测的技术,能有效地用于在役设备早期损伤检测,检测出可能诱发损伤或破坏的应力集中部位,从而防患于未然,缺点是难以检测非铁磁性金属材料。

由于金属磁记忆检测技术具有上述特点,因此引起了国内外学者的关注。A. Dubov将磁记忆和其他传统的检测相比,综述了磁记忆技术是检测设备表面应力集中和缺陷的一种新趋势,并运用金属磁记忆技术对锅炉和蒸汽管道的弯曲处进行检测,验证了金属磁记忆作为早期在役检验手段的可靠性。目前,在俄罗斯的动力、石油化工、天然气和其它工业部门,己经制定了一些以金属磁记忆方法为基础的实际应用指导性文件和检测方法:建立了相应的应力、变形集中区的判定准则和十多个针对不同检测对象的技术标准;并已有了两个国家标准草案:金属磁记忆方法、术语、定义和代表符号,以及采用金属磁记忆的机械试验、金属组织试验和工艺试验用代表试样选取方法。我国对金属磁记忆在理论、应用和仪器开发方面都有大量的研究。

参考文献:

超声检测技术论文范文第12篇

关键词:超声探伤仪;计量检定;问题;探讨

前言

超声波探伤属于一种综合性技术,主要是实现了超声学原理和现代电子信息技术的有机融合。而在电子信息技术快速发展的背景下,超声波探伤仪也逐渐从模拟层次向数字化、多功能化和小型化方向发展,且实际的应用范围也更加广泛,主要是对材料与构件非破坏性进行检测。由此可见,超声探伤仪本身的计量性能会直接影响到材料与产品检测的质量,需要给予高度重视。

1 超声波探伤概述

所谓的声波,具体指的就是物体机械振动状态的一种传播形式。而振动则是物质质点在自身平衡的位置附近做出往返运动。在空气媒质的作用下,可以将这种振动的状态传播,最终形成声波。如果声波的振动频率超过20000赫兹,且每秒振动的次数超出人耳的听觉上限,就被称之为超声波[1]。运用超声进行检测的仪器被称为超声波探伤仪。主要的原理就是超声波在被检测的材料中传播,受材料声学特性及内部组织变化的影响,会对超声波传播带来影响,而针对超声波受影响的程度与状况探测来对材料的性能与结构变化予以了解,这种技术就是超声检测。而超声波探伤指的就是利用超声波探伤仪,针对工件内部的缺陷进行快速无损伤地检测与定位,且诊断精准。现阶段,超声波探伤的方式被应用在多个领域。

2 超声探伤仪计量检定相关问题分析

2.1 探头上施力

根据超声探伤仪的检定规定,对探伤灵敏度余量、分辨力以及扫描范围的检定主要是通过探头与标准试块来完成的。所以,探头上施力会对检定结果产生一定的影响。而在检定过程中,探头压块与重物的选择,应将质量控制在2-3千克之间。若人为控制稳定性与便捷性存在问题,对于检定结果复现会产生不利的影响[2]。

2.2 分辨率检定

根据超声探伤仪检定规定,对分辨力进行检定的方法主要是CKS-1A试块。通常情况下,探伤仪的工作方式是置“单”,而发射强度需要调至到产品技术指标的规定调节度位置。与此同时,探伤仪应当移至到“0”的位置,剩余旋钮的位置应合理。另外,探头需要压在试块的特定位置之上,并在中间位置添加适量的耦合剂,确保耦合的合理性。同时,需要对仪器增益进行合理调整,对探头进行左右移动,以保证回波幅度相等且控制在垂直刻度80%左右[3]。对衰减器进行合理地调节,以保证两波峰之间的波谷能够上升至原有波峰的高度。在这种情况下,衰减器释放的dB数就被称之为超声探伤仪分辨力。而在实际检定的过程中,若将回波幅度调节至80%所测量的分辨力,与回波幅度在20%所测量的分辨力是存在差异的。根据实践调查表明,无论超声波探伤仪的型号如何,其回波幅度调节到20%与80%的情况下,实际测量的分辨力都存在差异,而处于20%状态下的分辨力会更高,但是,仍然存在不会影响结论的判断。在客户送检的过程中,仪器不完全都具备说明书,所以,检测工作人员如果只按照产品的技术指标条件进行设定是行不通的。在这种情况下,可以利用参数设置的方式来有效地提高实际分辨力。其中,可以降低发射强度,减小阻尼,转变检波的方式。而在实际检定的过程中,应当结合规程的规定,在回波幅度调节至80%的情况下对分辨力进行测量,如果数据不超过26dB,就需要将回波幅度调节至20%,再次对分辨力进行测量。最终,将数据较大的结果作为最终结果来进行判断,同时,需要详细地标注出检定条件。

2.3 探伤灵敏度余量检定

根据超声探伤仪检定的规定要求,探伤灵敏度余量检定的方法主要采用的是DB-P Z20-2或者是DB-P Z20-4型的标准试块,并且和被检超声探伤仪进行连接,将探头进行移动,合理地调节衰减器,最终获取探伤灵敏度的余量[4]。其中,上述两种标准的试块孔径应当确定成2毫米与4毫米。但是,在当前执行的超声探伤仪检定规定中,两种标准试块都可以使用,然而,实际测量的探伤灵敏度余量却存在差异。针对实际检定结果发现,孔径为4毫米的回波要更高,而检定探伤灵敏度余量也更大。两种孔径标准试块所检定的结果在理论方面相差12dB。

2.4 衰减器衰减量误差检定

衰减器主要的用途就是对回波相对幅度大小与步级调节仪器探伤灵敏度进行测量。而根据超声探伤仪检定的规定要求,需要运用被检探伤仪衰减器的衰减量和标准的衰减量对比。

而衰减量的12dB的误差具体由以下步骤获得:

首先,对细调衰减器进行全面分析,并且找到细调衰减器衰减量在每降低2dB误差情况下的最大衰减档以及相邻误差符号的相同衰减档。在此过程中,最好把衰减档纳入其中,最终形成12dB衰减量,最大的误差确定为0.4dB。

其次,对粗调衰减器进行分析,同样找到粗调衰减器在每降低20dB误差情况下的最大衰减档[5]。而细调衰减器每次降低2dB的衰减量误差符号不同于20dB误差。首先衰减粗调衰减器20dB,随后降低细调衰减器8dB衰减量,而最终得到最大的误差是0.7dB,所以,衰减器的衰减量误差是合格的。

通过实际检定发现,在对实际探伤进行了解的过程中,每降低2dB衰减量的情况是十分常见的,所以,如果误差较大,则会对探伤的结果产生直接的影响,甚至会错误地判断小缺陷。为此,应当明确每衰减量程每档衰减量的最大允许误差指标,具有极大的现实意义。

3 结束语

综上所述,超声波检测的速度很快,而且检测的精准度也很高,具有体积小且重量轻的特点,为此,在很多检测中都发挥着关键性的作用。而在使用企业质量管理机制和测量管理机制建立的基础上,超声波探伤设备管理与企业计量管理之间的关系十分紧密。为此,对于超声探伤仪在计量检定方面的问题应给予高度重视,文章将首先对超声探伤概念进行了分析,并且从探头上施力、分辨率检定、探伤灵敏度余量检定以及衰减器衰减量误差检定这四个方面展开了深入地研究与探讨,希望槌声探伤仪的计量检定提供有价值的理论依据。

参考文献

[1]贾祺.超声探伤仪计量检定中有关问题的探讨和建议[J].中国计量,2012(8):107-108.

[2]贺涛,陈晓渊,胡静,等.超声探伤仪检定仪研制[C].2011中国西部声学学术交流会论文集.2011:199-203.

[3]张宋强,李峰.超声探伤仪衰减器示值误差测量结果不确定度评定[J].中国计量,2011(8):74-75.

超声检测技术论文范文第13篇

关键词: 超声波;无损检测;物理模型实验;混凝土强度;混凝土厚度

中图分类号: TU37文献标识码: A

引言

当前对于混凝土结构的厚度以及强度检测而言,大多数施工企业选择的方法还是传统的钻孔取芯手段,利用这种技术手段一方面成本比较高、耗费工时,并且还会造成建筑物表面造成破损,日后还会花费工时和材料进行修补,势必对建筑物的正常使用有所影响,对于当前修建优质混凝土结构的大环境不相符。为了保证混凝土结构在检测过程中的稳定以及安全,进行超声无损检测是很好的技术手段。超声无损检测对混凝土结构强度以及厚度进行必要的试验时,为了保证其结果准确、可靠必须要保证声波能够被准确识别。笔者结合多年的混凝土超声检测经验和技术,首先对超声检测混凝土强度以及厚度的基本原理进行系统的阐述,并且系统整理了可能对检测结果有所影响的一系列因素,最后针对理论基础对混凝土测定强度以及厚度的推导原理进行分析和探讨,以期为行业有所帮助。

一、超声测强、测厚的基本原理

(一)强度检测技术

超声波在混凝土中的传播参数(声速)与混凝土结构的强度之间存在一定的相关性,而通过这样的相关性就可以通过超声波检测得到混凝土强度值。超声波的传播速度越快、混凝土的弹性模量越大,那么混凝土的强度则越高。相关文献已经得到研究成果,通过数学非线性相关模型可以模拟这种相关性。当前主要使用到的相关关系式为:

指数函数方程: fccu=AeBv

幂函数方程: fccu=AvB

抛物线方程: fccu=A+Bv+Cv2

式中: v为超声波在混凝土中的传播速度;fccu为混凝土强度的换算值; A , B , C 为常数。

测试面必须要选择浇筑混凝土的模板侧面,在进行现场混凝土强度检测时,而通常一个测区面积大小为200 ×200mm。而最大间距应该控制在两米之内,对于相邻试件之间。进行试验时选择的测试面必须要保证其干燥无缺陷、清洁平整、无饰面层。被测混凝土表面在进行测试时必须保持其能够与换能器保持很好耦合,这样可以有效保证其试验中声波的损失减少。

(二)声波反射法测量厚度

超声波会在不同界面的分界处形成折射波和反射波,当其从一种固体介质入射到另一种固体介质时。反射系数越大,其声阻抗率相差也就会越大,反射信号就越强。识别出反射波的叠加起始点,从直达波和反射波混杂的接收波中,并且试验测得反射波达到的时间,通过相关计算就可以得到混凝土结构的厚度。通常计算公式为:

式中: H 为混凝土厚度, T 为反射波走时, C 为混凝土中声速, L 为两换能器间距。

二、原材料及配合比对于混凝土的影响

混凝土结构组成材料的不同和差异会对超速波检测强度和厚度有一定的影响,即使是相同材料构成的混凝土结构也会由于其配合比的不同而产生不同的声速。

a. 水泥品种影响.对于超速检测而言,水泥品种所产生的影响没有十分明显的规律性。其中能够掌握的规律可能包含:水泥的磨细度(比表面积) 越大,硅酸三钙的百分含量越高, 声波在其中的传播速度自然也就越大,而混凝土强度也会更加高。对于龄期比较早的混凝土而言,其进行混凝土结构检测时必须要考虑水泥品种所造成的影响,但是对于龄期比较大的混凝土而言则可以基本对水泥品种所造成的影响忽略不计。

b. 超声声速由于矿物细掺料所产生的影响. 目前我国混凝土发展越来越向高性能和高强度的方向发展,而为了得到高性能高强混凝土势必要适当增加一定的矿物细掺料, 这样的掺加方式目前也是很成熟的技术。掺加了矿物等的混凝土其声波曲线表面硅灰提高了超声在混凝土结构中传导的声速值。

c. 粗骨料的粒径、品种和含量对于超速检测所造成的影响.相关研究文献表明,粗骨料的品种以及含量等对于超速侧强曲线并没有造成很大的影响。

d. 砂率对于混凝土超速侧强的影响.对于不同砂率的混凝土结构而言,相关文献研究结果表明,当用单一的指标进行混凝土强度以及厚度检测时会产生百分之十左右的误差。这主要是由于当砂率控制比较合理时,则会使得混凝土结构密实性增加;与此同时,砂率的控制会改变混凝土结构中粗骨料的比重,对于强度和厚度检测虽然不会造成很大影响,但是会使得声速在其中的转播有所影响。

e. 配合比. 对于混凝土结构而言,不同的配合比会使得其超速声速在其中的传播造成很大影响。由于配合比的不同会使得混凝土强度等级差异很大,而不同配合比造成的不同强度混凝土结构则无法很好的与拟合曲线相匹配,而且施工现场的配合比与实际有所差距,因此对于实际工程中的超速测混凝土强度以及厚度会有很大影响。

三、超声测强、测厚发展趋势

对于混凝土施工质量的超声波检测技术方法一方面可以推导得到混凝土结构的厚度以及强度,并且还能够检测内部是否完整、无缺陷、均匀分布。虽然超声检测混凝土有诸多优点,但是要对混凝土结构进行单独的超声检测还需要一定的时间进行相关标准、规程的制定和完善,因此还需要继续对超声法检测混凝土强度和厚度进行深入研究和分析。

a. 超声测强和测厚在高强、高性能混凝土中应用的研究. 目前已经有研究结果表明高性能和高强混凝土也可以用超声波进行相关检测。这主要是由于对于高性能和高强混凝土的配置比较复杂,所包含的组成材料较多,因此对于超声测强必须要对高性能和高强混凝土制定单独的测强曲线。

b. 测试精度可以通过多参数的方式进行提升. 混凝土结构的组成极为复杂,因此当进行超声测强和测厚仅仅只采用一种参数时一定会给混凝土的检测造成很大误差,而采用多参数的方式在很大程度上可以提升混凝土质量的测量精度。

c. 理论指导的必要性. 由于超声波检测混凝土质量的技术手段还处于起步阶段,目前得到的很多推导公式都是在归纳统计的基础上得到的,不具有理论的支撑,因此得到的公式在实际使用中具有很大的盲目性和限制性,当前对于混凝土材料的研究越来越深入,因此已经有相关的理论数据出现,可以更好的指导超声波检测混凝土质量。

结束语

为了保证混凝土结构在检测过程中的稳定以及安全,进行超声无损检测是很好的技术手段。超声无损检测对混凝土结构强度以及厚度进行必要的试验时,为了保证其结果准确、可靠必须要保证声波能够被准确识别。当前超速检测混凝土强度和厚度的技术还有待深入研究,作为工程技术人员,必须要不断努力掌握理论知识,并且在工作中不断积累经验,为行业发展不断增加新动力,切实保证混凝土无损检测技术的健康和可持续发展。

参考文献

[1]刘志存. 混凝土路面厚度的超声波无损检测研究[J ] .宝鸡文理学院学报,2003 ,23 (2) :135 - 138.

[2]虎振宏. 利用超声波检测混凝土强度的研究[J ].平顶山师专学报, 2002, 17 (5) : 59260.

超声检测技术论文范文第14篇

【关键词】激光无损检测 超声无损检测 射线无损检测

【中图分类号】TN24【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0133-01

一、激光技术在无损检测领域的应用

激光技术在无损检测领域的应用始于七十年代初期,由于激光本身所具有的独特性能,使其在无损检测领域的应用不断扩大,并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术,这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领域的新成员。

1.激光全息无损检测技术

激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%。其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷,利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点,通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。

激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。

(1)将全息图记录在非线性记录材料上,以实现干涉图像的实时显现。

(2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。

(3)采用新的干涉技术,如相移干涉技术。在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。

二、超声检测技术在无损检测中的应用

超声无损检测技术(UT)是五大常规检测技术之一,与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广。检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。

1.超声检测技术的应用

(1)目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。

(2)各种新材料的检测。如有机基复合材料、金属基复合材料、结构陶瓷材料、陶瓷基复合材料等,超声检测技术已成为复合材料的支柱。

(3)非金属的检测。如混凝土、岩石、桩基和路面等质量检验,包括对其内部缺陷、内应力、强度的检测应用也逐渐增多。

(4)大型结构、压力容器和复杂设备的检测。由于超声成像直观易懂,检测精度较高。因此,近几年我国集超声成像技术及超声信号处理技术等多学科前沿成果于一体的超声机器人检测系统已研制成功,为复杂形状构件的自动扫描超声成像检测提供了有效手段。

(5)核电工业的超声检测。

(6)其它方面的超声检测。如医学诊断广泛应用超声检测技术;目前人们正试图将超声检测技术用于开辟其它新领域和行业,如人们正努力将超声检测技术用于血压控制系统进行系统作非接触检测、辨识。性能分析和故障诊断等。

三、射线技术在无损检测领域内的应用

1.射线检测技术的应用

射线检测技术是利用射线(X射线、射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减,检测其内部结构不连续性的技术。穿过材料或工件的射线由于强度不同在X射线胶片上的感光程度也不同,由此生成内部不连续的图像。

(1)早期使用在石油工业.分析钻井岩芯。

(2)在航空工业用于检验与评价复合材料和复合结构。评价某些复合件的制造过程。也用于一系列情况下样件的评价;这种检测与评价过程,大大简化了取样破坏分析过程。

(3)检测大型固体火箭发动机,这样的射线系统使用电子直线加速器X射线源,能量高迭25MeV,可检验直径达3m的大型同体火箭发动机。

(4)检验小型、复杂、精密的铸件和锻件,进行缺陷检验和尺寸测量。

(5)检查工程陶瓷和粉末冶金产品制造过程发生的材料或成分变化,特别是对高强度、形状复杂的产品。

(6)组件结构检查。

四、无损检测的发展趋势

1.超声相控阵技术

超声检测是应用最广泛的无损检测技术,具有许多优点,但需要耦合剂和换能器接近被检材料,因此,超声换能、电磁超声、超声相控阵技术得到快速发展。其中,超声相控阵技术是近年来超声检测中的一个新的技术热点。

超声相控阵技术使用不同形状的多阵元换能器来产生和接收超声波波束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的时间延迟,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现聚焦点和声束方向的变化,然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。与传统超声检测相比,由于声束角度可控和可动态聚焦,超声相控阵技术具有可检测复杂结构件和盲区位置缺陷和较高的检测频率等特点,可实现高速、全方位和多角度检测。对于一些规则的被检测对象,如管形焊缝、板材和管材等,超声相控阵技术可提高检测效率、简化设计、降低技术成本。特别是在焊缝检测中,采用合理的相控阵检测技术,只需将换能器沿焊缝方向扫描即可实现对焊缝的覆盖扫查检测。

2.微波无损检测

微波无损检测技术将在330~3300 MHz中某段频率的电磁波照射到被测物体上,通过分折反射波和透射波的振幅和相位变化以及波的模式变化,了解被测样品中的裂纹、裂缝、气孔等缺陷,确定分层媒质的脱粘、夹杂等的位置和尺寸,检测复合材料内部密度的不均匀程度。

微波的波长短、频带宽、方向性好、贯穿介电材料的能力强,类似于超声波。微波也可以同时在透射或反射模式中使用,但是微波不需要耦合剂,避免了耦合剂对材料的污染。由于微波能穿透对声波衰减很大的非金属材料,因此该技术最显著的特点在于可以进行最有效的无损扫描。微波的极比特性使材料纤维束方向的确定和生产过程中非直线性的监控成为可能。它还可提供精确的数据,使缺陷区域的大小和范围得以准确测定。此外,无需做特别的分析处理,采用该技术就可随时获得缺陷区域的三维实时图像。微波无损检测设备简单、费用低廉、易于操作、便于携带.但是由于微波不能穿透金属和导电性能较好的复合材料,因而不能检测此类复合结构内部的缺陷,只能检测金属表面裂纹缺陷及粗糙度。

近年来,随着军事工业和航空航天工业中各种高性能的复合材料、陶瓷材料的应用,微波无损检测的理论、技术和硬件系统都有了长足的进步,从而大大推动了微波无损检测技术的发展。

参考文献

超声检测技术论文范文第15篇

【关键词】火电厂;中径管;超声波检测

1引言

在200MW以上火电厂发电机组中,中径管的应用十分普遍,中径管是火电厂锅炉的主要承压部件,其外径一般大于100mm,其焊缝质量的可靠性对锅炉的安全稳定运行起着关键作用。例如,火电厂锅炉中的汽包上升管、饱和导汽管和分散降水管等均属于中径管,其外径为108~213mm,壁厚为10~22mm,这些管道是整个发电机组锅炉的连接枢纽,也是主要的承压部件。中径管与汽包或其它部件的连接焊缝是锅炉运行时应力集中系数较高、受力复杂的部件,因此,加强对中径管焊缝的质量检测具有十分重要的意义。目前,对焊缝质量的检测一般使用射线检测技术和超声波检测技术。由于管道焊缝与其它压力容器的对接焊缝在结构形式、焊接工艺方面均有较大差别,而超声波检测技术具有使用灵活方便、对人体无害、性价比高等优点,对厚壁管道检测灵敏度和检测效率方面具有明显的优势,检测人员只需经过一些基本的专业培训,就能有效确保管道焊缝的检测质量。

2超声波检测技术概述

超声波是指其频率大于语音信号20kHz的频率范围,并能在连续介质中传播的机械波,超声波检测技术则是一种无损检测技术,它综合了信号处理技术、模式识别技术、图像处理技术、传感器技术等多项技术,应用超声波检测技术可以方便、快捷、直观地检测出工件的缺陷,例如管道是否受到外力破坏造成爆裂、管道使用年限是否过长、管道是否受到了腐蚀等。1929年,前苏联科学家Sokolov首次提出了应用超声波检测工件结构和缺陷的检测方法,并研发了世界上第一台超声波检测仪,电子技术的发展促进了超声波仪的不断更新和发展,超声波检测仪的工作原理是激发超声波,使超声波传入被测工件中,在超声波传播过程中,工件的边界形态引起了超声波回波信号的变化,因此,观察和分析其回拨信号,即可推断出被测工件的状态。分析超声波回波信号形态即可推断出被侧工件的状态。超声波检测仪具有覆盖范围大、检测精度高、操作便捷、成本低等特点,并具有存储和处理数据的功能,减少了检测人员劳动强度,提高了检测精度。但是,超声波检测仪对外界环境的敏感度较高,环境噪声、距离待测工件距离、超声波检测仪的转换效率等都会对超声波回波信号造成影响,使超声波检测的精度降低,此外,由于超声波只能在液体介质中传导,且超声波容易被腊吸收,并受到超声波波长的限制,超声波检测技术更适合于检测厚壁管道,且不适用于检测腊含量高的管道。目前,超声波检测技术的检测方式主要有共振法、穿透法、脉冲反射法,其中脉冲反射法是用于检测中径管道的常用检测方法,可检测出中径管道内部缺陷的具置和大小。[1]仪器显出波反射的信号变动是判断入射信号与反射信号的相对区别和明确信号的强弱范围的标准。另外,还需要运算与评估每次检测的结果之间的误差,评估整体检验检测工作的不确定度的分量,最后明确检测体系的不确定度。

3中径管对超声波检测的影响

1)若使用普通探头进行超声波检测时,由于超声波检测技术对面积和体积型缺陷的检出灵敏度较高,但对角焊缝的检测却存在盲区,例如,将探头置于中径管根部内侧面进行超声波检测,由于角焊缝结构的固有特点,超声波主声束就会存在着无法扫查到的盲区,从而造成漏检[2]。2)在发电机组中,汽包壁厚一般是85~203mm,中径管管座的壁厚为10~22mm,两者相差较大,中径管与汽包壁之间的角焊缝尺寸也较小,若使用普通探头对中径管根部进行检测,由于焊缝外表面的回波声程与缺陷的回波声程相差不大,极易引起检测人员的误判。3)中径管的侧避效益对超声波检测的灵敏度也有一定影响,例如,当使用普通直探头对中径管焊缝根部位置进行检测时,若探头距离开孔位置边缘较近,这时,开孔侧边的发射波就会对超声波的回波信号造成干扰,改变探头的指向性和对称性,造成超声波检测的灵敏度下降。

4中径管超声波检测技术应用方法

在应用超声波检测的过程中,探头的设计与选择是关键,笔者根据多年工作实践,对中径管检测时,推荐使用小角度探头,它是在普通直探头的基础上增加一个透声楔构成的,其主声束与探头晶片轴线偏离一定的角度,从而在使用时,能够扫查到更宽的区域,此外,还可以避免来自底面和寒风外表面的发射波信号的干扰,减少检测人员进行误判的概率。应用小角度探头时,应注意选择合适的探头入射角度,根据斯涅耳定律,当超声波入射到异质界面时会产生反射和折射,入射角、反射角和折射角存在以下关系其中,α1表示超声波纵波入射角,β1表示超声波纵波折射角,β2表示横波折射角,CL1表示超声波在第一介质中的纵波速度,CL2表示超声波在第二介质中的纵波速度,CS2表示超声波在第二介质中的横波速度。当入射角小于全反射临界角时,上式表明,使用小角度探头对中径管进行检测时,横波声程落后于缺陷超声波回波信号0.8T声程,对回波信号的干扰有限。一般来说,在满足指向性的条件下选择折射角大的探头,以便使探头能够扫查到最大的区域范围,为增强探头的指向性,常用探头的频率是5MHz。需要注意的是,实际应用中要严格按照相关检测工艺流程,进行超声波检测时,首先,应先垂直放置于中径管道的中心位置的分割线上,安装测量探头,轻触或轻压探头,使探头与管道完全接触,然后再分别对管道的各个测量点进行测量,最后,在考虑仪器本身的误差因素的情况下,参考相关仪器检测标准,对测量结果进行分析和判定,得出测试结果,确定中径管道中缺陷的具置,作出检测报告。对中径管道缺陷的判定一般依据标准主要有:JB4730-1994《压力容器无损检测》以及DL/T820-2002《管道焊接接头超声波检验技术规程》,根据标准的规定,若中径管点状缺陷的最大尺寸超过其壁厚,或检测人员判定缺陷性质为裂纹、未熔合等危险性缺陷时,均可判定焊缝不合格,此时应立即制定相应的改善或处置措施。

5结论

中径管是发电机组中主要的承压部件,在锅炉运行过程中,中径管承受着拉应力、挤压应力等各种应力的作用,此外,还需要在高温的环境下作业,因此,定期对发电机组中径管进行检测,是避免管道爆管,保障锅炉安全运行的重要技术手段。超声波检测技术是一项重要的无损检测方法,在应用超声波检测技术时,要注意根据中径管各连接焊缝的特点选择相适应的探头,从而提高超声波回波信号的清晰度,避免造成对缺陷的误判,提高检测质量。

参考文献

[1]张清,李全安,文九巴,张兴渊.超声波检测技术在工业测量中的应用[J].科技信息(学术研究),2007,21:87-86.

[2]郑晖,林树青.超声检测[M].中国劳动社会保障出版社,2008;

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