Baoji Taicheng beklede metalen materialen Co., Ltd
+86-17729305422

Met behulp van laser-elektromagnetische echografie wordt onthechting van composietplaten van titaniumstaal gedetecteerd

Sep 03, 2024

De detectiemethoden voor het onthechten van metalen composietplaten omvatten voornamelijk wervelstroom-thermische beelddetectie, radiografische detectie en ultrasone detectie. Ultrasone testtechnologie is de meest gebruikte methode geworden bij niet-destructief testen vanwege het sterke penetratievermogen, de veilige werking en de eenvoudige implementatie. Het losraken veroorzaakt discontinuïteit in het ultrasone voortplantingspad, wat resulteert in reflectie en blokkeertransmissie, die kunnen worden geïdentificeerd aan de hand van signaalkarakteristieken. Voor composietplaten met een substraat van staal, composietmateriaal van titanium en een totale dikte groter dan 4 mm bepaalt GB/T8547-2019 [6] ook het gebruik van traditionele piëzo-elektrische sondes om niet-gebonden gebieden te detecteren met behulp van gereflecteerde golven, maar vereist een goede akoestische koppeling tussen de transducer en de composietplaat. Laser-echografie, als contactloze excitatietechnologie, krijgt steeds meer de voorkeur van mensen. Xia Jia et al. geteste staaldraad met behulp van laser-excitatie-laserontvangstmethode.
Verbind de structuur. Janovská et al. gebruikte ultrasone resonantiespectroscopie om de hechtingskwaliteit van laserkoude spuitcoatings te meten. Chen Chu et al. gebruikte synthetische diafragma-focusseringstechnologie gebaseerd op faseverschuiving om defecten te detecteren. Bij alle experimenten zijn echter optische ontvangstsystemen betrokken en de detectieresultaten worden gemakkelijk beïnvloed door de oppervlakteruwheid van het werkstuk en omgevingsgeluid. Om de bovenstaande problemen te overwinnen wordt een contactloos detectieschema voorgesteld, waarbij gebruik wordt gemaakt van gepulseerde lasers om breedband ultrasone golven op te wekken en gebruik wordt gemaakt van elektromagnetische ultrasone transducers om signalen te ontvangen.

De kwaliteit van het hechtoppervlak heeft rechtstreeks invloed op de algehele sterkte van composietplaten van titaniumstaal. Om de hechtingsprestaties effectief te evalueren, werd een laser-elektromagnetisch ultrasoon contactloos detectieschema voor onthechtingsdefecten voorgesteld. Gebaseerd op het principe van laser-ultrasone excitatie, longitudinale akoestische veldrichting en elektromagnetische ultrasone ontvangsttheorie, werd een detectiesysteem voor onthechtingsdefecten van titaniumstaalcomposietplaten gebouwd. Aan de substraatzijde of composietzijde wordt een gepulseerde lineaire laservlek met een lengte van 10 mm en een breedte van 0,2 mm gebruikt om het oppervlak van het materiaal te bestralen om ultrasone golven op te wekken. Een elektromagnetische ultrasone longitudinale golftransducer met een middenfrequentie van 1 MHz wordt gebruikt om signalen in het tegenovergestelde midden aan de andere kant te ontvangen. De variatiewet van de signaalamplitude tijdens de relatieve onthechtingsdefectbeweging tussen de hoofdgeluidsbundel en de transducer werd onderzocht. Volgens experimentele gegevens kan worden gezien dat naarmate de lengte van de transducer die wordt belemmerd door het defect toeneemt, de signaalamplitude geleidelijk afneemt. Wanneer de hoofdgeluidsbundel en de transducer gedeeltelijk worden geblokkeerd, neemt de signaalamplitude af tot 0,5 maal die van een goed verbonden toestand. Daarom kunnen onthechtingsdefecten worden bepaald op basis van de kenmerken van signaalamplitudeveranderingen, en het geeft ook aan dat laser-elektromagnetische ultrasone technologie geschikt is voor contactloze detectie van het hechtoppervlak van composietplaten van titaniumstaal.

Om te voldoen aan de contactloze, niet-destructieve testvereisten voor de kwaliteit van het hechtingsoppervlak van composietplaten van titaniumstaal, stelt dit artikel een elektromagnetische ultrasone transducer met pulslaserexcitatie voor.
Het detectieschema voor het ontvangen van energie. Besprak het excitatieprincipe en de directionaliteit van het longitudinale akoestische veld van laser-echografie onder ablatiemechanisme, en analyseerde de longitudinale elektromagnetische echografie.
De belangrijkste fysieke structuur van de golftransducer en de theorie van ultrasone ontvangst worden beschreven, en er wordt een schema en proces gegeven voor het detecteren van onthechting van composietplaten van titaniumstaal. Met behulp van theoretische analyse.
De variatiewet van signalen tijdens de beweging van defecten ten opzichte van de as van de geluidsbundel werd bestudeerd door middel van detectie-experimenten, en de resultaten toonden aan dat de verzwakking van de signaalamplitude varieert met occlusie.
Naarmate de lengte toeneemt, wordt deze sterker. Wanneer de amplitude afneemt tot de helft van de referentiewaarde, is de lijn die het midden van de lichtvlek en het midden van de transducer verbindt de defectgrens. Over het geheel genomen is de meetmethode van pulslaserexcitatie ultrasone elektromagnetische ultrasone longitudinale golftransducer die signalen ontvangt gevoelig voor onthechtingsdefecten en kan deze effectief defectgrenzen identificeren, waardoor het een effectieve methode is voor het testen van de hechtkwaliteit van composietplaten van titaniumstaal.