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    3.1.4 耐热钢15CrMo对接接头试样 0

    3.2 检测设备 0

    3.2.1  CTS一1008型数字式超声探伤仪 0

    3.2.2  EPOCH1000I 5L16-A10 相控阵超声波检测仪 0

    3.3 本章小结 0

    4 超声检测试验及结果分析 0

    4.1 传统超声波A扫 0

    4.1.1 探头的选择 0

    4.1.2缺陷反射波形采集 0

    4.2 超声相控阵检测 0

    4.2.1 扫查方式及原理 0

    4.2.2 超声相控阵检测 0

    4.3  自制缺陷试样结果对比分析 0

    4.4 本章小结 0

    结  论 0

    致  谢 0

    参 考 文 献 0

    1.引言

    1.1选题背景及研究意义

    超声相控阵检测技术的应用始于20世纪60年代，目前已广泛应用于医学超声成像领域。利用其可控聚焦特性局部升温热疗治癌,使目标组织升温并减少非目标组织的功率吸收。最初,系统的复杂性、固体中波动传播的复杂性及成本费用高等原因使其在工业无损检测中的应用受限。近年来，超声相控阵技术以其灵活的声束偏转及聚焦性能越来越引起人们的重视[1]。随着电子技术和计算机技术的快速发展,超声相控阵技术逐渐应用于工业无损检测,特别是在核工业及航空工业等领域。如核电站主泵隔热板的检测;核废料罐电子束环焊缝的全自动检测及薄铝板摩擦焊焊缝热疲劳裂纹的检测[1]。

    传统的超声检测采用单晶片探头发散声束，在某些情况下也采用双晶片探头或单晶片聚焦探头来减小盲区和提高分辨率。但不管哪种情况，超声场在介质中均是按照一个单一的角度的轴线方向传播。单一角度的扫查限制了超声检测对于不同方向缺陷的检测能力，所以，大部分的标准都要求采用多个角度的声束扫查来提高检测的质量，可是对于复杂几何外形，大壁厚或探头的扫查范围受到限制的时候检测很难实现。为此，相控阵探头和聚焦声束便可满足上述检测要求。

    超声波相控阵检测方法一方面在检测的质量上有很大的优势，同时可以简化手工操作挺高检测效率并具有较强的适应性。因此对于超声波检测技术的探索研究对于无损检测技术乃至于整个加工制造业都有着重要的意义[2]。

    1.2超声波相控阵检测技术研究现状

    1.2.1 超声相控阵检测技术国外研究现状

    1.2.2超声相控阵检测技术国内研究现状

    1.3课题的主要研究内容及任务

    本科课题主要对超声相控阵技术进行了初步的了解，并将此技术用于焊接接头的无损检测中，得到检测结果进行分析，同时与常规超声波A扫进行了对比。

    试验过程中，首先制作了铝，铝合金，不锈钢，15CrMo耐热钢的对接接头试样，并特意在不锈钢试样中加入少量金红石制作缺陷。在试样制作结束后，首先对其进行了传统的超声波手动A扫得到结果后，在相同的条件下进行了超声波相控阵B扫，得到检验报告并对结果进行分析。通过对传统超声波检测和相控阵检测技术的对比，对相控阵超声波检测技术进行了初步的探究。

    通过以上两个试验过程以及对结果进行对比分析，初步了解超声波相控阵原理，进一步了解了超声波相控阵技术在无损检测的应用，对比发现与传统超声波A扫相比的优劣。

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