激光与光电子学进展
中国激光
杂志社
圆管构件螺纹处缺陷的激光超声定位检测
李 海 洋
,
李 巧 霞
,
王 召 巴
,
潘 强 华
中北大学信息与通信工程学院
山西 太原
中国特种设备检测研究院
北京
摘要
搭建了激光超声检测实验平台
采用热弹效应和 激 光 干 涉 接 收 方 式
观 测 了 点 聚 焦 激 发 横 波 的 指 向 性 及 内
表面处缺陷对超声信号的影响
完成了圆管工件的
成像
实现 了 对圆管 型 螺纹构 件内 表面 裂纹 的定 位
结
果表明
点聚焦激光激发横波信号在作用点法 向 夹 角 为
的 方 向 上 能 量 最 强
与 理 论 分 析 相 符 合
根 据 圆 管 构
件
成像实现了内表面裂纹的位置检测
并结合峰 值
角 度 变 化 进 一 步 实 现 了 缺 陷 宽 度 测 量
该 研 究 成 果 为
激光超声工业应用推广提供了实验依据
关键词
测量
激光超声
螺纹构件
内表面裂纹
中图分类号
文献标识码
doi
:
/
Positionin
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DetectionofDefectsinThreadofTubularMember
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LaserUltrasonic
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Abstract
Ke
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words
OCIScodes
收稿日期
修回日期
录用日期
基金项目
国家自然科学基金
山西省高等学校科技创新项目
山西省自然科学基金
EGmail
引
言
圆管螺纹构件是与其他螺纹部件相互耦合连接
的重要部件
当长期处于恶劣环境及高应力状态时构
件螺纹处极易产生裂纹
构件体积小且处于狭窄复
杂的环境中
其内表面螺纹处损伤不易被发觉
因此
圆管型螺纹构件螺纹处损伤的检测十分困难
这种
带有损伤的构件若长期服役会造成重大的安全隐患
因此
圆管型螺纹构件内表面的缺陷检测十分必要
国内外常用的无 损 检测方 法 有 磁 粉 检 测 法
交流磁 场 检 测 法
漏 磁 场 检 测 法
和 超 声 检 测
法
等
前三种方法对工件材料
形状及检测环境
有局限性
且工序繁琐
不适宜检测圆管构件内表面
螺纹处的缺陷
激光超 声 检测
是一种新兴的超
声检测方法
通过光
热
力
声场能量顺序转换在固
体介质中产生超声波
结合激光干涉接收方式
可实
现复杂环境下的非接触检测
此外激光超声还具有
宽频带
波型丰富的优点
对于圆管型螺纹构件内表