基于水浸超声相控阵的电子束焊缝熔深检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于水浸超声相控阵的电子束焊缝熔深检测方法及装置，能够设计水浸检测方案，采用水浸超声相控阵探头进行检测，实现了喷注器电子束焊缝熔深的精确定量。本发明专利技术的技术方案包括如下步骤：对电子束焊接工件进行水浸超声相控阵探头线性扫描检测，其中针对焊缝的未熔透区域进行B扫描，B扫描是对与超声入射方向平行的截面的扫描，获得B扫图像。通过B扫图像调取未熔透尖端衍射回波和未熔透根部端角反射回波。电子束焊接工件的焊缝熔深D为：D＝T

【技术实现步骤摘要】
基于水浸超声相控阵的电子束焊缝熔深检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及测控
，具体涉及一种基于水浸超声相控阵的电子束焊缝熔深检测方法及装置。

技术介绍

[0002]焊缝熔深是衡量焊缝质量的一项重要指标，是焊接构件承载能力的一个决定性因素。其定义是焊缝金属从焊缝表面向接头内延伸的距离，不包括焊缝余高。如果焊缝熔深达不到要求，会使焊缝强度降低，在高温或高压的恶劣工况下长期使用，容易造成焊缝腐蚀及开裂，导致接头失效，引发安全事故。喷注器是液体火箭发动机的关键部件，由喷注器盘和若干喷注环通过电子束焊焊接而成，其焊缝熔深的合格性对喷注器自身及发动机整体的安全性能起决定性作用。若其焊缝熔深达不到合格性要求，会导致焊缝承载截面面积减小、强度将低，在工作时可能造成氧化剂或燃料从焊接接头处泄漏，影响推进剂混合比，降低推力室比冲，影响发动机效率，同时造成安全隐患。
[0003]液体火箭发动机喷注器截面结构复杂，上下两侧均存在凹槽，采用常规超声探头进行检测，检测灵敏度较低，分辨力不足，无法直接获取表征焊缝熔深信息的信号，进而实现定量；其厚度较小，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于水浸超声相控阵的电子束焊缝熔深检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：对电子束焊接工件进行水浸超声相控阵探头线性扫描检测，其中针对焊缝的未熔透区域进行B扫描，所述B扫描是对与超声入射方向平行的截面的扫描，获得B扫图像；步骤2：通过所述B扫图像调取未熔透尖端衍射回波和未熔透根部端角反射回波；步骤3：电子束焊接工件的焊缝熔深D为：D＝T
‑
H＝T
‑
C
T
·
cosθ
·
(t2‑
t1)/2式中：T为电子束焊接工件的厚度，H为焊缝未熔透高度，C
T
为电子束焊接工件中的横波声速，t1为未熔透尖端衍射回波时间，t2为未熔透根部端角反射回波时间。2.基于水浸超声相控阵的电子束焊缝熔深检测装置，其特征在于，包括阵探伤仪、水浸相控阵探头、水楔块、水槽和被检件；所述被检件为电子束焊接工件；采用该装置实现如权利要求1所述的基于水浸超声相控阵的电子束焊缝熔深检测方法；所述水槽中装有水；...

【专利技术属性】
技术研发人员：周世圆，郑翀，杜佩承，曹宇欣，唐赛明，程宇涵，郝娟，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：