Lamb Wave Phased Array Ultralydsinspektion af titaniumlegeringsplade

Titaniumlegering er meget udbredt i rumfart, skibsbygning, nuklear industri og andre områder på grund af dens gode varmebestandighed, korrosionsbestandighed, højstyrkeydelse og anvendelsen af ​​titanlegering tyndplade (tykkelse på {{0}}). 5-6,0 mm) stiger gradvist. En offshore-teknik med strukturelle komponenter, der bruger 4 mm tyk TC4 titanlegeringsplade, udsat for korrosion og andre barske servicemiljøer, mens titanium-procesydelsen er dårlig, i tyndpladebehandlingsprocessen er tilbøjelig til at absorbere urenheder eller producere ridser, porer, mellemlag og andre defekter, så behovet for at udvikle en effektiv testproces for at sikre kvaliteten af ​​titanlegeringspladedele.
På nuværende tidspunkt, titanium legering tyndplade defekt påvisning betyder normalt bruge C scanning billeddannelse, men for store størrelse plade scanning hastighed er langsom, lav effektivitet. lammebølge er en ny ultralydsinspektionsmetode for plade, lammebølge er excitation af akustisk bølgelængde og pladetykkelse i samme størrelsesorden, de langsgående og tværgående bølger syntetiseret af den særlige form for lydbølger kan opnås i mediet til opnå langdistanceudbredelse, dens tværgående og langsgående bølger i pladen i mange gange. Interferens og overlejring af vibrationer af de særlige karakteristika af Lamb wave defekt detektion teknologi i pladen fejl påvisning er meget god, er i fokus for forskere og anvendelser af retningen af ​​opmærksomhed.
Lammebølgeudbredelse ved forskellige indfaldsvinkler gennem overlejring af tværgående og langsgående bølger for at danne en række forskellige tilstande, forskellige specifikationer af pladedetekteringen skal vælge den passende tilstand, ekkosignalet påvirkes af arten af ​​defekterne og lammebølgen tilstande, så det første behov for at udforske påvisningen af ​​objektets fasehastighed, gruppehastighed og frekvensen af ​​frekvenstykkelsen produkt af forholdet mellem påvisningen af ​​de valgte tilstande. Selvom lammebølgedetektionsmetoden kan opnå gode resultater, er modalvalg og ekstraktion mere kompleks, hvilket begrænser effektiviteten af ​​selve detektionsarbejdet. I dette papir bruges den fasede array-detektionsteknologi som et forskningsværktøj til at danne multimodale Lamb-bølger til defektdetektering af titanlegeringsplader ved at excitere de indfaldende bølger i forskellige vinkler og til at udvikle en bekvem Lamb-bølgedetektionsproces, der er egnet til anvendelse af faktiske ingeniørbladsinspektion.
For forskellige inspektionsobjekter skal spredningsegenskaberne for Lamb-bølgen analyseres for at vælge de passende inspektionsmåder. Efter at den ultralyds langsgående bølge kommer ind i arbejdsemnet gennem skråt indfald, reflekteres den kontinuerligt ved grænsen af ​​den tynde plade, hvilket resulterer i konvertering og superposition af tværgående og langsgående bølger, som gentages mange gange for at danne Lammebølgen, der dækker hele den tynde plade. plade, og når den støder på grænseflader, huldefekter osv., vil der blive genereret forskellige defektekkoer.
Ved enhver frekvens er der mindst to tilstande af Lamb-bølge i pladen, med stigningen i frekvensen, øges antallet af tilstande for Lamb-bølge også, og udbredelseshastigheden for hver tilstand ændres også. For at reducere den skadelige virkning af de multimodale karakteristika af Lammebølger på defektdetektering, exciteres en enkelt tilstand af Lam sædvanligvis med tekniske midler, hvilket er vanskeligt at implementere i praktiske tekniske applikationer.