選煤廠雙金屬復合材料相控陣檢測技術的研究.pdf

1、雙金屬復合材料具有尺寸穩(wěn)定、強度高、耐磨、抗疲勞性強、耐腐等十分優(yōu)良的使用性能，近年來被廣泛地應用到選煤廠的破碎機、球磨機、磁選機、加壓過濾機、浮選機等設備上，既節(jié)約大量稀貴資源，又降低了設備成本。針對雙金屬復合材料界面及表面在生產和使用過程中易出現(xiàn)缺陷的問題，本文采用超聲相控陣技術檢測雙金屬復合板中缺陷，主要研究內容如下:
　　(1)對超聲相控陣檢測技術在國內與國外的發(fā)展現(xiàn)狀進行了介紹，闡述了超聲相控陣檢測技術的基本原理及相關核

2、心技術，包括超聲相控陣發(fā)射與接收、超聲相控陣聲束控制等關鍵技術，并且推導出合成聲束在偏轉、聚焦及偏轉聚焦時各陣元延遲時間的計算公式。
　　(2)研究了超聲相控陣一維線性探頭的聲場，分單矩形陣元與多矩形陣元兩種情況建立了相控陣探頭聲束指向性模型，之后分別建立了相控陣探頭在單層介質和雙層介質中的輻射聲場模型，最后利用Matlab軟件來仿真研究相控陣探頭中陣元數(shù)、中心間距、陣元寬度及中心頻率四個參數(shù)對聲場分布及聲束指向性的影響，為選擇合

3、適的超聲相控陣探頭來檢測雙層金屬復合板提供依據(jù)。
　　(3)設計了相控陣探頭自動掃查系統(tǒng)，對其行走機構、控制電路、軟件編程及探頭夾具和支架分別進了詳細的分析與設計。設計了由3個同步帶型直線滑臺組成的XY軸向導軌模塊，并對該系統(tǒng)所使用的步進電機、驅動器、控制器、單片機等主要部件進行了分析與選型，并詳細說明了該系統(tǒng)的運行過程。
　　(4)采用搭建的試驗系統(tǒng)對碳鋼-不銹鋼復合板材進行了超聲相控陣檢測試驗，使用人工手動和自動掃查系統(tǒng)