Page 43 - 无损检测2022年第十二期
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张书宁, 等:
多相非均质 GFRP 材料的超声检测及其声学特性
表 2 GFRP 层板时域衰减系数测量结果
-1
( dB · mm )
缺陷附近区域时域衰减系数 平均时域衰减
层板
ϕ 5.0mm ϕ 3.0mm ϕ 1.0mm 系数
12.58 10.17 10.25
#
1 板 9.78
8.81 8.66 8.22
6.33 7.09 6.75
2 板 6.67
#
6.66 6.63 6.56
5.12 5.32 5.15
3 板 5.13
#
5.10 5.03 5.06
2.1 层板人工缺陷检测
#
1 层板不同尺寸缺陷的 A , B 扫描结果如图 6
所示, 在 A 扫描和 B 扫描中均可以观察到 直径为
5.0 , 3.0 , 1.0 mm 的缺陷。由于缺陷距离上表面较
近( 0.62mm ), A 扫描中缺陷回波与表面回波略有
#
混叠, 但仍能区分。随着缺陷直径尺寸由 5.0 mm 图 7 2 层板不同尺寸缺陷的 A , B 扫描结果
减小到 1.0mm , 缺陷回波幅值逐渐降低。 B 扫描结 ( 左: A 扫, 右: B 扫)
果中缺陷清晰可见, 无缺陷处层间反射回波形成伪
像, 伪像幅值较缺陷幅值低。
图 8 3 层板不同尺寸缺陷的 A , B 扫描结果
#
( 左: A 扫, 右: B 扫)
图 6 1 层板不同尺寸缺陷的 A , B 扫描结果 ϕ 3.0mm 缺陷。对于 ϕ 1.0mm 缺陷, 由于缺陷距
#
( 左: A 扫, 右: B 扫) 离上表面较远( 2.95 mm ), A 扫描中缺陷回波幅值
# 低, 与层间反射回波幅值相当且混叠, B 扫描结果中
2 层板不同尺寸缺陷的 A , B 扫描结果如图 7
所示, 可见, 缺陷识别效果与 1 层板类似, 3 个不同 难以识别。
#
尺寸缺陷均可观察到。由于缺陷深度增加, A 扫描 材料本身的非均质性会导致层板声速存在明
中缺 陷 回 波 与 表 面 回 波 分 离, 随 着 缺 陷 直 径 由 显波动, 故 此 处 采 用 每 个 缺 陷 附 近 区 域 的 声 速 对
5.0mm 减小到 1.0 mm , 缺陷回 波幅值逐渐降低。 缺陷深度进行计算, 3 种厚度层板不同缺陷的定位
类似地, B 扫描结果可以清晰识别缺陷。 结果如表 3 所示, 可 见, 3 种 不 同 厚 度 层 板 9 个 人
# 工钢片计算深度与预埋深度的相对误差最大值为
3 层板缺陷的 A , B 扫描结果如图8 所示, 在 A
扫描和 B 扫描结果中均可以观察到 ϕ 5.0 mm 和 3.88% 。
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2022 年 第 44 卷 第 12 期
无损检测
