Inspection ultrasonique de rangée multiéléments de vague d'agneau de la feuille d'alliage de titane

L'alliage de titane est largement utilisé dans l'aérospatiale, la construction navale, l'industrie nucléaire et d'autres domaines en raison de sa bonne résistance à la chaleur, de sa résistance à la corrosion, de ses performances de résistance élevée et de l'application de plaques minces en alliage de titane (épaisseur de {{0}}. 5-6,0 mm) augmente progressivement. Une ingénierie offshore avec des composants structurels utilisant une tôle d'alliage de titane TC4 de 4 mm d'épaisseur, soumise à la corrosion et à d'autres environnements de service difficiles, tandis que les performances du processus de titane sont médiocres, dans le processus de traitement des plaques minces, il est susceptible d'absorber des impuretés ou de produire des rayures, des pores, des couches intermédiaires et d'autres défauts, d'où la nécessité de développer un processus de test efficace pour garantir la qualité des pièces en tôle en alliage de titane.
À l'heure actuelle, les moyens de détection des défauts des plaques minces en alliage de titane utilisent généralement l'imagerie par balayage C, mais pour les plaques de grande taille, la vitesse de balayage est lente et faible efficacité. L'onde d'agneau est une méthode d'inspection ultrasonique émergente des plaques, l'onde d'agneau est l'excitation de la longueur d'onde de l'onde acoustique et de l'épaisseur de la plaque pour le même ordre de grandeur, les ondes longitudinales et transversales synthétisées par la forme spéciale d'ondes sonores peuvent être obtenues dans le milieu pour réaliser une propagation sur de longues distances, ses ondes transversales et longitudinales dans la plaque plusieurs fois. L'interférence et la superposition des vibrations des caractéristiques particulières de la technologie de détection des défauts par ondes de Lamb dans la détection des défauts des plaques sont très bonnes, sont au centre des chercheurs et des applications de la direction de l'attention.
Propagation de l'onde de Lamb à différents angles d'incidence grâce à la superposition d'ondes transversales et longitudinales pour former une variété de modes, différentes spécifications de la détection de plaque doivent choisir le mode approprié, le signal d'écho est affecté par la nature des défauts et de l'onde de Lamb. modes, donc le premier besoin d'explorer la détection de la vitesse de phase de l'objet, la vitesse de groupe et la fréquence du produit d'épaisseur de fréquence de la relation entre la détection des modes sélectionnés. Bien que la méthode de détection des ondes de Lamb puisse donner de bons résultats, la sélection modale et l'extraction sont plus complexes, ce qui limite l'efficacité du travail de détection réel. Dans cet article, la technologie de détection multiéléments est utilisée comme outil de recherche pour former des ondes de Lamb multimodales pour la détection des défauts de tôles en alliage de titane en excitant les ondes incidentes sous différents angles, et pour développer un processus de détection d'ondes de Lamb pratique adapté à l'application de inspection réelle des feuilles d'ingénierie.
Pour différents objets d'inspection, les caractéristiques de dispersion de l'onde de Lamb doivent être analysées pour sélectionner les modes d'inspection appropriés. Une fois que l'onde longitudinale ultrasonique pénètre dans la pièce par incidence oblique, elle est continuellement réfléchie à la limite de la plaque mince, ce qui entraîne la conversion et la superposition des ondes transversales et longitudinales, qui se répètent plusieurs fois pour former l'onde de Lamb couvrant toute la surface mince. plaque, et lorsqu'elle rencontre des interfaces, des défauts de trous, etc., différents échos de défauts seront générés.
À n'importe quelle fréquence, il existe au moins deux modes d'onde de Lamb dans la plaque, avec l'augmentation de la fréquence, le nombre de modes d'onde de Lamb augmente également et la vitesse de propagation de chaque mode change également. Afin de réduire l'effet néfaste des caractéristiques multimodales des ondes de Lamb sur la détection de défauts, un seul mode de Lamb est généralement excité par des moyens techniques, difficiles à mettre en œuvre dans des applications d'ingénierie pratiques.