无缝钢管超声波测厚工艺及装置研究

发布时间：2017-03-22 10:16

  本文关键词：无缝钢管超声波测厚工艺及装置研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 本文论述了无缝钢管超声波测厚工艺及装置研究项目的背景及意义，研究了钢管测厚工艺及装置的国内外现状，评价了钢管测厚的各种方法和工艺，确定了利用超声波进行测厚的方法和工艺，开发出了一套适合国内无缝钢管生产现状的测厚设备。 本文首先针对技术要求，评价了各种检测工艺和方法，结合国内的情况确定了“通过式局部水浸”的测厚方法、“钢管不旋转直行、探头静止不动”的检测工艺，论述了整套装置的设计方案，确定了该测厚装置由机械系统、耦合系统、测量系统和控制系统构成。满足了高速、自动检测和可视化监测的要求，实现了形象地显示厚度曲线、自动进行超标报警、检测数据自动的存储、查询的功能，遵循制造成本低、实用性强的原则。 结合选择的工艺，运用超声波检测理论与试验对本装置的核心系统——耦合系统的设计过程进行了详细的分析和理论计算。设计过程中对耦合层深度的确定进行了论述，并通过理论计算得出了耦合层深度值；同时，在超声波理论的基础上归纳出了探头直径、重复频率、检测速度和分辨率之间的关系式，运用此关系式确定出了本装置中探头的具体布置和使用数量。在此基础上，对耦合系统的检测容器、密封结构以及净水子系统进行了设计，并通过试验改进了此系统的设计。 此装置已成功用于生产中。与国内外同类技术相比，，具有设计制造容易、信号传递与接收简单、适用大直径钢管测厚的特点，其制造费用低、故障率低、维护成本低。
【关键词】：测厚 水浸法 无缝钢管 超声波
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH821.1;TB559
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-14
• 1.1 课题背景7-8
• 1.2 钢管测厚的主要方法8-11
• 1.3 超声波测厚国内外概况11-12
• 1.4 本论文的研究内容12-13
• 1.5 本章小节13-14
• 第二章 超声波物理基础及测厚原理14-27
• 2.1 超声波的产生与接收14
• 2.2 超声波的波动特性14-16
• 2.3 超声平面波在界面上垂直入射的行为16-18
• 2.4 圆盘声源的声场18-22
• 2.5 超声波在传播过程中的衰减22-24
• 2.6 超声波测厚基本原理24-26
• 2.7 本章小节26-27
• 第三章 测厚装置总体方案设计27-42
• 3.1 技术要求27
• 3.2 工艺选择27-32
• 3.3 装置的构成32-41
• 3.4 本章小节41-42
• 第四章 耦合系统的研究与设计42-65
• 4.1 超声波耦合剂的选择42-43
• 4.2 水耦合剂的特点43-44
• 4.3 超声波耦合方式选择44-48
• 4.4 检测容器的设计48-62
• 4.5 净水子系统设计62-64
• 4.6 本章小节64-65
• 第五章 实验装置的设计及系统的验证65-75
• 5.1 参数试验水箱设计65-66
• 5.2 工艺参数选择试验66-68
• 5.3 钢管全长测厚模拟装置及试验68-71
• 5.4 耦合系统的最终定型71-74
• 5.5 本章小节74-75
• 第六章 安装调试、应用75-81
• 6.1 安装调试75-77
• 6.2 生产验收及应用77-79
• 6.3 同国内外比较及特点79-80
• 6.4 本章小节80-81
• 第七章 总结与展望81-83
• 7.1 总结81-82
• 7.2 展望82-83
• 致谢83-84
• 参考文献84-88
• 附录A 攻读工程硕士学位期间参加的科研项目88-89
• 附录B 攻读工程硕士学位期间申请的专利和发表的论文89-90
• 附录C 国家技术部门测试报告90-94
• 附录D 查新报告94-101
• 附录E 用户验收报告101-102
• 附录F 用户使用报告102-103
• 附录G 部分专利受理书103-105

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 杜瑞涛;项占琴;杨克己;;基于广义倒频谱的无缝钢管在线高精度测厚技术[J];工程设计学报;2011年02期

2 刘清洋;殷国富;赵秀粉;周莉;;小口径薄壁钢管水浸法超声波探伤系统研究[J];中国测试技术;2008年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 蒲波;井口管道水垢检测方法研究[D];西南石油大学;2011年

2 张磊;Zr-4锆合金管坯壁厚在线自动检测与修磨关键技术研究[D];重庆大学;2012年

  本文关键词：无缝钢管超声波测厚工艺及装置研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：261335