基于激光超声的金属板带晶粒尺寸检测实验平台

发布时间：2021-07-31 01:17

　　金属板带的晶粒尺寸及其分布直接影响其力学性能。为研究金属板带加工过程中在线晶粒尺寸检测方法,采用激光超声检测原理设计并搭建了实验平台。该平台由超声波激发光路、双波混合干涉仪探测光路、电控直线平移导轨、示波器、隔振光学平台5部分组成,可以模拟金属板带移动工况下的激光超声检测。通过应用表明,该平台功能完善,灵活性强,便于对检测过程中潜在影响因素开展实验。 

【文章来源】：实验室研究与探索. 2020,39(10)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

激光超声检测系统示意图

为了保证检测系统的稳定性，将激光超声检测系统安装于负载能力强、刚性高、隔振效果好的光学平台上。另外，选用电控直线平移导轨作为被测试样固定装置，可以模拟金属板带生产过程中的移动工况。根据上述设计，基于激光超声的金属板带晶粒尺寸检测实验研究平台实物如图2所示，其中红色为超声波激发系统光路示意;绿色为超声波探测系统光路示意。3 应用示例

将铝板试样夹持固定在电控直线平移导轨的移动平台上，打开脉冲激光器与连续激光器并预热20 min后进行检测。结合示波器信号，微调超声波激发系统与探测系统光路以提升检测效果，设定平移导轨移动速度并启动，记录检测过程中示波器信号。检测完成后，将示波器中的信号数据导出，用于后续数据处理。示波器原始信号截图如图3所示，其中1#窗口是全部采集信号;2#窗口是1#窗口信号的局部放大;黄线是超声波探测系统信号;蓝线为脉冲激光触发信号，分别被示波器的1#和2#通道采集。激光超声探测系统原始信号如图4所示，使用测得的第1与第3回波振幅，经式(4)可计算超声信号衰减系数。4 结语

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于激光超声的金属表面裂纹定位研究[J]. 王杰,陈友兴,李海洋,金永,贾鹏飞,闫怡旭.  国外电子测量技术. 2019(11)
[2]激光超声检测技术的材料表面微小损伤检测[J]. 姬冠妮,王亚亚,史二娜.  激光杂志. 2019(09)
[3]超声无损评价金属材料晶粒尺寸的研究[J]. 贺西平,田彦平,张宏普.  声学技术. 2013(06)
[4]低碳钢晶粒尺寸的超声无损评价技术[J]. 陈建忠,史耀武.  无损检测. 2002(09)



本文编号：3312477