谱熵分析方法在TOFD信号特征提取中的应用

超声TOFD检测技术在厚大焊缝的检测方面具有较强优势,但其检测结果的定性识别目前还依赖人员完成,而自动识别技术能够降低人为因素对检测结果分析的干扰。但若欲实现检测结果的自动识别,特征量提取是关键。通过控制焊接规范,制备了含有气孔、夹渣、裂纹、未焊透和未熔合缺陷的试件,分析了各类缺陷的TOFD信号频域二维信息熵特征,即谱熵和谱的重心频率。结果表明,该二维信息熵可将五类缺陷信号分开,为缺陷的自动识别提供有效的特征量。     

Image segmentation of small defects in precision weldments with complex structure

In this paper, the X-ray nondestructive test method of small defects in precision weldments with complex structure was presented. To resolve the difficulty of defect segmentation in variable grey image, the image processing based on Visual Basic programming method was adopted. The methods of automatic contrast and partial grey stretch were used to enhance the X-ray detection image which has relatively low contrast, then automatic threshold method was carried out to segment the two high intensity zones, and weld zones which contain the small defects was extracted. Smoothing and sharpen processing were proceeded on the extracted weld zones, and small defects in X-ray detection image of weldments with complex structure were segmented by using the method of background subtraction in the end. The effects of raster were eliminated, and because of that the image processing was only proceeded on the extracted weld zones, the calculated speed using the above provided algorithm was improved.     

双丝埋弧焊电磁搅拌的磁场特征

针对双丝埋弧焊电磁搅拌方法,采用ANSYS软件进行了电磁线圈磁场特性的研究,并采用特斯拉计对不同条件下的磁场进行了测试.研究表明,柱形线圈形式比锥形线圈形式更有利于电磁搅拌.磁芯的加入会使磁场更为集中,增大两焊丝尖端及磁芯位置的磁感应强度,有利于焊接和电磁搅拌过程的稳定进行.工件的存在使磁性区域磁感应强度增加,坡口位置的磁感应强度减小.     

工字型焊件中批量小缺陷的空间位置可视化

开发了基于Matlab的焊件缺陷可视化软件,详细阐述了焊件三维建模、缺陷数据自动输入、缺陷自动显示、透明化处理和旋转角度调整等功能的创建过程。另外还设计了GUI界面,大大提高了缺陷的可视化效率。该可视化程序的开发把激光焊件的缺陷检测、分割、空间定位与空间位置可视化连接成一个有机的整体,可为实际的焊接接头检测和结构完整性评价提供有价值的参考信息。     

基于Pro/E二次开发的焊缝缺陷空间位置可视化

详述了基于Pro/E和VC开发向导的复杂结构激光焊件缺陷可视化的开发步骤,开发了复杂结构激光焊件缺陷三维可视化应用程序,实现了复杂结构激光焊件内部缺陷的可视化,并可实现焊件的结构尺寸的自适应调整和内部缺陷尺寸和空间位置的自适应调整,为射线检测二维成像三维可视化提供了新思路.     

温度对超声波检测缺陷定位定量的影响

外界温度变化影响超声波检测缺陷的定位与定量。结合海洋工程生产实践,自行设计了恒温实验箱,以模拟工程现场环境温度。在-20～120℃范围内,开展温度对超声波检测缺陷定量定位影响的研究。得到了超声波横波声速变化对于深度测量影响的关系式,用以修正不同温度下的缺陷深度的定位,对超声波检测的准确定位和定量有一定作用。     

海底管道EOA评估技术应用

对海底管道焊接和ECA评估技术作了简介,对荔湾3—1项目采用GMAW和SAW两种焊接工艺完成的海底管线环焊缝的表面缺陷和内部缺陷的临界尺寸进行了评估。评估结果给出了海底管线对接环焊缝的缺陷接收标准,该标准超出常规标准中的缺陷验收范围,能够降低海管焊接返修率,缩短施工周期,降低成本。     

TMCP钢各向异性对超声波折射角的影响

TMCP(热轧制工艺)钢具有高强度高韧性的特点,常用于制作厚钢板。TMCP钢在超声传播特性上呈现各向异性,超声波沿钢板轧制方向和垂直轧制方向的声速、折射角不同。设计并开展了试验,研究TMCP钢各向异性对超声波斜探头折射角的影响。试验结果验证了折射角随TMCP钢轧制方向和厚度变化的规律,为TMCP钢的超声波横波检测提供了参考。     

图像处理技术在焊接接头硬度测试中的应用

硬度是材料的重要力学性能之一,也是衡量焊接接头质量的重要指标之一.针对目前硬度测试需要在目镜下人为测量,受操作者主观因素影响较大,误差较大,多点测量时数据量较大,工作效率极低的实际情况.研究了基于特征提取思想的图像处理技术在硬度测试中的应用,并以搅拌摩擦焊接头各区域硬度测试为例.进行了实验验证.实验结果表明,即使在简易实验设备条件下,通过图像处理技术的辅助.可以极大地提高硬度测量的精度和工作效率.     

海底管道ECA评估技术应用

对海底管道焊接和ECA评估技术作了简介,对荔湾3-1项目采用GMAW和SAW两种焊接工艺完成的海底管线环焊缝的表面缺陷和内部缺陷的临界尺寸进行了评估。评估结果给出了海底管线对接环焊缝的缺陷接收标准,该标准超出常规标准中的缺陷验收范围,能够降低海管焊接返修率,缩短施工周期,降低成本。