曲軸超聲波無損檢測研究.pdf

1、曲軸在運行過程中長期受到高溫、高交變應(yīng)力的作用，極容易產(chǎn)生疲勞缺陷和失效事故。曲軸的形狀以及制造工藝比較復(fù)雜，制造成本較高，因此對退役發(fā)動機的曲軸進行再制造重新利用，會大大減少發(fā)動機制造成本。但并不是每根曲軸都具有再制造價值，這需要在再制造之前對曲軸進行無損檢測和評價。本文針對曲軸超聲波無損檢測主要做了以下幾個方面研究：
　　首先介紹了工業(yè)上使用超聲波無損檢測零件的原理，并對傳統(tǒng)的超聲波檢測技術(shù)與超聲波相控陣檢測技術(shù)做了對比，總結(jié)

2、了運用超聲波相控陣檢測曲軸的優(yōu)勢。
　　建立曲軸系統(tǒng)的動力學(xué)模型，運用ADAMS分析軟件對曲軸系統(tǒng)進行仿真分析，獲得在一個循環(huán)工況周期內(nèi)，每一個連桿在隨著時間變化的載荷曲線。為曲軸有限元分析提供基礎(chǔ)。
　　建立曲軸有限元模型，根據(jù)曲軸系統(tǒng)動力學(xué)分析獲得的載荷以及邊界條件對曲軸進行靜力學(xué)分析，確定曲軸容易產(chǎn)生疲勞缺陷的位置，這些位置是曲軸超聲波相控陣無損檢測重點的檢測部位。
　　根據(jù)確定的曲軸重點檢測部位對整個曲軸進行檢

3、測區(qū)域劃分，提高檢測效率。并且根據(jù)曲軸的復(fù)雜的外形輪廓以及不同的檢測位置分析確定其超聲波相控陣檢測參數(shù)、檢測工藝以及檢測步驟。
　　根據(jù)檢測工藝以及檢測步驟，設(shè)計一套完整的曲軸超聲波相控陣檢測系統(tǒng)，檢測系統(tǒng)包括自動檢測和手動檢測兩個部分。最后通過曲軸試塊實驗驗證了檢測工藝、檢測系統(tǒng)以及對檢測缺陷定量化方法的可行性。
　　本文研究成果為曲軸的再制造之前檢測提供了具體檢測方案，提高了檢測效率以及檢測精度，同時存儲的檢測缺陷數(shù)據(jù)可