一、国内焊管离线超声波自动探伤方法及存在的问题分析（论文文献综述）
陆顶[1]（2021）在《不锈钢焊管焊接质量的超声在线检测系统》文中进行了进一步梳理不锈钢焊管一直在国内钢管行业占举足轻重的地位,近十年得益于焊接技术与热轧带卷产业的迅速发展,焊管产量持续增加,并在石油化工、航空航天、汽车油路管道等领域得到了广泛应用,其中小口径薄壁304奥氏体不锈钢直缝焊管在核电和航空等高新领域也逐步得到应用。焊管大多由钢带经过模具冷弯成型后采用不同工艺焊接而成,焊管在焊接过程中受成型模具、焊接工艺等不同因素的影响,常出现裂纹、气孔、偏焊、未焊透、未熔合等缺陷,加之焊管生产流程过长,直焊缝焊接时易出现扭转,一直缺乏有效的在线检测手段。基于此本课题研究开发了不锈钢焊管超声在线检测系统,从超声爬波、超声纵波和超声横波三种波型检测方法出发,对焊缝在线超声波无损检测工艺进行了分析,设计了一套适用于不锈钢焊管生产线的超声波在线检测系统,实现了对不锈钢焊管焊缝质量的实时检测。本文中焊管超声在线检测系统采用的是水浸式超声检测,主要包括超声波检测系统机械结构的设计和信号处理系统设计。机械结构设计主要为对水箱、探头支架与水循环系统之间的结构设计,目的是对薄壁不锈钢焊管进行全覆盖扫查,实现无盲区水浸式超声在线检测。信号处理系统主要由PCI-5114高速A/D采集卡、工控机、显示器等部分组成。整个检测过程在水箱内进行,以水作为耦合剂,焊管在水箱匀速前进,线聚焦探伤探头与测距探头按一定规律均匀分布在焊管周围,实现焊管的全覆盖检测。本文在设计过程中,制作了多种含人工缺陷（孔类、外表面裂纹、内部未焊透缺陷、异常晶粒组织）的焊管样件模拟自然缺陷,进而对焊管焊缝易产生的缺陷进行分析研究。利用Matlab软件编写了信号处理程序,实现对超声回波信号的频谱分析与连续小波变换,提取了不同缺陷特征值与特征能量,对不同样管缺陷的回波特点进行了分析,并实现了对焊管焊缝晶粒大小的判别。
马朝辉,毛浓召,屈利华,席少鹏,胡绪波,王振华,苟世峰,常永乐[2]（2020）在《基于壳牌标准的螺旋埋弧焊管超声波探伤设备改造》文中认为为了实现大壁厚螺旋埋弧焊管焊缝超声波探伤100%覆盖扫查,对螺旋埋弧焊管自动超声波探伤的几种标准进行了对比,重点分析了壳牌管线钢管标准DEP 31.40.20.37-Gen与其他标准不同之处,以及对螺旋埋弧焊管自动超声波探伤设备的要求,明确了不同壁厚钢管执行壳牌标准时焊缝探架上每个探头的作用和焊缝探伤的区域。针对目前螺旋焊管自动超声波探伤设备执行壳牌标准存在的问题提出了设备改造方案。设备改造后,超声波探伤能力得到了提高,钢管焊缝质量得到了保证。
李效华[3]（2020）在《海洋用低合金高强度管线钢组织形成机制及硫化物应力腐蚀行为》文中研究说明随着陆上油气资源的逐渐枯竭,海洋油气开采越来越受到各国的重视,开发适用于深海服役环境的管材成为海洋石油能源利用的当务之急。海底管线的服役环境较陆地更加复杂多变,因而对海洋用低合金高强度管线钢的要求更加苛刻,要求其具有优秀的综合力学性能、抗腐蚀能力及焊接性能。本文针对低合金高强度管线钢连续冷却及热轧后复相组织形成规律、复相组织调控机制及力学性能优化、硫化物应力腐蚀断裂过程及其环境因素影响等方面开展了系统性研究,取得的主要研究结果如下:（1）低合金高强度管线钢连续冷却过程中的复相组织形成连续冷却过程中冷却速率的增加抑制了扩散控制型的多边形铁素体及珠光体相变,促进了切变控制型的贝氏体及马氏体相变;澄清了连续冷却过程中的铁素体/贝氏体部分重叠相变动力学行为,开发了普适的模块化相变动力学模型,并实现了二维可视化的组织模拟输出,可描述连续冷却过程的部分重叠相变动力学,发现冷速的增加导致铁素体的位置饱和晶核密度及贝氏体形核指前因子大幅增加,通过促进铁素体及贝氏体的形核实现晶粒细化。（2）低合金高强度管线钢奥氏体再结晶区轧制后的组织形成轧制温度、变形量、轧后冷却速率及轧制变形速率均对低合金高强度管线钢的组织形成具有重要影响:当轧制温度过低时,奥氏体动态再结晶不完全,由于合金元素偏析导致带状组织的形成;轧制变形量的增加可细化奥氏体再结晶晶粒,促进了连续冷却过程组织中多边形铁素体的形成,并抑制贝氏体的形成;轧后冷却速率的增加改变了组织中贝氏体的形貌,促进针状铁素体的形成;轧制变形速率的增加导致铁素体与贝氏体相变开始点的时间间隔变短,以及铁素体与贝氏体相变开始温度的升高,这说明其能同时促进铁素体及贝氏体相变。（3）低合金高强度管线钢复相组织调控及力学性能研究了直接冷却处理（DCT）、临界冷却处理（ICT）、分步冷却处理（SCT）工艺等三种不同的热处理工艺路径对组织形成及力学性能的影响:ICT及SCT工艺路径可同步提升强度和屈强比性能,建立了基于组织结构参数的屈强比模型,澄清了不同工艺路径下组织配比及形貌对性能的影响机制,发现通过提升组织中针状铁素体及M/A组元或细小马氏体的含量,以及复相组织协调变形及可动位错密度的增加,可有效降低屈强比。（4）低合金高强度管线钢硫化物应力腐蚀断裂过程采用腐蚀中断试验揭示了硫化物应力腐蚀过程中电化学噪声信号变化的微观机制,探明了试样从均匀腐蚀/钝化向局部腐蚀/点蚀的变化过程;建立了基于电化学信号实时监测的硫化物应力腐蚀断裂不同阶段的界定方法,发现低合金高强度管线钢的硫化物应力腐蚀过程可分为均匀腐蚀/钝化、局部腐蚀/点蚀、及裂纹萌生与扩展三个阶段;电化学分析方法能够准确判定均匀腐蚀与局部腐蚀阶段,基于原位在线监测的电流峰度分析方法能最早获知裂纹起源的信息。（5）低合金高强度管线钢硫化物应力腐蚀的环境因素分析针对外部环境因素（包括腐蚀介质温度及pH值、应力加载大小等）对硫化物应力腐蚀过程的影响开展了研究:环境温度可以通过改变腐蚀介质中浓度和试样表面腐蚀产物膜的类型对应力腐蚀过程产生影响;腐蚀介质的pH值可影响阳极金属附近溶液中Fe2+和的浓度,进而影响试样表面腐蚀产物的种类,pH值的改变还会影响阳极的腐蚀电位,从而影响阳极金属的局部腐蚀敏感性;外加应力值增大时,试样表面腐蚀产物膜的疏松程度越大,腐蚀产物膜保护性变差,加剧了应力腐蚀开裂过程。
李力[4]（2020）在《大型环件多频阵列超声信号处理及自动化检测系统研究》文中研究表明随着我国工业经济迈向高质量发展的新阶段,《中国制造2025》提出将产品质量作为建设制造强国的生命系。大型环件已经广泛应用于能源石化、航空航天、国防军工等重要工程领域。大型环件成型缺陷若不能被及时发现,将会严重威胁相关装备的服役安全。目前,国内大型环件企业基本采取人工携带便携式探伤设备的方式对环件进行缺陷检测。然而该方法受检测员综合素质影响较大,易造成缺陷的错判漏判,检测效率低,可靠性差。因此需要开发一种针对大型环件自动化超声检测系统。本文针对超声无损检测技术高效率、高精度识别大型环件内部缺陷的问题,开展了以下几个方面研究:（1）为提高大型环件自动化检测效率,首先确定了阵列超声无损检测方法;然后基于多元高斯声束模型,研究不同频率阵列超声探头在不同水层、多介质中的声场分布规律,确定高低频扫查探头个数和扫查深度,并进行合理的传感器阵列和结构设计,提出了阵列探头的扫查方式和运动轨迹,绘制自动化检测时识别缺陷的DAC曲线。（2）为提高大型环件自动化检测精度,在COMSOL软件的声学仿真模块中建立水/钢双介质的简化模型,研究超声波从被发射至被接收的传播历程,分析对检测信号能产生干扰的因素,提出调整脉冲发射时序的方法消除干扰,降低自动化检测的缺陷误判率,提高检测质量。（3）由于超声脉冲宽度及尾部震荡使脉冲反射法存在检测盲区,造成无法准确识别大型环件近表面缺陷的问题,提出一种基于傅里叶变换相位谱差值的频率周期识别盲区缺陷的方法。首先由理论公式推导出相位谱差值的周期频率与盲区缺陷位置关系,通过数值仿真模拟多个缺陷和噪声干扰时的盲区信号,结合脉冲频带宽度提取相位谱差值有效信息,借助傅里叶变换的性质求出有效信息的频谱周期,最后结合频谱周期与盲区缺陷位置关系,实现盲区内的缺陷检测。（4）根据环锻件提出的要求和系统的性能指标设计了总体方案,搭建了大型环件的自动化检测系统,设计系统运行的基本流程,并基于VC++开发了多通道阵列超声自动化检测软件系统。该软件采用了多线程编程技术、双缓存绘图技术以及波形的动态跟踪技术,有效提高了软件的数据读取速度、图形绘制速度和缺陷识别的精度。通过对某大型矩形环件的实际检测,能够快速、有效检测出深度2mm-200mmΦ2mm当量缺陷。
马朝辉[5]（2019）在《厚壁螺旋缝埋弧焊管焊缝横向缺陷超声波检测分析》文中研究表明分析螺旋缝埋弧焊管自动超声波检测现状及存在的问题,设计了一种新的焊缝横向缺陷组合探头。分析认为:焊缝横向缺陷组合探头可以在不对探伤设备进行大幅度改造前提下,实现厚壁螺旋缝埋弧焊管焊缝横向缺陷的全覆盖检测,满足国家重点管线大壁厚（20 mm以上）钢管焊缝检测要求;由此获得的方法和经验亦可供厚壁螺旋缝埋弧焊管焊缝纵向缺陷检测借鉴,并推广至其他厚壁钢管焊缝探伤检测。
赵俊岭[6]（2020）在《燃油汽车发动机用不锈钢焊管表层缺陷涡流检测方法与装置研究》文中研究指明随着社会经济的发展,汽车制造业己成为我国的支柱产业之一,不锈钢焊管广泛应用于汽车发动机供油、冷却、排放等不同系统中。不锈钢焊管生产过程中,由于各种不同原因,焊缝位置容易出现缺陷诸如:裂纹、咬边、弧坑、气孔、漏焊、未焊透等;此外,焊管在不同加工工序转移过程中,表面极易出现磕碰凹坑、划伤等缺陷,都会给最终的产品质量带来极大安全隐患,影响到生产企业的经济效益和最终用户的生命财产安全。涡流检测作为重要的无损检测方法具有检测速度快,检测灵敏度高、非接触检测等优点,非常适合导电材料表面以及近表层缺陷的快速识别。本研究以燃油汽车发动机用不锈钢焊管为检测对象,基于涡流检测技术,设计一套应用于燃油汽车发动机用不锈钢焊管表层及近表层缺陷在线检测的自动化探伤系统,结合信号处理技术,准确识别细微的裂纹与凹坑缺陷,为不锈钢焊管产品的质量控制提供技术保障。
田鹏[7]（2019）在《高频焊管焊接工艺优化及综合性能评价方法的研究》文中指出高频焊（High-frequency welding,HFW）钢管因尺寸精度和生产效率高、成本低,已成为国外油气输送管、油井套管、结构管等钢管的生产方式之一。但由于国内早期HFW钢管焊接质量问题,严重影响了HFW钢管在油气管线市场的推广和应用。随现代HFW装备和技术的提升,HFW钢管的焊接质量得到显着提高。如何全面评价HFW钢管的质量,重新获得油气管线市场对HFW钢管质量的认可,是HFW钢管行业急需解决的关键问题。本论文在前期产品出现的主要问题分析基础上,结合生产线实际和现代技术,建立并完善了提高和稳定HFW焊管的质量的工艺规范;探讨了结合钢管性能统计和钢管疲劳研究评价HFW焊接质量的技术方法;同时对现生产的HFW钢管的性能和服役疲劳寿命进行了全面评价,以期为HFW钢管质量控制和应用市场扩展提供全面的试验数据,取得如下结果:改造了高速铣边设备和电极及接触装置,搭建了毛刺监控和焊接视频系统,找出了影响焊接质量的成型、焊接等关键因素。建立了机架布置、成型角、挤压量、定径率等成型规范;建立了钢管尺寸、焊接速度和焊接功率匹配关系的焊接规范,全面提高接触HFW钢管的质量。采用Gleeble-3500模拟试验机,模拟研究了系列管线钢及HFW钢管焊缝的中频感应加热焊后热处理工艺对组织和性能的影响。对低碳微合金管线钢,完全奥氏体化的温度高于900℃。在8501000℃的正火温度范围内,钢管母材和焊缝的强度随加热温度分别在925℃和950℃出现一低谷,但焊缝的冲击韧性得到显着改善;随正火温度继续升高,低强钢的冲击韧性变化不大;而高强钢则呈升高的趋势。550批次不同钢级钢管的性能统计分析结果表明,接触HFW钢管具有良好的质量,钢管的各项性能均高于相关技术标准的要求。但随钢级的升高,焊缝和管线的性能差增大,焊缝区域出现的弱化现象,高强X70 HFW钢管硬度最低点出现在内焊缝热处理区。疲劳试验结果表明,无论是否经表面加工,HFW钢管焊缝S-N曲线的疲劳抗力低于管体的疲劳抗力;未经表面加工的疲劳性能低于表面加工试样;但经表面加工焊缝的S-N曲线的疲劳抗力与未经表面加工的管体相当,说明HFW钢管具有良好的焊接质量。焊缝疲劳性能的降低与焊缝处的焊接缺陷、性能弱化及表面质量有关。经表面加工低强HFW钢管的缝疲劳裂纹主要萌生在焊接缺陷处,而高钢级HFW钢管焊缝的疲劳裂纹则主要萌生在热影响区和热处理软化区。未经表面加工HFW钢管焊缝的疲劳裂纹沿内焊缝毛刺去除的纵向加工痕迹萌生,焊缝毛刺去除缺陷降低HFW钢管的疲劳性能。四种HFW钢管焊缝疲劳抗力约为管体的80%左右,能够满足服役寿命的要求。
张圣光[8]（2016）在《螺旋焊缝超声波自动检测系统中喷水耦合检测方法研究及实现》文中指出焊缝的内在质量是影响螺旋缝埋弧焊管安全运行的关键因素,而超声波自动检测是检验焊缝质量的主要手段之一,超声波自动检测的可靠性尤其重要。本文对传统超声波自动检测中存在的问题进行了分析,探头耦合效果不良是影响检测效果的主要因素,针对这种情况本文提出了一种新的耦合方式,并设计、制造了喷水耦合装置。设计的喷水耦合装置改变了探头的耦合方式,改善了探头耦合效果,从根本上解决了传统超声波检测耦合方法带来的漏检风险。首先,本文从理论上论证了水浸法在钢管焊缝超声波检测中的可行性,对水浸法纵波检测和水浸法横波检测进行了比较,最终确定利用水浸法中的横波检测方法进行下一步离线测试。离线测试前,本论文对超声波检测系统包括检测仪器、探头和耦合剂进行了合理选择,测试对象选用了超声波检测中的所有类型的试块包括标准试块、对比试块和模拟试块,确定了每种离线测试的测试顺序和指标。通过对离线测试结果的分析,水浸法检测各项测试结果满足了标准和检测需求,能够替代目前采用的传统直接接触法。根据离线测试结果,本文利用超声波在不同界面产生折射的声学特性,设计了一套喷水耦合装置。装置加工完成后进行了功能验证,并针对水流的不稳定性进行了改进,设计的装置满足了检测要求。最后,设计的喷水耦合装置进行了上线测试。测试过程中,根据相关标准的要求制作了对比样管,对所有人工参考体进行了对比测试、动态验证和重复性验证。测试结果表明喷水耦合装置的耦合效果满足超声波自动检测的要求,特别是在竖通孔检测能力方面优于传统的直接接触法。设计的喷水耦合装置在解决了直接接触法耦合不稳定问题的同时还具有其他优点,例如：进行灵敏度调试时调整更方便,更容易获得较高的灵敏度,动态波形表现较好；对于不同管径、壁厚的钢管,喷水耦合法只需要调整探头的角度即可满足检测需要,而传统的直接接触法需要根据不同钢管规格采购探头；喷水耦合法探头与钢管表面无直接接触,检测中探头与焊缝的角度不会因为摩擦而发生变化,同时保护了探头,降低了使用成本。
邵毅[9]（2015）在《Φ660 mm HFW生产线的工艺装备特点》文中研究指明介绍了Φ660 mm HFW生产线的工艺特点及设备的优势与特性,包括主机设备、无损检测系统、焊缝热处理系统、精整线、理化检测设备、生产管理系统,并就各关键设备对产品质量的保证能力进行了论述。该生产线试生产的X70钢级Φ660.0 mm×17.5 mm、X52钢级Φ660.0 mm×22.2 mm、P110及N80钢级Φ244.48 mm×11.00 mm套管及超大径厚比X52钢级Φ610.0 mm×6.3 mm、X42钢级Φ508 mm×5 mm管线钢管均符合API标准要求。
马佼佼[10]（2013）在《油气输送螺旋缝埋弧焊钢管提高缺陷检测率的研究》文中进行了进一步梳理螺旋缝埋弧焊钢管（SSAW）是常见的油气输送管之一。随着我国西气东输工程的开展，己经攻克了螺旋缝埋弧焊管生产工艺中的诸多难点。但在焊管的实际生产中，由于设备配置不均衡、工艺落伍等原因，总是会产生一些缺陷。由于焊缝中裂纹、未焊透、未熔合等面积型缺陷直接减小了焊缝截面，因此，这些缺陷是典型的危险型缺陷。本文针对螺旋缝埋弧焊管中常见的缺陷，釆用脉冲反射法和衍射时差法（Time of FlightDiffraction,简称TOFD）对SSAW钢管进行提高缺陷检测率的研究。首先，对SSAW焊管检测现状及工艺进行调研，分析了脉冲反射法和TOFD法的检测原理，对缺陷进行了定位、定量、定性的方法研究。然后制作了模拟SSAW焊管缺陷试块，用两种方法对这些缺陷进行深度和长度测量，对检测结果进行分析得知，对于坡口未熔合等方向性缺陷，TOFD检测精度远大于常规超声波检测精度。最后，用手动检测模拟SSAW自动检测，发现超声检测存在漏检现象，对焊缝中部的漏检缺陷可以采用TOFD法进行补充检测。TOFD法定量精度高，但不适合测定表面缺陷，两种方法结合对SSAW焊管进行缺陷检测，则获得了理想的检测效果。
二、国内焊管离线超声波自动探伤方法及存在的问题分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、国内焊管离线超声波自动探伤方法及存在的问题分析（论文提纲范文）
（1）不锈钢焊管焊接质量的超声在线检测系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 焊管焊缝的常规无损检测方法 |
| 1.2.1 无损检测技术的发展 |
| 1.2.2 超声检测 |
| 1.3 薄壁圆焊管焊缝的自动超声在线检测方法的价值与意义 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第2章 超声检测 |
| 2.1 超声波与超声场 |
| 2.1.1 超声波原理 |
| 2.1.2 超声波特征量 |
| 2.1.3 超声波传播特性 |
| 2.2 超声波检测原理 |
| 2.2.1 脉冲反射法和透射法 |
| 2.2.2 声阻抗耦合 |
| 2.2.3 焊管超声检测方法 |
| 2.3 超声探头的选择 |
| 2.3.1 超声探头分类 |
| 2.3.2 超声探头选择 |
| 2.4 超声水浸检测声场仿真与分析 |
| 2.4.1 多元高斯声束模型 |
| 2.4.2 界面曲率对声束的影响 |
| 2.5 时频处理技术 |
| 2.5.1 傅里叶变换 |
| 2.5.2 连续短时傅里叶变换 |
| 2.5.3 快速傅里叶变换 |
| 2.5.4 连续小波变换 |
| 2.6 超声波测距 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 在线超声检测装置设计 |
| 3.1 在线超声检测机构设计 |
| 3.1.1 水箱和探头架设计 |
| 3.1.2 探头角度偏移与水平定位机构设计 |
| 3.1.3 外接水箱设计 |
| 3.1.4 实验平台设计 |
| 3.2 在线超声检测设备整体设计 |
| 3.2.1 超声采集卡与电路设计 |
| 3.2.2 数据采集系统软件设计 |
| 3.2.3 在线检测设备的安装调试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 检测方案设计 |
| 4.1 实验设备 |
| 4.2 检测对象 |
| 4.2.1 检测对象特征 |
| 4.2.2 焊管缺陷种类 |
| 4.3 试样制备 |
| 4.3.1 缺陷样管的制作 |
| 4.3.2 晶粒异常样管的制作 |
| 4.3.3 样管的作用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 超声信号的采集与分析 |
| 5.1 实验数据采集 |
| 5.1.1 实验缺陷波 |
| 5.1.2 检测结果讨论 |
| 5.2 固溶热处理温度与晶粒尺寸、超声声速的关系 |
| 5.2.1 超声信号的连续小波变换处理 |
| 5.2.2 超声信号的特征能量提取 |
| 5.2.3 结论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（2）基于壳牌标准的螺旋埋弧焊管超声波探伤设备改造（论文提纲范文）
| 1 几种标准对自动超声探伤要求 |
| 1.1 API SPEC 5L(45版）和GB/T 9711—2017标准的要求 |
| 1.2 国内石油天然气管线用管技术条件的要求 |
| 1.3 壳牌管线钢管标准的要求 |
| 2 执行壳牌标准超声对比样管制作 |
| 3 存在的问题 |
| 4 设备改造方案分析 |
| 4.1 双焊缝探架布置改造 |
| 4.2 纵向缺陷探伤设备改用超声波相控阵仪器 |
| 5 结束语 |
（3）海洋用低合金高强度管线钢组织形成机制及硫化物应力腐蚀行为（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 海洋用低合金高强度管线钢简介 |
| 1.2.1 海底管线铺设的发展历程 |
| 1.2.2 海洋用低合金高强度管线钢的分类 |
| 1.2.3 海底管线的应变设计 |
| 1.3 海洋用低合金高强度管线钢的生产工艺 |
| 1.3.1 海洋用焊管管线钢的生产工艺 |
| 1.3.2 海洋用无缝管管线钢的生产工艺 |
| 1.4 海洋用低合金高强度管线钢的组织分类 |
| 1.5 海洋用低合金高强度管线钢的强韧化机制 |
| 1.5.1 海洋用低合金高强度管线钢的强化机制 |
| 1.5.2 海洋用低合金高强度管线钢屈强比的影响因素 |
| 1.5.3 海洋用低合金高强度管线钢的韧性提升机制 |
| 1.6 海洋用低合金高强度管线钢的应力腐蚀行为 |
| 1.6.1 海洋用低合金高强度管线钢的应力腐蚀类型 |
| 1.6.2 海洋用低合金高强度管线钢应力腐蚀的影响因素 |
| 1.6.3 海洋用低合金高强度管线钢硫化物应力腐蚀的研究方法 |
| 1.7 本文研究背景及内容 |
| 1.7.1 研究背景 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 第二章 低合金高强度管线钢连续冷却过程中的复相组织形成 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料与方法 |
| 2.3 试验结果及讨论 |
| 2.3.1 不同冷速条件下试样的复相组织形成规律 |
| 2.3.2 铁素体/贝氏体重叠相变的原位分析及动力学研究 |
| 2.3.3 连续冷却过程中重叠相变动力学模型的建立及分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 低合金高强度管线钢奥氏体再结晶区轧制后的组织形成 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验材料与方法 |
| 3.3 试验结果及讨论 |
| 3.3.1 不同轧制温度对组织形成的影响 |
| 3.3.2 不同轧制变形量对组织形成的影响 |
| 3.3.3 不同轧后冷却速率对组织形成的影响 |
| 3.3.4 不同轧制变形速率对组织形成的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 低合金高强度管线钢的复相组织调控及力学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验材料与方法 |
| 4.3 试验结果及讨论 |
| 4.3.1 不同热处理路径及工艺参数下的复相组织形成规律 |
| 4.3.2 热处理路径及工艺参数对力学性能的影响 |
| 4.3.3 强度与屈强比兼顾的复相组织调控机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 低合金高强度管线钢的硫化物应力腐蚀断裂过程分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验材料与方法 |
| 5.3 试验结果及讨论 |
| 5.3.1 硫化物应力腐蚀断裂过程中的组织演变与裂纹萌生 |
| 5.3.2 硫化物应力腐蚀断裂过程的电化学噪声信号特征 |
| 5.3.3 硫化物应力腐蚀不同阶段界定及失效机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 低合金高强度管线钢硫化物应力腐蚀的环境因素分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验材料与方法 |
| 6.3 试验结果及讨论 |
| 6.3.1 温度对硫化物应力腐蚀过程的影响 |
| 6.3.2 pH值对硫化物应力腐蚀过程的影响 |
| 6.3.3 加载应力值对硫化物应力腐蚀过程的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文结论与展望 |
| 7.1 全文结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）大型环件多频阵列超声信号处理及自动化检测系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 大型环件超声检测国内外研究现状 |
| 1.2.1 超声检测研究现状 |
| 1.2.2 自动化检测技术研究现状 |
| 1.2.3 超声检测信号处理研究现状 |
| 1.3 本文研究的目的及意义 |
| 1.4 本文的主要研究内容与技术路线 |
| 第二章 大型环件超声检测基础理论研究 |
| 2.1 大型环件超声检测方法的选择 |
| 2.2 双介质界面超声波传播原理 |
| 2.2.1 超声场的特征值 |
| 2.2.2 超声波垂直入射双介质平界面的传播 |
| 2.3 缺陷回波信号数学模型 |
| 2.3.1 脉冲信号数学模型 |
| 2.3.2 脉冲信号盲区宽度 |
| 2.4 人工缺陷试块的制备 |
| 2.4.1 大型环件人工缺陷的试块制备 |
| 2.4.2 盲区人工缺陷的试块制备 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大型环件阵列超声自动化检测关键技术及实验研究 |
| 3.1 阵列探头布局设计 |
| 3.1.1 多元高斯叠加法声场模型 |
| 3.1.2 阵列探头水浸超声声场仿真 |
| 3.1.3 阵列探头运动规划 |
| 3.2 检测信号的干扰因素分析 |
| 3.3 DAC曲线绘制 |
| 3.3.1 介质衰减系数的计算 |
| 3.3.2 低频探头DAC曲线绘制 |
| 3.3.3 高频探头DAC曲线绘制 |
| 3.4 自动化检测实验及结果分析 |
| 3.4.1 大型环件自动化检测平台 |
| 3.4.2 自动化检测实验结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于相位谱盲区缺陷识别仿真及实验验证 |
| 4.1 盲区缺陷识别原理 |
| 4.1.1 脉冲信号相位谱 |
| 4.1.2 含缺陷界面波与无缺陷界面波相位差 |
| 4.1.3 基于相位谱差值频率周期计算缺陷偏移时间 |
| 4.2 基于相位谱差值的盲区缺陷识别仿真 |
| 4.2.1 盲区缺陷信号重构 |
| 4.2.2 盲区缺陷仿真信号识别 |
| 4.2.3 盲区多缺陷仿真信号识别 |
| 4.2.4 混合噪声盲区缺陷仿真信号识别 |
| 4.3 近表面盲区缺陷检测实验及结果分析 |
| 4.3.1 获取基准信号的脉冲频带 |
| 4.3.2 盲区缺陷实验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 大型环件自动化超声检测系统 |
| 5.1 系统总体设计方案 |
| 5.2 超声检测系统硬件部分 |
| 5.2.1 硬件系统总体框架 |
| 5.2.2 系统机械运动设计 |
| 5.3 超声检测系统软件部分 |
| 5.3.1 上位机与超声检测平台的通讯模块 |
| 5.3.2 多线程编程技术应用 |
| 5.3.3 双缓存绘图技术应用 |
| 5.3.4 DAC曲线动态跟踪技术 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间获得的科研成果 |
（5）厚壁螺旋缝埋弧焊管焊缝横向缺陷超声波检测分析（论文提纲范文）
| 1 螺旋缝埋弧焊管自动超声波检测现状 |
| 2 存在的问题 |
| 3 一种新设计的横向缺陷组合探头 |
| 4 两种探头的对比分析 |
| 5 结语 |
（6）燃油汽车发动机用不锈钢焊管表层缺陷涡流检测方法与装置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 |
| 1.2 不锈钢焊管无损检检测概述及分类 |
| 1.2.1 不锈钢焊管无损检测概述 |
| 1.2.2 无损检测分类 |
| 1.3 课题研究方法及现状 |
| 1.3.1 不锈钢焊管无损检测的方法 |
| 1.3.2 不锈钢焊管涡流无损检测研究现状 |
| 1.4 研究的内容 |
| 第2章 不锈钢焊管涡流检测的原理 |
| 2.1 不锈钢焊管涡流检测基本原理 |
| 2.2 涡流检测电磁场理论基础 |
| 2.2.1 涡流检测的阻抗分析 |
| 2.2.2 有效磁导率及特征频率 |
| 2.3 趋肤效应 |
| 2.4 影响涡流检测线圈阻抗变化的因素 |
| 2.5 涡流检测线圈的分类 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 不锈钢焊管涡流无损检测系统设计 |
| 3.1 机械与电气控制 |
| 3.1.1 机械单元 |
| 3.1.2 电气控制 |
| 3.2 信号发生与处理模块 |
| 3.2.1 STM32F103ZET6 |
| 3.2.2 电源单元 |
| 3.2.3 DDS单元及功率放大器 |
| 3.2.4 锁相放大器 |
| 3.2.5 数据采集 |
| 3.3 不锈钢焊管涡流检测软件设计 |
| 3.3.1 Delphi介绍 |
| 3.3.2 软件界面介绍 |
| 3.3.3 数据采集以及存储 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 不锈钢焊管裂纹与凹坑缺陷与信号分析 |
| 4.1 小波变换 |
| 4.1.1 涡流信号预处理 |
| 4.1.2 小波变换 |
| 4.2 实验准备 |
| 4.2.1 样管制作 |
| 4.2.2 线圈制作 |
| 4.2.3 实验装置 |
| 4.3 裂纹与凹坑检测参数分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（7）高频焊管焊接工艺优化及综合性能评价方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 HFW钢管发展历程 |
| 1.2.1 HFW原理 |
| 1.2.2 HFW钢管的焊接方式 |
| 1.2.3 HFW钢管的发展历程 |
| 1.2.4 HFW钢管生产应用现状 |
| 1.2.5 HFW钢管的主要缺陷及影响因素 |
| 1.3 HFW接触焊管焊缝缺陷控制技术的进展 |
| 1.3.1 HFW焊接状态 |
| 1.3.2 HFW热输入的控制技术 |
| 1.3.3 HFW钢管焊缝氧化物的控制 |
| 1.4 HFW钢管质量的评价指标影响因素及改进措施 |
| 1.4.1 HFW钢管质量的评价指标 |
| 1.4.2 HFW钢管质量的影响因素及改善措施 |
| 1.5 HFW钢管的疲劳性能研究 |
| 1.5.1 管线钢疲劳性能 |
| 1.5.2 钢管焊接接头的疲劳性能 |
| 1.6 本文研究的目的和主要内容 |
| 第2章 HFW钢管生产线简介及关键技术设备改造 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 HFW钢管生产线简介 |
| 2.3 HFW钢管生产关键工艺设备改造 |
| 2.3.1 焊接电极的改进 |
| 2.3.2 HFW外毛刺形貌监控系统 |
| 2.3.3 高速铣边技术 |
| 2.4 视频监控的应用及工艺优化 |
| 2.5 成型规范的确定 |
| 2.5.1 成型机架的高度控制规范 |
| 2.5.2 开口角的控制规范 |
| 2.5.3 挤压量控制规范 |
| 2.5.4 定径控制规范 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 焊后热处理对管线钢钢及焊缝组织和性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验材料及方法 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 管线钢的相变研究 |
| 3.2.3 焊缝焊后热处理模拟研究 |
| 3.2.4 组织分析 |
| 3.2.5 性能测试 |
| 3.3 加热速度对相变点及冷却后组织的影响 |
| 3.3.1 加热速度对相变点的影响 |
| 3.3.2 加热速度对组织的影响 |
| 3.4 正火温度对组织和性能的影响 |
| 3.5 冷却速度对组织和性能的影响 |
| 3.5.1 冷却速度对组织的影响 |
| 3.5.2 冷却速度对相变温度的影响 |
| 3.5.3 冷却速度对强度的影响 |
| 3.6 焊缝焊后热处理的模拟研究 |
| 3.6.1 性能分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 HFW钢管的性能评价 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验材料及方法 |
| 4.2.1 材料的选择 |
| 4.2.2 性能测试 |
| 4.3 管体的性能 |
| 4.4 焊缝的性能 |
| 4.5 焊缝的硬度分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 HFW钢管焊缝的疲劳性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验材料及方法 |
| 5.2.1 试验材料 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.3 钢带的组织和性能 |
| 5.3.1 钢板的性能 |
| 5.3.2 钢板的组织 |
| 5.4 钢管的组织和性能 |
| 5.4.1 钢管的力学性能 |
| 5.4.2 焊缝的组织 |
| 5.5 焊缝的疲劳性能研究 |
| 5.5.1 焊缝的疲劳寿命曲线 |
| 5.5.2 断口分析 |
| 5.5.3 焊缝的疲劳断口 |
| 5.5.4 管体的疲劳断口 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 HFW钢管外观质量对疲劳性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验材料及方法 |
| 6.3 实验结果及分析 |
| 6.3.1 钢管的S-N曲线 |
| 6.3.2 断口分析 |
| 6.4 分析讨论 |
| 6.4.1 影响HFW钢管疲劳性能关键因素分析 |
| 6.4.2 HFW钢管疲劳寿命的估算及安全性评价 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（8）螺旋焊缝超声波自动检测系统中喷水耦合检测方法研究及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的来源和意义 |
| 1.2 超声波检测简史及在焊缝检测中应用现状 |
| 1.2.1 超声波检测发展简史 |
| 1.2.2 超声波检测在焊缝检测中的应用现状 |
| 1.3 国内外超声波自动检测耦合系统应用现状 |
| 1.4 本文的研究目的及主要研究内容 |
| 第2章 水浸法检测用于螺旋缝检测理论依据 |
| 2.1 超声波检测设备和器材 |
| 2.1.1 超声波检测仪工作原理和分类 |
| 2.1.2 超声波探头工作原理和选择原则 |
| 2.1.3 试块和耦合剂的作用 |
| 2.2 超声波检测方法的分类 |
| 2.2.1 直接接触法工作原理 |
| 2.2.2 水浸法工作原理 |
| 2.3 利用直探头水浸法检测的方法选择 |
| 2.3.1 水浸法纵波检测实施方法 |
| 2.3.2 水浸法横波检测实施方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 水浸法和直接接触法离线对比测试 |
| 3.1 离线测试系统选择 |
| 3.1.1 超声波检测仪的选择及主要性能 |
| 3.1.2 超声波检测探头选择原则和技术参数 |
| 3.1.3 耦合剂的选择原则 |
| 3.1.4 离线测试测试对象的分类和选择 |
| 3.1.5 确定离线对比测试的顺序、目的和指标 |
| 3.2 离线对比测试过程及结果 |
| 3.2.1 标准试块离线对比测试过程和结果 |
| 3.2.2 对比试块离线对比测试过程和结果 |
| 3.2.3 模拟试块离线对比测试过程和结果 |
| 3.2.4 离线对比测试结果对比分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 喷水耦合装置设计 |
| 4.1 喷水耦合装置功能设计 |
| 4.2 喷水耦合系统机械设计 |
| 4.2.1 探头座设计和功能介绍 |
| 4.2.2 骨架设计和功能介绍 |
| 4.2.3 角度调节滑块设计 |
| 4.3 喷水耦合装置加工、装配和功能测试 |
| 4.4 对比试块灵敏度验证及探头高度确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 喷水耦合法和直接接触法在线对比测试 |
| 5.1 超声波自动检测系统的选择 |
| 5.1.1 超声波自动检测仪器性能介绍 |
| 5.1.2 机械传动部分主要构成和功能介绍 |
| 5.2 根据标准要求制作对比样管 |
| 5.2.1 制作对比样管的技术要求 |
| 5.2.2 对比样管的制作过程 |
| 5.2.3 对比样管鉴定方法和结果 |
| 5.3 对比样管测试工艺确定 |
| 5.3.1 探头上线安装和布置 |
| 5.3.2 重复性验证和门限设定 |
| 5.4 在线对比测试过程及结果 |
| 5.4.1 二次波1号位置静态调教过程及结果 |
| 5.4.2 二次波1号位置动态测试过程及结果 |
| 5.4.3 重复性验证 |
| 5.4.4 三次波2号位置测试结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 一、结论 |
| 二、展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况 |
（9）Φ660 mm HFW生产线的工艺装备特点（论文提纲范文）
| 1 工艺特点 |
| 2 主机设备 |
| 2.1 带钢准备段 |
| 2.2 带钢头尾对焊机 |
| 2.3 全自动带钢螺旋活套 |
| 2.4 移动式钢带横切剪 |
| 2.5 带钢铣边机 |
| 2.6 等刚性机架 |
| 2.7 快速换辊系统 |
| 2.8 粗成型 |
| 2.9 高频焊机 |
| 3 无损检测系统 |
| 4 焊缝热处理系统 |
| 5 铣切飞锯 |
| 6 精整线 |
| 7 理化检测设备 |
| 8 生产管理系统 |
| 9 结语 |
（10）油气输送螺旋缝埋弧焊钢管提高缺陷检测率的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外现状 |
| 1.2.1 国内外螺旋缝埋弧焊钢管制造现状 |
| 1.2.2 国内外螺旋缝埋弧焊钢管检测现状 |
| 1.2.3 国内外钢管检测新技术 |
| 1.3 螺旋缝埋弧焊钢管检测工艺 |
| 1.3.1 自动超声检测 |
| 1.3.2 手动超声检测 |
| 1.3.3 X 射线工业电视检测 |
| 1.3.4 X 射线拍片检测 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 超声波检测的物理基础 |
| 2.1 超声波检测工作原理 |
| 2.2 超声波的分类 |
| 2.3 波的干涉衍射 |
| 2.4 波的反射和折射 |
| 2.4.1 超声波垂直入射到单一平面时的反射和折射 |
| 2.4.2 超声波倾斜入射到界面时的反射和折射与波型转换 |
| 2.4.3 超声波在曲界面上的反射和折射 |
| 2.5 超声波在固体介质中的的衰减 |
| 2.5.1 引起衰减的原因 |
| 2.5.2 衰减的规律 |
| 2.5.3 衰减系数 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 螺旋缝埋弧焊管超声波脉冲反射法检测技术及方法 |
| 3.1 SSAW 焊管常见缺陷 |
| 3.2 脉冲反射法检测原理 |
| 3.3 钢管缺陷超声检测技术 |
| 3.3.1 纵向缺陷的检测 |
| 3.3.2 横向缺陷的检测 |
| 3.4 焊缝缺陷常规超声检测技术及方法 |
| 3.4.1 探伤前准备工作 |
| 3.4.2 横波斜探头检测方法 |
| 3.5 缺陷的定位、定量、定性 |
| 3.5.1 缺陷的定位 |
| 3.5.2 缺陷的定量 |
| 3.5.3 缺陷的定性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 SSAW 焊管 TOFD 检测技术及方法 |
| 4.1 超声波 TOFD 检测概述 |
| 4.1.1 超声波 TOFD 检测原理 |
| 4.1.2 超声波 TOFD 检测特点 |
| 4.2 超声波 TOFD 检测方法 |
| 4.2.1 检测装置和耦合剂 |
| 4.2.2 探头选择和布置 |
| 4.2.3 检测试块 |
| 4.2.4 检测灵敏度的调节 |
| 4.2.5 超声波 TOFD 法扫描方式 |
| 4.3 超声波 TOFD 法对缺陷的定位、定量及图像显示 |
| 4.3.1 缺陷的高度和深度 |
| 4.3.2 缺陷检测的盲区 |
| 4.3.3 TOFD 缺陷的图像显示 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 SSAW 焊管超声检测试验研究 |
| 5.1 仪器、探头、试块的选择 |
| 5.1.1 检测仪器的选择 |
| 5.1.2 实验使用的探头 |
| 5.1.3 实验使用的试块 |
| 5.2 探头性能测定 |
| 5.2.1 探测面和折射角的选择 |
| 5.2.2 探头前沿长度和 K 值的测定 |
| 5.3 脉冲反射法的实验研究 |
| 5.3.1 焊缝检测的定位分析 |
| 5.3.2 焊缝检测的定量实验 |
| 5.4 TOFD 法的实验研究 |
| 5.4.1 TOFD 检测仪器、探头、试块的选用 |
| 5.4.2 TOFD 法对缺陷的定位定量研究 |
| 5.5 TOFD 检测结果与常规超声检测结果对比分析 |
| 5.6 TOFD 检测与常规超声检测结合提高缺陷检测率的实验研究 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 详细摘要 |
四、国内焊管离线超声波自动探伤方法及存在的问题分析（论文参考文献）
- [1]不锈钢焊管焊接质量的超声在线检测系统[D]. 陆顶. 上海应用技术大学, 2021
- [2]基于壳牌标准的螺旋埋弧焊管超声波探伤设备改造[J]. 马朝辉,毛浓召,屈利华,席少鹏,胡绪波,王振华,苟世峰,常永乐. 焊管, 2020(06)
- [3]海洋用低合金高强度管线钢组织形成机制及硫化物应力腐蚀行为[D]. 李效华. 天津大学, 2020(01)
- [4]大型环件多频阵列超声信号处理及自动化检测系统研究[D]. 李力. 武汉理工大学, 2020(08)
- [5]厚壁螺旋缝埋弧焊管焊缝横向缺陷超声波检测分析[J]. 马朝辉. 钢管, 2019(06)
- [6]燃油汽车发动机用不锈钢焊管表层缺陷涡流检测方法与装置研究[D]. 赵俊岭. 上海应用技术大学, 2020(02)
- [7]高频焊管焊接工艺优化及综合性能评价方法的研究[D]. 田鹏. 燕山大学, 2019(05)
- [8]螺旋焊缝超声波自动检测系统中喷水耦合检测方法研究及实现[D]. 张圣光. 山东大学, 2016(12)
- [9]Φ660 mm HFW生产线的工艺装备特点[J]. 邵毅. 钢管, 2015(05)
- [10]油气输送螺旋缝埋弧焊钢管提高缺陷检测率的研究[D]. 马佼佼. 西安石油大学, 2013(07)