基于分相阵列的非线性波混合技术:在增材制造的金属中应用到缺乏融合孔径的表征

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 非破坏性测试是指非破坏性测试.
• 声学 声学 在声学方面

背景情况:

• 增材制造 (AM) 可以实现复杂的组件设计,但可以引入内部微观缺陷.
• 描述这些缺陷对于确保组件完整性和性能至关重要.
• 传统的非破坏性评估 (NDE) 方法可能需要沉浸或频繁调整传感器,从而限制效率.

研究的目的:

• 为了证明基于阶段阵列的非线性波混合技术在AM组件内部特征化,局部化微观损伤的有效性.
• 开发一种非沉浸式NDE方法,以提高扫描速度和可重复性.
• 为了验证该技术对常见的AM缺陷的敏感性,例如缺乏融合孔隙性.

主要方法:

• 利用分相阵列来产生发生波,使非线性波混合无浸泡.
• 配置了分相阵列,用于在各种内部位置进行非线性波混合的直接波.
• 采用批量波第二波生成和单元传感器非线性波混合用于比较分析.

主要成果:

• 阶段阵列非线性波混合成功识别了AM元件的内部微小损伤.
• 该技术证明了对AM金属缺乏融合孔隙的敏感性.
• 消除沉浸和传感器重新合显著提高了扫描效率和可重复性.

结论:

• 基于分相阵列的非线性波混合是一种非常有效的技术,用于特征AM部件的内部损伤.
• 该方法提供了一种更快,更可重复的替代品,用于AM组件检查的传统NDE技术.
• 这种方法对增材制造材料的质量控制和结构健康监测具有重大前景.