绝缘子表面裂纹激光超声检测第一期

混凝土裂缝深度检测技术

目录 1测试的意义 (2) 2测试方法和原理 (3) 2.1标准测试方法 (3) 2.2独创测试方法（表面波法） (6) 2.3裂缝延伸方向的测试 (8) 3模型、现场验证 (9) 3.1基础试验（1998-2006） (9) 3.2现场验证（1998-2006） (11) 4特点和适用范围 (14) 4.1特点 (14) 4.2适用范围 (14) 4.3影响因素 (14) 4.4与超声波方法相比的优越性 (15)

1测试的意义混凝土结构是最重要的土木、建筑结构，在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而，由于各种原因（如干燥收缩、温度应力、外荷载、基础变形等），裂缝是混凝土结构中最常见的缺陷或损伤现象。由于裂缝的成因、状态、发展以及在结构中的位置等的不同，对结构的危害性也有很大的区别。严重的裂缝可能危害结构的整体性和稳定性,对结构的安全运行产生很大影响。另一方面，也有些裂缝，如表面温度变化或干燥收缩引起的浅裂缝则无大的影响。此外，根据大量的观测资料，在混凝土结构物中出现的裂缝，大多数在竣工后1-2年内已产生。如果这些裂缝处于稳定状态，其对结构的影响程度要小得多。此外，对于裂缝的修补，如裂缝充填（往裂缝中注入水泥砂浆或者环氧树脂等充填材料，以防内部钢筋锈蚀）和裂缝补强（裂缝表面粘贴钢板等）都需要在明确裂缝的状态、成因的基础上才能合理、有效地进行。因此，为了确定裂缝的状态、发展和成因，以及合理评价裂缝对结构物的影响，选择适当的修补方案和时机，掌握其深度与其长度、宽度都是非常重要的。所不同的是，裂缝的深度测试较之长度和宽度测试要困难得多，通常需要采用钻孔取样的方法加以直接测试。但是，钻孔取样的方法除费时费力，对结构也有一定的损害以外，对深裂缝由于取样困难往往难以测试。同时，对于裂缝的发展也难以监测，因此，采用合理的无损检测方法是非常必要的。裂缝深度的无损检测方法有多种，长期以来，研究人员开发了多种测试方法，大致可以分为： 1)基于超声波的检测方法； 2)基于冲击弹性波的检测方法然而，由于混凝土结构及裂缝的特殊性，使得裂缝深度的无损检测变得非常困难。同时，目前常用的裂缝深度的无损检测技术大多是从金属材料的裂缝深度检测中发展而来，在应用于混凝土结构中会遇到各种问题，使得测试结果常常较实际深度偏浅很多，因此难以在实际工程中推广应用。当然，对裂缝深度方向的发展的监测迄今尚无有效的手段。

开口裂纹检测

开口裂纹检测在生产过程中，由于加工不当，角钢产生裂纹，按标准规定用设备对其检测超声波检测：声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入工件。超声波在工件中传播并与工件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变。改变后的超声波通过检测设备被接收，并可对其进行处理和分析。根据接收的超声波的特征，评估工件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特征。磁粉检测：铁磁材料或工件被适当磁化后，在表面或近表面缺陷处磁力线发生局部畸变，逸出工件表面形成磁极，产生漏磁场，吸附施加在工件表面上的磁粉，形成了在合适的观察条件下目视可见的缺陷磁粉图像。磁力线与缺陷垂直时，漏磁场强，也有利于缺陷的检出，而若与缺陷平行，则无漏磁场产生，缺陷不可能被检出，故在做磁粉检测时。工件要做整体检测，找出磁力线与缺陷垂直方向，然后对缺陷判定。涡流检测：已知法拉第电磁感应定律，在检测线圈上接通交流电，产生垂直于工件的交变磁场。检测线圈靠近被检工件时，该工件表面感应出涡流同时产生与原磁场方向相反的磁场，部分抵消原磁场，导致检测线圈电阻和电感变化。若金属工件存在缺陷，将改变涡流场的强度及分布，使线圈阻抗发生变化，检测该变化可判断有无缺陷。南京博克纳自动化系统有限公司总部位于美丽的中国古都南京，是国内专业研制无损检测仪器及设备的高科技企业。公司致力于涡流、漏磁及各种非标设备的研制，已拥有自主研发的多项国家专利。产品被广泛应用于航天航空、军工、

汽车、电力、铁路、冶金机械等行业。产品出口：美国、俄罗斯、德国、新加坡、泰国、印度、香港、南非、台湾、越南、哈萨克斯坦、伊朗、日本、韩国、巴西。 BKN公司追求精益求精，坚持科技创新、坚持持续改进。以高品质、高技术的产品和贴心服务为广大用户提供完善的产品和服务；回馈客户和社会。 BKN科技作为无损检测仪器及设备、传感器开发的公司，一直是研发和制造高质量、高性能无损检测仪器及设备的创新厂家。我们以客户为中心提供设计服务，以满足用户的不同应用需求。 BKN公司与国内知名的院校、科研所组成了社会化科研协作网络，具有强大的研发、生产能力。保证了BKN公司的工业无损检测技术国内、国际过硬的技术地位。 BKN将与您携手，与时俱进，为中国工业无损检测仪器及设备走向世界、走向未来而不懈奋斗！

砼表面裂缝原因分析

砼表面裂缝原因分析 The manuscript was revised on the evening of 2021

砼表面裂缝原因分析一、混凝土裂缝类型及成因实际上，钢筋混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素互相影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种原因，其中最常见的是混凝土早期裂缝，混凝土早期裂缝有以下几种：1、塑性沉降裂缝此类裂缝产生的主要原因是由于混凝土骨料沉降时受到阻碍（如钢筋、模板）而产生的。这种裂缝大多出现在混凝土浇注后小时至3小时之间，混凝土尚处在塑性状态，混凝土表面消失水光时立即产生，沿着梁及板上面钢筋的走向出现，主要是混凝土塌落度大、沉陷过高所致。另外在施工过程中如果模板绑扎的不好、模板沉陷、移动时也会出现此类裂缝。 1、塑性收缩裂缝此类裂缝产生的主要原因是混凝土浇筑后，在塑性状态时表面水分蒸发过快造成的。这类裂缝形状不规则、长短宽窄不一、呈龟裂状，深度一般不超过50mm.多在表面出现，产生的原因主要是混凝土浇注后3—4小时左右表面没有被覆盖，特别是平板结构在炎热或大风天气混凝土表面水分蒸发过快，或者是基础、模板吸水过快，以及混凝土本身的水化热高等原因造成混凝土产生急剧收缩，此时混凝土强度趋近于零，不能抵抗这种变形应力而导致开裂。 2、温度的变化与湿度的变化裂缝：混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。 3、原材料质量引起的裂缝

表面粗糙度定义与检测

第五章表面粗糙度及其检测学时：4 课次：2 目的要求： 1．了解表面粗糙度的实质及对零件使用性能的影响。 2．掌握表面粗糙度的评定参数（重点是轮廓的幅度参数）的含义及应用场合。 3．掌握表面粗糙度的标注方法。 4．初步掌握表面粗糙度的选用方法。 5．了解表面粗糙度的测量方法的原理。重点内容： 1．表面粗糙度的定义及对零件使用性能的影响。 2．表面粗糙度的评定参数（重点是轮廓的幅度参数）的含义及应用场合。 3．表面粗糙度的标注方法。 4．表面粗糙度的选用方法。 5．表面粗糙度的测量方法难点内容：表面粗糙度的选用方法。教学方法：讲+实验教学内容：（祥见教案）一、基本概念 1．零件表面的几何形状误差分为三类：（1）表面粗糙度：零件表面峰谷波距<1mm。属微观误差。（2）表面波纹度：零件表面峰谷波距在1~10mm。（3）形状公差：零件表面峰谷波距>10mm。属宏观误差。图5-1 零件的截面轮廓形状 2．表面粗糙度对零件质量的影响：（1）影响零件的耐磨性、强度和抗腐蚀性等。（2）影响零件的配合稳定性。（3）影响零件的接触刚度、密封性、产品外观及表面反射能力等。二．表面粗糙度的基本术语

1、取样长度lr ：取样长度是在测量表面粗糙度时所取的一段与轮廓总的走向一致的长度。规定：取样长度范围内至少包含五个以上的轮廓峰和谷如图5-2所示。图5-2 取样长度、评定长度和轮廓中线 1．评定长度ln ：评定长度是指评定表面粗糙度所需的一段长度。规定：国家标准推荐ln = 5lr ，对均匀性好的表面，可选ln > 5lr, 对均匀性较差的表面，可选ln < 5lr 。 2．中线：中线是指用以评定表面粗糙度参数的一条基准线。有以列两种：（1）轮廓的最小二乘中线在取样长度内，使轮廓线上各点的纵坐标值Z （x ）的平方和为最小，如图5-2 a 所示。（2）轮廓的算术平均中线在取样长度内，将实际轮廓划分为上下两部分，且使上下面积相等的直线。如图5-2 b 所示。三．表面粗糙度的评定参数国家标准GB/T3505—2000规定的评定表面粗糙度的参数有：幅度参数2个，间距参数1个，曲线和相关参数1个，其中幅度参数是主要的。 1、轮廓的幅度参数（1）轮廓的算术平均偏差Ra 在一个取样长度内，纵坐标Z （x ）绝对值的算术平均值，如图5-3a 所示。 Ra 的数学表达式为： Ra = lr 1 lr x Z 0）（dx 测得的Ra 值越大，则表面越粗糙。一般用电动轮廓仪进行测量。

激光超声检测技术及其工业应用前景

激光超声检测技术及其工业应用前景周益军1,张永康2,周建忠2,冯爱新2 (1.扬州职业大学,江苏扬州225009;2.江苏大学,江苏镇江212013) 摘　要:阐述了激光超声的基本理论,综述了激光超声检测技术的发展,重点介绍了激光超声检测技术在工业中的相关应用,如:材料性质的无损评价、对复合材料构件进行评估、在高温有辐射等恶劣环境下对样品进行检测、非接触测量固体材料厚度等。对激光超声应用于纳米材料中的研究概况也作了简要说明。同时指出了激光超声检测技术的工业应用前景。关键词:激光超声;检测技术;工业应用中图分类号:TN 249 文献标识码:A 文章编号:1008-3693(2005)03-0050-04 The Laser U ltrasonic Detection T echnology and Its Applied Prospect in Industry ZHOU Yi 2jun 1,ZHAN G Y ong 2kang 2,ZHOU Jian 2zhong 3,FEN G Ai 2xin 4 (1.Y angzhou Polytechnic College ,Y angzhou 225009,China ;2.Jiangsu University ,Zhenjiang 212013,China ) Abstract :In this article ,the basic theory of laser ultrasonic is discussed ,and the development of laser ul 2trasonic detection technology is summarized as well ,with focus on its related application to industry.Mean 2while ,a brief explanation of the application of laser ultrasound to mano 2structured materials is given and the applied prospect of the laser ultrasonic detection technology is indicated here.K ey w ords :laser ultrasound ;detection technology ;application in industry 激光超声技术的研究始于1962年,White 和Aakaryan 各自论证了用脉冲激光束在固体和液体中激发出声波的方法。接着,White 和Aakaryan 观察了强激光在固体中产生的爆炸波(L SD 波)和在大气中产生的燃烧波(L SC 波),都会随时间和距离的增加而衰变成声波[1,2]。激光超声是超声学新近发展起来的一个分支,是涉及光学、声学、电学、材料学等学科的交叉学科[3]。1　激光超声检测技术简介对于激光产生超声机理的研究,目前学术界认同热弹膨胀理论。所谓激光超声检测技术,即用强度调制的激光束射入闭合的介质空间时可产生声波,通过对这种波的检测来达到对材料性质的无损评价、对复合材料构件进行评估等的应用技术。利用激光脉冲来激发超声脉冲,不仅是非接触的,而且可以重复产生很窄的超声脉冲,在时间和空间都具有极高的分辨率。还可以在不同形状的试样中激发超声,可以在高温、高压、有毒、放射性等各种恶劣环境下进行超声检测。它适合于超薄材料的检测和物质微结构的研究,因此激光超声技术以其优异特性而得到迅速发展并被关注[4]。激光超声检测技术的工业应用情景广阔。国内外就激光超声检测技术的应用已大量的报收稿日期:2005-06-08 第一作者简介:周益军(1966-),男,扬州职业大学机械工程系讲师,江苏大学博士研究生。第9卷第3期2005年9月扬州职业大学学报 Journal of Y angzhou Polytechnic College Vol.9　No.3Sep.2005

金属表面裂纹涡流检测系统

!""#年第!"卷第$期测试技术学报%&’(!")&($!""# ($+, *总第$+期,-./0123.456752189627/06961556:;1.3.<=*>?@)& A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A 文章编号BC#D C E D F F+*!""#,"$E"F#D E"F 金属表面裂纹涡流检测系统张方H郭顺生H程松波 *武汉理工大学信息工程学院H湖北武汉F I""D I, 摘要B针对现实生活中由于金属裂纹引发的众多灾难性事故H研究设计了一种结构简单J灵敏度高而且便于携带的金属表面裂纹涡流检测装置(该装置应用涡流探伤的基本原理H采用磁性材料H制作了一种精细的涡流传感器H用于前端提取微弱的裂纹信号K后台应用单片机控制电路H处理提取的滤波J放大J L M N转换等信号H最后由单片机驱动声J光报警H显示裂纹缺陷的相对大小H实现了防患于未然的目的( 关键词B涡流检测K裂纹K传感器K交变磁场K单片机中图分类号B O P!"#(C文献标识码B L 0Q R S T U R V T W XW Y8Q V Q Z V T X[7\]V Q^_R]Q‘W X6‘‘\Y W a 7b a Y R Z Q:a R Z cW Y7V Q Q S9R V Q a T R S d e L)f g h i j H f k l>m?i n m o i j H p e q)f>&i j r& *>s m&&’&t u i t&v@h w x&i H y?m h ik i x z o v n x w{&t O o s m i&’&j{H y?m h i F I""D"H p m x i h, 2|]V a R Z V B u i&v}o v w&h z&x}w m oh s s x}o i w n s h?n o}r{~o o i x os v h s!n&iw m on?v t h s o&t@o w h’H h!x i}&t n x@"’o h i}n o i n x w x z o"&s!o w h r’o o#?x"@o i w t&v}o w o s w x i jn?s ms v h s!~h n}o n x j i o}(O m o o#?x"@o i w h""’x o n w m o t?i}h@o i w h’&t o}}{w o n w x i j*q O,h i}h}&"w n h"v o s x n o o}}{n o i n&v@h}o&t@h j i o w x s@h w o v x h’n h n x w n t v&i w n w h w ow&j o w w m ot h x i w s v h s!n x j i h’(L@&i&’x w m x sx i w o j v h w o}s&i w v&’s x v s?x w x ns m&n o ih nw m or h s! n w h j o w&"v&s o n n w m o t h x i w n x j i h’n x i s’?}x i jt x’w o v x i j H h@"’x t{x i jh i}L M Ns&i z o v n x&i(O m o i H w m o v o’h w x z o n x$o&t s v h s!x n}o@&i n w v h w o}h i}w m o n&?i}E’x j m w h’h v@}o z x s o x n}v x z o iw&i x"h s s x}o i w n s h?n o}r{~o o i x o s v h s!n&iw m o n?v t h s o&t@o w h’x iw m o r?}( %Q\&W a‘]B o}}{w o n w x i j*q O,K s v h s!n K@?w h w x z o@h j i o w x s t x o’}K n x i j’o s m x" 在金属材料的使用中存在大量的断裂现象H特别是材料与构件的脆性断裂H为人们带来了很多灾难性的事故H其中涉及舰船J飞机J轴类J压力容器J宇航器J核设备和各类武器等多方面(因此H断裂问题始终是研究各种材料的一个重要课题( 为了避免金属构件在加工和使用过程中发生断裂H除了要加强材料本身的强度以外H更重要的是要及时发现隐患H在裂纹未构成威胁前检测出来(常用的导磁材料的表面裂纹检测方法有B磁粉检测J漏磁检测和涡流检测(磁粉检测的灵敏度高H但是难以对疵病进行定量H不易实现检测自动化H且对表面有涂层及潮湿的工件检测效果很不理想K漏磁检测由于采用直流磁化时无高频信号存在H故探头几乎没有零电势存在H给信号处理带来方便H但是对很窄的裂纹检测灵敏度不高H且磁敏元件易损H检测速度低(这两种方法还有一个不足之处就是检测后的构件都必须作退磁处理(涡流检测是近年来发展较快的万方数据 G收稿日期B!""$E"’E C F 作者简介B张方*C+’!(,H女H硕士生H主要从事信息化安全H制造业信息化等研究( 通讯作者B郭顺生*C+#I(,H男H教授H博士生导师H主要从事机电一体化J制造业信息化等研究(

表面粗糙度及检测

第六章表面粗糙度及检测第一节概述用任何方法获得的零件表面，都不会绝对的光滑平整，总会存在着由较小间距的峰和谷组成的微观高低不平。这种加工表面上具有的微观几何形状误差称为表面粗糙度。它主要是在加工过程中，由于刀具切削后留下的刀痕、切屑分离时的塑性变形、工艺系统中存在高频振动及刀具和零件表面之间的磨擦等原因所形成的。表面粗糙度对零件的功能要求、使用寿命、可靠性及美观程度均有直接的影响。为了正确地测量和评定零件表面粗糙度，自从1956年颁布了第一个表面光洁度标准JB 50-56以来，我国对表面粗糙度国家标准已进行了多次修订，现在实施的相关标准主要有GB/T3505-2000《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数》（代替GB/T3505-2000）、GB/T1031-2009《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值》（代替GB/T 1031-1995）、GB/T 10610-2009《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法》（代替GB/T 10610-1998）、GB/T131-2006《产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法》（代替GB/T 131-1993《机械制图表面粗糙度符号、代号及其注法》）、GB/T 6062-2009《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法接触（触针）式仪器的标称特性》（代替GB/T 6062-2002）。本章将对上述标准的主要内容进行介绍。一、表面粗糙度轮廓的界定物体与周围介质分离的表面称为实际表面。为了研究零件的表面结构，通常用垂直于零件实际表面的平面与该零件实际表面相交所得到的轮廓作为评估对象。该轮廓称为表面轮廓，它是一条轮廓曲线，如图6.1所示。图6.1零件的实际表面与表面轮廓加工以后形成的零件的实际表面一般处于非理想状态，其截面轮廓形状是复杂的，同时存在各种几何形状误差。一般说来加工后零件的实际轮廓总是包含着表面粗糙度轮廓、波纹度轮廓和宏观形状轮廓等构成的几何误差，它们叠加在同一表面上，如图6.2所示。表面形状误差、表面粗糙度、表面波纹度之间的界定，通常按表面轮廓上相邻两波峰或波谷之间的距离，即按波距的大小来划分，或按波距与峰谷高度的比值来划分。一般来说，波距小

激光超声波可视化检测仪

激光超声波可视化检测仪 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

「激光超声波可视化检测仪」及其应用罗朝莉 ?王波 ?陈林摘要：激光超声检测是超声检测发展起来的新分支，属于光、声、电等的交叉科学。与传统的超声检测技术相比,激光超声波可视化技术以其非接触地高速扫描检测，消除了传统超声检测技术中的耦合剂影响，用于各种较复杂形状工件的无损检测。加之可重复产生很窄的超声脉冲，在时间和空间均具有极高的分辨率，使之成为极具应用前景的无损检测新技术。本公司在日本筑波科技株式会社的大力协助下，成功研发了「激光超声波可视化检测仪」。应用该仪器对各种难检样件进行实际检测，其效果甚佳。关键词：激光超声；可视化；检测技术 1.「激光超声波可视化检测仪」简介激光超声检测技术是用强度调制激光束射入物体时发生热弹效应产生声波,通过检测该声波对金属、非金属及复合材料等表面和内部进行无损检测。目前，多数激光超声技术采用脉冲激光照射试样表面产生超声波，利用传感器或光学系统接收。采用压电传感器与试样耦合接收激光超声产生的宽带信号。如图1所示，传感器必须与试件接触，才能获得较高的灵敏度；或者利用空气超声传感器接近试件表面（距离试件不超过5mm）接收激光超声信号，一但距离加大，接收信号的灵敏度衰减甚快。图1 ?激光激励产生超声波 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?图2 ?激光超声波可视化检测仪可视化技术是图形学的新领域，它运用图形学和图像处理技术，将计算机中的数据及计算结果转化成图像，呈现在计算机屏幕上，用图像直观地表达抽象数据所蕴含

钢轨裂纹及断轨检测方法调研报告材料要点

钢轨裂纹及断轨检测方法调研报告在铁路运输系统中，钢轨起着支撑列车和引导车辆车轮前进的作用。如果出现钢轨断裂将有可能造成列车出轨、倾覆等重大行车安全事故，造成人员伤亡和巨额财产损失。因此钢轨伤损检测越来越受到人们的重视。表1所示为近些年由于钢轨断裂造成的列车行车事故。表1 近些年钢轨断裂造成的列车行车事故时间地点伤损情况 2001年3月18日美国爱荷华州钢轨断裂引起列车脱轨，造成1人死亡96人受伤 2007年10月17日伦敦钢轨断裂引发列车脱轨，造成4人死亡、70人受伤、 4人重伤 2009年4月7日河北野三坡钢轨断裂导致6节车厢脱轨同时，随着国家高速铁路和重载铁路的发展，钢轨受到挤压和冲击的程度越来越大，钢轨发生损伤的概率也在提高。因此，为保证高速铁路和重在铁路的运营安全性，钢轨裂纹检测成为铁路运营部门十分重视的事情。目前，钢轨的主要检测方式分为周期性探伤检测和实时断轨监测。周期性钢轨探伤检测包括人工巡轨检测、大型钢轨探伤车、漏磁信号、涡流探伤、激光超声、图像处理等；实时断轨监测技术包括轨道电路实时断轨检测技术、牵引回流实时断轨检测技术、光纤实时断轨检测技术和超声波实时断轨监测技术等。 1 周期性检测技术周期性检测技术就是定期对钢轨进行检测，国内外都针对不同轨道、不同检测设备制定了检测周期和检测作业标准。总体上说，周期性检测设备精确度高，能及时发现钢轨早期裂纹，以避免发生重大交通事故；但是它需要占用较多天窗时间。 1.1 探伤小车中国铁路广泛使用的是钢轨探伤小车，它将小型超声波钢轨探伤仪装在特制的手推车上，如图1所示。通过人工手推进行钢轨损伤的检测，它耗费大量人力物力、检查结果主观性强、检查周期长、效率低下、速度慢，无法做到对钢轨伤损情况实时检测，不能适应于我国日益发展的高速铁路事业[1-2]。近年来，随着钢轨裂纹导致脱轨事故的频发，为了加强钢轨安全监测，欧美也开始研发使用这种便携式钢轨探伤仪[3]。由于超声波探伤技术比较成熟，成本比较低，且随着科技的发展，以前只有大型探伤车才具备的A/B超同屏显示、鱼鳞纹下核伤判别、探伤数据储存、探伤作业信息记录、探伤数据计算机管理等五大功能正移植到探伤小车身上，在各钢

混凝土裂缝深度检测

混凝土裂缝深度检测 (宁波升拓检测技术有限公司浙江宁波 NCIT) 对应设备：混凝土多功能检测仪（SCE-MATS）PA/B/S/SA/R/RA型概述：混凝土结构是最重要的土木、建筑结构，在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而在使用过程中，不可避免地出现各种老化、劣化现象（如裂缝、混凝土强度降低等）。同时，如果施工质量得不到很好的保证，会加速结构的劣化，从而造成社会经济的损失。为此，我们历时10余年，与国内外相关机构合作开发了一整套针对混凝土的浇筑质量、结构的缺陷的综合解决方案和技术体系。该方案基于无损检测技术，具有测试效率高、可靠性好、对结构无损伤等特点，可以大大地提高混凝土材料及结构的质量。该技术体系的检测内容主要包括： 1) 裂缝深度； 2) 混凝土构件质量（强度及刚度）； 3) 结构尺寸 4) 表面剥离、脱空及内部缺陷； 5) 岩体力学特性及分级测试整个技术体系采用冲击弹性波作为测试媒介，并集成到测试设备中（混凝土多功能检测仪，SCE-MATS）。其测试精度和效率达到工程要求，已在国内外数百个各类工程中得到了实际应用。我们具有相关技术的全部知识产权，并申请和获得了多项国家发明专利，产品出口到日本等海外。整个技术体系采用冲击弹性波作为测试媒介，并集成到测试设备中（混凝土多功能检测仪，SCE-MATS）。其测试精度和效率达到工程要求，已在国内外数百个各类工程中得到了实际应用。我们具有相关技术的全部知识产权，并申请和获得了多项国家发明专利，产品出口到日本等海外。裂缝深度检测意义：混凝土结构是最重要的土木、建筑结构，在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而，由于各种原因（如干燥收缩、温度应力、外荷载、基础变形等），裂缝是混凝土结构中最常见的缺陷或损伤现象。由于裂缝的成因、状态、发展以及在结构中的位置等的不同，对结构的危害性也有很大的区别。严重的裂缝可能危害结构的整体性和稳定性,对结构的安全运行产生很大影响。另一方面，也有些裂缝，如表面温度变化或干燥收缩引起的浅裂缝则无大的影响因此，为了确定裂缝的状态、发展和成因，以及合理评价裂缝对结构物的影响，选择适当的修补方案和时机，掌握其深度与其长度、宽度都是非常重要的。所不同的是，裂缝的深度测试较之长度和宽度测试要困难得多，通常需要采用钻孔取样的方法加以直接测试。但是，钻孔取样的方法除费时费力，对结构也有一定的损害以外，对深裂缝由于取样困难往往难以测试。同时，对于裂缝的发展也难以监测，因此，采用合理的无损检测方法是非常必要的裂缝深度检测测试方法和原理裂缝深度的无损检测方法有多种。根据测试面的条件，可以分为单面平测法、双面斜测法和

表面粗糙度轮廓及其检测

第五章表面粗糙度轮廓及其检测思考题 5-1 为了研究机械零件的表面结构而采用的表面轮廓是怎样确定的？实际表面轮廓上包含哪三种几何误差？ 5-2 表面结构中的粗糙度轮廓的含义是什么？它对零件的使用性能有哪些影响？ 5-3 测量表面粗糙度轮廓和评定表面粗糙度轮廓参数时，为什么要规定取样长度？标准评定长度等于连续的几个标准取样长度？ 5-4 为了评定表面粗糙度轮廓参数，首先要确定基准线，试述可以作为基准线的轮廓的最小二乘中线和算术平均中线的含义？ 5-5 试述GB？T3505-2000《产品几何技术规范表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数》规定的表面粗糙度轮廓更衣室参数中常用的两个幅度参数和一个间距参数的名称、符号和含义？ 5-6 规定表面粗糙度轮廓的技术要求时，必须给出的两项基本要求是什么？必要时还可给出哪些附加要求？ 5-7 试述在表面粗糙度轮廓代号上给定幅度参数Ra或Rz允许值（上限值、下限值或者最大值、最小值）的标注方法？按GB/T1061 0-1998《产品几何技术规范表面结构要轮廓法评定表面结构的规则和方法》的规定，各种不同允许值的合格条件是什么？ 5-8 试述表面粗糙度轮廓幅度参数Ra和Rz分别用什么量仪测量？试述这些量仪的测量原理和分别属于哪种测量方法？

5-9 试述表面粗糙度轮廓幅度参数允许值的选用原则？ 5-10 GB/T131-1993《机械制图表面粗糙度符号、代号及其注法》规定了哪三种表面粗糙度轮廓符号？ 5-11 试述表面粗糙度轮廓代号中幅度参数允许值和其他技术要求的标注位置？习题一、判断题〔正确的打√，错误的打X〕 1. 确定表面粗糙度时，通常可在三项高度特性方面的参数中选取。（） 2. 评定表面轮廓粗糙度所必需的一段长度称取样长度，它可以包含几个评定长度。（） 3. R z参数由于测量点不多，因此在反映微观几何形状高度方面的特性不如Ra参数充分。（） 4. R y参数对某些表面上不允许出现较深的加工痕迹和小零件的表面质量有实用意义。（） 5. 选择表面粗糙度评定参数值应尽量小好。（） 6. 零件的尺寸精度越高，通常表面粗糙度参数值相应取得越小。（） 7. 零件的表面粗糙度值越小，则零件的尺寸精度应越高。（） 8. 摩擦表面应比非摩擦表面的表面粗糙度数值小。（） 9. 要求配合精度高的零件，其表面粗糙度数值应大。（）

基于OpenCV的钢轨裂纹检测_唐曼玲

Image & Multimedia Technology ? 图像与多媒体技术 Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程? 97 在摄像头的捕捉过程中，可能会存在光线不平衡，这影响了对特征的提取。考虑到背景模型对光线变化比较敏感。在有金属设备的室内场景中，需要对摄像头捕捉的图像序列进行光线补偿。彩色图像由于信息容量比灰度图像大，因此处理难度大、速度慢，而且在识别一般图像的过程中，灰度图像所含的信息量已经足够，因此先将彩色图像转换为灰度图像。中值滤波是一种非线性滤波。中值滤波在一定条件下可以克服线性滤波器如最小均方滤波、均值滤波等带来的图像细节的模糊，而且对滤除椒盐噪声最为有效。其滤波原理为对模板 S （像素个数为 M)下图像 F ( x,y)的 M 个像素进行排序，用其中间值代替模板中心下图像像素值 g ( x,y)的操作。M 一般取奇数，以便有中间像素，若 M 为偶数，则中值取中间两像素灰度值的平均值。基于OpenCV 的钢轨裂纹检测文/唐曼玲龙珍李炳川合称做X 被B 腐蚀的结果，表示为E(X) = {a | B a X}= X B 。而膨胀可看做是腐蚀的对偶运算，其定义是：把结构元素B 平移a 后得到B a ，若B a 击中X ，记下a 点。所有满足上述条件的a 点组成的集合称做X 被B 膨胀的结果，表示为：D(X) = {a | Ba ↑X} = X B 。利用数学形态学构造的边缘检测分割效果图如图2。 4 总结钢轨缺陷类型较多且复杂，由于只检测了少量缺陷种类，所以应用到实时监测中还有很大一段距离。本文针对钢轨表面缺陷特点使用中值滤波去噪、膨胀、腐蚀等一系列处理，获得了缺陷大致轮廓和位置等信息。参考文献 [1]徐超.基于OpenCV 图像处理技术在冰清检测中的应用[A].信息技术,2014(03).[2]曹宇.基于 CCD 图像的表面裂纹检测[B]. 仪器仪表/检测/监控,2014(12). [2]厉荣宣.基于图像处理的轴类零件表面裂纹检测[A].图学学报,2015(02). 作者简介唐曼玲（1993-），女，四川省成都市人。现为西南科技大学信息工程学院通信工程专业2012级本科生。龙珍（1993-），女，四川省内江市人。现为西南科技大学信息工程学院电子信息工程专业2012级本科生。作者单位西南科技大学　四川省绵阳市　621000 网络出版时间：2015-06-16 09:44 网络出版地址：https://www.360docs.net/doc/a212391750.html,/kcms/detail/10.1108.TP.20150616.0944.074.html

激光超声可视化系统规格参数

激光超声可视化系统规格参数 1系统简介激光超声场检测仪是利用高能激光脉冲在介质中产生超声波并用压电式超声波传感器来检测超声回波（直达波或散射波），其检测仪主要包括三部分：脉冲功率激光器，压电式超声波传感器、激光自动扫描控制和信号采集处理装置。脉冲功率激光器通过激发被检试样表面产生很窄的超声脉冲，而压电传感器来检测激光脉冲所产生的超声波，通过信号采集和处理系统来得到所检测试样的缺陷。该检测在时间和空间均具有较高的分辨率，具有频带宽及检测可达性好，操作方便等优点，尤其适用于快速激光超声实验研究。此激光超声场检测仪采用进口空冷紧凑光纤脉冲激光器和压电式超声波传感器结合实现激光超声场的可视化检测，能快速实时观察到超声波的动态传播，可直观判断超声场中是否存在由缺陷引起的异常散射，为进一步的定量检测分析评价提供可靠依据。不仅适用于实验室复杂结构超声场及与缺陷相互作用规律的研究，也适用于现场的材料结构的超声无损检测,可实时快速得到材料无损检测的A扫图，B扫图，最大振幅图及超声传播的动画图。该仪器系统软件基于Matlab图形界面开发，具有丰富的信号分析和图像处理能力。系统完全开放，非常适合系统的二次开发和升级，实现用户定制化功能和界面。 2系统构成激光超声场检测仪主要由光纤脉冲激光器、振镜扫描和控制、超声波探头、超声高速A/D采集卡和便携电脑组成。系统总体构成图5-1。图1 系统总体构成图

图2系统实物照片 3系统特点和技术规格系统特点： 1.超声场可视化：采用声场可逆性原理实现超声场的可视化检测，用激光扫描探头接受来观察到探头产生超声波在所检测材料结构中的实时传播。 2.复杂材料结构检测：采用激光非接触的扫描激发方式，可对弯曲、不连续和狭小等部位激发超声传播，实现超声场可视化检测。 3.实时大范围检测：采用激光振镜的高速扫描，是脉冲激发可大范围实时激发超声，实现声场检测。技术规格：脉冲功率激光器：20w 20KHz 1064nm 100ns 振镜扫描：视角±20O，工作距离 0.1m，扫描速度：100Hz 超声探头：纵波探头1 MHz;2.5MHz;5MHz各2个；表面波探头2.5MHz和5MHz 各2个。单通道高速数据采集卡：采样频率不低于100MHz 图像表示：超声波A扫描波形、 B扫描图像、最大振幅图及声场动画便携式电脑：联想ThinkPad（i3，2.5GHz，4G内存）激光扫描范围：不小于50mm*50mm 检测对象：金属表面及亚表面的孔洞、裂缝、腐蚀缺陷等。 4系统软件功能本系统软件基于Matlab图形化界面开发，可实现系统激光、振镜、高速数据采集卡的初始化进行参数设定，实现各部分联动完成测试区域激光激发和压电传感器超声信号的采集和处理，最后实现A扫、B扫、最大振幅图、动画等激光超声场信息的图像显示，便于对缺陷的直观判断和分析。系统软件的操作流程图如图4.1(a)。软件启动后先对各部分进行初始化完成与电脑的通

砼表面裂缝分析与处理

浅谈混凝土常见裂缝种类与预防处理一、混凝土常见裂缝及预防 1.干缩裂缝及预防干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05~0.2mm 之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。主要预防措施：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 2.塑性收缩裂缝及预防塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm ，较长的裂缝可达2~3ｍ，宽1~5mm 。其产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。主要预防措施：一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。 3.沉陷裂缝及预防沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉

裂纹无损检测

3. 裂纹无损检测常用的无损检测方法有以下几种：磁粉探伤、渗透探伤、超声波探伤、射线检测等。裂纹易于产生的应力集中部位，如叶片进水边正面（压力分布面）靠近上冠处、叶片出水边正面的中部、叶片出水边背面靠近上冠处、叶片与下环连接区等部位，由于透照布臵比较困难，不能用射线透照法进行无损探伤。根据水轮机转轮叶片表面比较粗糙、结构复杂和厚度变化大的特点，一般应采用渗透、磁粉、超声波的方法进行无损检测。 3.1 超声波检测超声波探伤方法对裂纹、未熔合等面积型缺陷的检出率较高，适宜检验较大厚度的工件，但是对于铸钢、奥氏体不锈钢材，由于粗大晶粒的晶界会反射声波，在屏幕上出现大量的“草状波”，容易与缺陷波混淆，影响检测可靠性，限制了超声波探伤方法在铸钢制水轮机转轮叶片上无损检测的应用。探测频率越高，杂波就越显着，为了减小晶界反射波的影响，我们采用了低频探头（2MHz）对铸钢转轮进行超声波探伤，发现反射信号以后再用高频探头（4MHz）进行定量，实践证明这是可行的。 3.2 渗透探伤渗透探伤方法简单易行，显示直观，适合于大型和不规则工件的检查和现场检修检查。但是，渗透探伤方法是利用渗透能力强的彩色渗透液渗入到裂纹等缺陷的缝隙中，再利用吸附能力强的白色显像剂，将渗透液吸出来以显示缺陷的，因此，只能检查表面开口的缺陷。 3.3 磁粉探伤磁粉探伤方法是利用工件磁化后，在材料中的不连续部位（包括缺陷造成的不连续性和结构、形状、材质等原因造成的不连续性），磁力线会发生畸变，部分磁力线有可能逸出材料表面形成漏磁场，这时在工件上撒上磁粉，漏磁场就会吸附磁粉，形成与缺陷形状相近的磁粉堆积，从而显示缺陷。因此，磁粉探伤适用于铁磁材料探伤，可以检出表面和近表面缺陷，但是有些部位由于难以磁化而无法探伤。第五种射线探伤法（RT），能比较直观地对缺陷定性和定量，底片可长期保存。此方法已广泛应用于锅炉压力容器压力管道的检验。但对于微裂纹检测，却受到微裂纹本身取向及其宽度和深度的影响，加之透照、暗室处理等诸多环节因素，其过程处理稍有不当，结果将事倍功半，检测灵敏度降低，甚至无法检出。 3. 裂纹检测的主要方法 3.1磁粉法

表面粗糙度的检测

课题三表面粗糙度的检测表面粗糙度的检测方法主要有比较法、针触法、光切法、光波干涉法。 1．比较法用比较法检验表面粗糙度是生产车间常用的方法。它是将被测表面与粗糙度样块进行比较来评定表面粗糙度。如图3-1所示。比较法可用目测直接判断或借助于放大镜、显微镜比较或凭触觉、来判断表面粗糙度。缺点是精度较差，只能作定性分析比较。图3-1表面粗糙度比较样板 2．针触法针触法是通过针尖感触被测表面微观不平度的截面轮廓的方法，它实际是一种接触式电量方法。所用测量仪器为轮廓仪，它可以测定Ra为0.025～5um。该方法测量范围广，速度可靠、操作简便并易于实现自动测量和微机数据处理。但被测表面易被触针划伤。如图3-2所示。图3-2针触法测量原理图 3．光切法光切法就是利用“光切原理”来测量被测零件表面的粗糙度，采用仪器是光切显微镜又称双管显微镜。该仪器适宜测量车、铣、刨或其它类似的方法加工的金属零件的平面或外圆表面。光切法通常用于测量

Ra=0.5～80μm的表面。 4．光波干涉法干涉显微镜是利用光波干涉原理测量表面粗糙度。干涉显微镜测量的范围一般为0.03～1μm。也可作Rz、Ry参数评定。本课题结合课堂讲授的典型零件的标注，分析并检测表面粗糙度，根据国家标准评定表面粗糙度。选用方法为光切法和光波干涉法。

实验3-1 用光切显微镜检测表面粗糙度一、实验目的 1．了解用光切显微镜测量表面粗糙度的原理和方法 2．正确理解表面粗糙度的评定参数，加深对微观不平度十点高度Rz的理解二、测量原理及仪器说明双管显微镜又撑光切显微镜，它是利用被测表面能反射光的特性，根据“光切法原理”制成的光学仪器，其测量范围取决于选用的物镜的放大倍数，一般用于测量 Z R=0.8-80um的表面粗糙度。图3-3光切显微镜 1—底座；2—立柱；3—升降螺母；4—微调手轮；5—支臂；6—支臂锁紧螺钉；7—工作台；8—物镜组；9—物镜锁紧机构；10—遮光板手轮；11—壳体；12—目镜测微器；13—目镜仪器外型如图3-3所示，它由底座6，支柱5，横臂2，测微目镜13，可换物镜8及工作台7等部分组成。仪器备有四种不同倍数（7X、14X、30X、60X）物镜组，被测表面粗糙度大小（估测）来选择相应倍数的物镜组（见表3-1）。表3-1 双管显微镜测量参数物镜倍数总放大倍数视场直径mm 系数E （um/格）测量范围um 7X 60X 2.7 1.28 15～50 14X 120X 1.3 0.63 5～15 30X 260X 0.6 0.29 1.5～5 60X 520X 0.3 0.16 0.8～1.5