超聲波對(duì)車輪輪箍檢測(cè)的物理基礎(chǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,加上車輪輪箍鍛件的使用范圍不斷擴(kuò)大,人們對(duì)車輪輪箍的質(zhì)量及其檢測(cè)技術(shù)提出了更
高的要求。目前對(duì)車輪輪箍檢測(cè)分析的手段雖然有低倍檢驗(yàn)、金相檢驗(yàn)、電子掃描檢驗(yàn)等。
一個(gè)物理量的值在觀測(cè)時(shí)間內(nèi)不停地在極大值和極小值之間變化,這種變化狀態(tài)稱為振動(dòng)。如果振動(dòng)量是一個(gè)力學(xué)
量,如位移、角位移等,所做的振動(dòng)則稱之為機(jī)械振動(dòng)。物體沿著直線或曲線在某一平衡位置附近做往復(fù)周期性的運(yùn)
動(dòng)稱為機(jī)械振動(dòng)。往下拉一下安裝在彈簧一端的小質(zhì)點(diǎn),松開(kāi)后而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)就是機(jī)械,簡(jiǎn)稱振動(dòng)。 物體做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),只有彈性力或重力做功,其他力不做功,這符合機(jī)械能守恒的條件。因此簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量遵守
機(jī)械能守恒定律,即在平衡位置時(shí)動(dòng)能最大,勢(shì)能為零;在位移最大時(shí)勢(shì)能最大,動(dòng)能為零,其總能量保持不變。振
動(dòng)的類型很多,除了簡(jiǎn)諧振動(dòng)外,還有固有振動(dòng)、受迫振動(dòng)、阻尼振動(dòng)等,這些振動(dòng)雖然都屬于較為復(fù)雜的振動(dòng),但
是它們的基礎(chǔ)是簡(jiǎn)諧振動(dòng)。阻尼振動(dòng)是振幅或能量隨時(shí)間不斷減小的振動(dòng)。由于克服阻力做功,振動(dòng)物體在傳播過(guò)程
中,伴隨著能量的傳遞,阻尼振動(dòng)的振幅不斷減小。阻尼振動(dòng)受到阻力的作用,因此不符合機(jī)械能守恒。受迫振動(dòng)是
物體受到周期變化的外力作用時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)。如縫紉機(jī)上縫紉針的振動(dòng),氣缸中活塞的振動(dòng)和揚(yáng)聲器中紙盆的振動(dòng)等。
受迫振動(dòng)剛開(kāi)始時(shí)情況很復(fù)雜經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),變?yōu)橹芷谛灾C振動(dòng)。其振動(dòng)頻率和策動(dòng)力頻率相同,振
幅保持不變。受迫振動(dòng)的振幅和策動(dòng)力的頻率有關(guān),當(dāng)策動(dòng)力頻率與受迫振動(dòng)物體固有頻率相同時(shí)受迫振動(dòng)的振幅達(dá)
到最大,這種現(xiàn)象稱為共振。受迫振動(dòng)物體受到策動(dòng)力的作用,不符合機(jī)械能守恒。超聲波探頭中的壓電晶片在發(fā)射
超聲波時(shí),一方面受高頻電脈沖激勵(lì),另一方面在起振后受到晶片背面吸收塊的阻尼作用,因此又是阻尼振動(dòng)。壓電
晶片在接收超聲波時(shí)同樣產(chǎn)生受迫振動(dòng)和阻尼振動(dòng)。在設(shè)計(jì)探頭中的壓電晶片時(shí),應(yīng)使高頻電脈沖的頻率等于壓電晶
片的電聲能量轉(zhuǎn)換效率最高。
振動(dòng)的傳播過(guò)程稱為波動(dòng)。波動(dòng)分為機(jī)械波和電磁波兩大類。機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的傳播過(guò)程稱為機(jī)械波,例如
水波、聲波與超聲波等。通常認(rèn)為物體是由以彈性力保持平衡的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)所構(gòu)成的。當(dāng)某一質(zhì)點(diǎn)受到外力的作用后該
質(zhì)點(diǎn)就在其平衡位置附近振動(dòng)。由于一切質(zhì)點(diǎn)都是彼此聯(lián)系的,振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的能量就能夠傳遞給周圍的質(zhì)點(diǎn)而引起周圍
質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)。這樣在彈性介質(zhì)中一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)就會(huì)引起鄰近質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)。這便是車輪輪箍鍛件的質(zhì)量超聲波檢測(cè)的
物理基礎(chǔ)。
山西中重重工集團(tuán)位于山西省忻州市定襄縣師家灣工業(yè)區(qū)。30年精工鍛造,認(rèn)真做事,用心服務(wù),專業(yè)車輪鍛件20
余年。長(zhǎng)期與起重機(jī)、石油、化工、礦山、冶金、船舶、液壓、焦化、火車、工程機(jī)械等企業(yè)合作。配套生產(chǎn)車輪、
筒類、軸類、軋輥、滑輪、鏈輪、齒輪、齒圈、環(huán)件、缸體、方塊、模塊、支撐座、法蘭、不銹鋼等鍛件產(chǎn)品。在鍛
造行業(yè)中通過(guò)多年的積累與發(fā)展,擁有一批高素質(zhì)的技術(shù)人才及團(tuán)隊(duì),可獨(dú)自生產(chǎn)100噸內(nèi)鍛件產(chǎn)品,具備先進(jìn)的生
產(chǎn)制造能力。鍛件產(chǎn)品出口韓國(guó)、日本、俄羅斯、巴西、非洲、德國(guó)、澳大利亞、歐洲等多國(guó)。公司秉承服務(wù)至上的
理念,始終如一的堅(jiān)持用好態(tài)度做好鍛件。