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高强螺栓疲劳损伤的相控阵超声检测
          
Phased array ultrasonic detection for fatigue damage of high-strength bolts

摘    要
为及时有效地检测钢结构桥梁高强螺栓的疲劳损伤,以钢桥普遍使用的10.9S级M30高强螺栓为研究对象,采用相控阵超声对高强螺栓人工刻槽模拟疲劳裂纹进行了检测,对比分析了检测端面、损伤程度和损伤位置对疲劳裂纹损伤识别的影响。试验结果表明,以螺栓尾端作为检测面能有效减少疲劳损伤的漏检和误检,检测精度高于螺帽端作为检测面的情况;相控阵超声对大于1 mm的人工刻槽裂纹缺陷具有良好的检测精度,能够识别出螺栓夹持长度内不同位置的损伤,且损伤定位相对误差在7%以内。
标    签 高强螺栓   相控阵超声   疲劳裂纹   损伤识别   定量评价   high-strength bolt   phased array ultrasonic   fatigue crack   damage identification   quantitative evaluation  
 
Abstract
In order to detect the fatigue damage of high-strength bolt in steel bridge in time and accurately, the fatigue crack simulated by manual grooving damage in 10.9S grade M30 high-strength bolt commonly used in steel bridge were detected by phased array ultrasonic technique. The effect of end face under detection, damage degree and damage location on fatigue crack damage identification were studied. The test results showed that using screw thread end as detection face could effectively reduce the undetected rate and miscalculation, and the detection accuracy is better than that of another end. The phased array ultrasonic has a good detection accuracy for the manual grooving damage greater than 1mm in bolt holding length, and could identify the damage location with the relative positioning error within 7%.

中图分类号 U446 TG115.28   DOI 10.11973/wsjc202210012

 
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所属栏目 试验研究

基金项目 中国博士后科学基金项目(2018m642300);江苏省博士后科研资助计划项目(2018K136C);江苏省交通运输科技项目(2018Y11,2019Y69-02);南通市公路科技项目(GHJJSYJ2020001)\;

收稿日期 2021/10/31

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看

联系人作者刘朵(ld238@jsti.com)

备注王贤强(1990-),男,博士,高级工程师,主要从事桥梁结构监测与损伤诊断方面的研究工作

引用该论文: WANG Xianqiang,GUO Yongbao,MA Zhihua,YANG Yi,LIU Duo,ZHANG Jiandong. Phased array ultrasonic detection for fatigue damage of high-strength bolts[J]. Nondestructive Testing, 2022, 44(10): 52~56
王贤强,郭永保,马志华,杨羿,刘朵,张建东. 高强螺栓疲劳损伤的相控阵超声检测[J]. 无损检测, 2022, 44(10): 52~56


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