仪器仪表学报

作者：石文泽，陈巍巍，陈尧，张金，卢超

单位：石文泽,南昌航空大学无损检测教育部重点实验室南昌330063；中科院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190,,陈巍巍,南昌航空大学无损检测教育部重点实验室南昌330063,,陈尧,南昌航空大学无损检测教育部重点实验室南昌330063,,张金,中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院合肥230031,,卢超,南昌航空大学无损检测教育部重点实验室南昌330063；上饶师范学院上饶334001,

关键词：高温连铸坯;EMAT;脉冲压缩;信噪比;空间分辨率

基金：国家自然科学基金(51705231, 51265044, 51705232)、江西省青年科学基金(20181BAB216020)、江西省优势科技创新基金(20171BCB24008)、声场声信息国家重点实验室开放课题(SKLA201912)、江西省研究生创新专项资金(YC2019?S345)、江西省教育厅科技项目(GJJ170613)资助

采用非接触电磁超声技术实现高温连铸坯壳厚度测量，实时调整辊压力、冷却喷水量、压下位置和压下速度等工艺参数，避免出现中心偏析和松散问题，具有重要的工程应用价值。为了进一步提高电磁超声换能器(EMAT)在晶粒粗大和表面振痕的高温铸坯中的信噪比和空间分辨率，建立了基于Chirp信号激励的跑道线圈电磁超声检测过程的有限元模型，分析了EMAT设计参数、Chirp信号频宽和脉宽等因素对脉冲压缩后的超声回波信噪比和空间分辨率的影响，并通过实验予以验证。结果表明：经过脉冲压缩后，超声回波的SNR提高19dB以上，波包宽度减少62?4%以上；Chirp信号脉宽和永磁体尺寸对信噪比有显著影响，Chirp信号频宽、永磁体间距和宽度、跑道线圈导线直径及其阻抗匹配参数影响空间分辨率。

来源：2019年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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