[發明專利]一種基于超聲TOFD的近表面缺陷識別方法

無效

• 申請號: 200910311663.4
• 申請日: 2009-12-17
• 公開（公告）號: CN101839895A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 遲大釗;剛鐵;姚英學;周安;沙正驍;劉凱;汪金海
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06;G01N29/07
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.一種基于超聲TOFD的近表面缺陷識別方法，其特征是，它的具體步驟為：

步驟一：根據被檢測體的厚度及探頭的折射角度，調整發射探頭(5)與接收探頭(6)之間的距離，對被檢測體進行A掃描，獲得A掃描信號；

步驟二：根據步驟一獲得的A掃描信號，對被檢測體進行D掃描，獲得D掃描圖像；

步驟三：根據步驟一獲得的A掃描信號，對被檢測體進行B掃描，獲得B掃描圖像；

步驟四：根據步驟二獲得的D掃描圖像和步驟三獲得的B掃描圖像，對被檢測體中缺陷進行定位測量，獲得被檢測體中缺陷的長度和埋藏深度；所述的被檢測體中缺陷的埋藏深度h為：

h=2d-(vt2)2-S2]]>

式中，d為被檢測體厚度；S為二分之一探頭間距；v為超聲波在被檢測體中的傳播速度；t為超聲波在被檢測體中的傳播時間；

所述A掃描信號中包含四路聲波，第一路聲波為側向波(9)，也稱直達波，第二路為一次底面反射波(10)，第三路為缺陷衍射波(11)，第四路為三次反射波(12)，其中所述缺陷衍射波(11)和三次反射波(12)的傳輸路徑為“W”形；

所述缺陷衍射波(11)是指：所述發射探頭(5)發射出的縱波經被檢測體底面反射到達被檢測體的缺陷端部(E)并發生衍射產生衍射波，所述衍射波再次經被檢測體底面反射后形成的波；

所述三次反射波(12)是指：發射探頭(5)發射的縱波經被檢測體底面反射到達被檢測體的上表面，然后被所述上表面反射后再次經被檢測體底面反射后形成的波。

2.根據權利要求1所述的一種基于超聲TOFD的近表面缺陷識別方法，其特征在于，步驟二所述的對被檢測體進行D掃描，獲得D掃描圖像的過程為：在所述被檢測體的缺陷上方標記掃查中心線，所述掃查中心線的方向與所述缺陷的長度方向相同；將發射探頭(5)和接收探頭(6)相向對稱設置于掃查中心線的兩側，調整掃描步長，使發射探頭(5)與接收探頭(6)沿著掃查中心線的方向進行同步掃描，在掃描過程中采集A掃描信號，獲得D掃描圖像。

3.根據權利要求1所述的一種基于超聲TOFD的近表面缺陷識別方法，其特征在于，步驟三所述的對被檢測體進行B掃描，獲得B掃描圖像的過程為：將發射探頭(5)與接收探頭(6)相向設置在被檢測區域內缺陷位置的上方，并且使發射探頭(5)與接收探頭(6)的連線垂直于掃查中心線，并位于掃查中心線的一側，調整掃描步長，使發射探頭(5)與接收探頭(6)沿垂直焊縫長度方向作同步掃描，所述同步掃描按照掃查中心線兩側長度對稱進行，在掃描過程中采集A掃描信號，獲得B掃描圖像。