[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三維校準(zhǔn)試塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611139547.5
• 申請(qǐng)日: 2016-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106645433B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐春廣;郭燦志;張翰明;肖振;肖定國(guó);王俊峰;朱延玲;李培祿;劉劭純;趙健;王曉婷;胡貽鑫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N29/30
• 分類(lèi)號(hào): G01N29/30
• 代理公司: 11120 北京理工大學(xué)專(zhuān)利中心
• 代理人: 李?lèi)?ài)英;郭德忠

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三維校準(zhǔn)試塊，用于超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三維校準(zhǔn)試塊包括一塊平板以及凸起殼體，凸起殼體所在的平板位置處開(kāi)有與凸起殼體敞口大小一致的通孔；平板與凸起殼體表面分布有缺陷，所述缺陷包括沉孔和開(kāi)口槽；平板的上表面和下表面均設(shè)置有缺陷，上、下表面的缺陷互相錯(cuò)開(kāi)；平板的側(cè)面設(shè)置有沉孔；凸起殼體的內(nèi)表面和外表面均設(shè)置有缺陷，內(nèi)表面和外表面缺陷互相錯(cuò)開(kāi)。由平板和凸起殼體組成，通過(guò)凸起殼體上設(shè)置缺陷，該試塊實(shí)現(xiàn)對(duì)三維立體缺陷的模擬，在平板上設(shè)置有多種類(lèi)型的沉孔和開(kāi)口槽，作為一種多功能的校準(zhǔn)對(duì)比試塊，解決超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)綜合技術(shù)指標(biāo)的校準(zhǔn)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三維校準(zhǔn)試塊。

背景技術(shù)

自動(dòng)化超聲檢測(cè)系統(tǒng)在航空、航天、電子、船舶、高鐵、能源、車(chē)輛與交通運(yùn)輸?shù)痊F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)與控制中已得到廣泛應(yīng)用，是現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量保障的工業(yè)基礎(chǔ)。

自動(dòng)化超聲檢測(cè)系統(tǒng)不僅可以快速檢測(cè)復(fù)雜構(gòu)件內(nèi)部或表面的多種宏觀(guān)和微觀(guān)缺陷，獲得缺陷的大小、位置、形狀和性質(zhì)以及構(gòu)件材料的特性。

然而自動(dòng)化超聲檢測(cè)系統(tǒng)的性能決定了對(duì)材料缺陷的正確檢測(cè)和識(shí)別，不僅僅是對(duì)自動(dòng)掃查機(jī)械系統(tǒng)與超聲檢測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)的簡(jiǎn)單綜合，尤其是對(duì)三維復(fù)雜曲面構(gòu)件內(nèi)部缺陷的準(zhǔn)確和正確檢出有重要影響，同樣對(duì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、可重復(fù)性和可比性有重要影響。目前有以下幾種用于超聲無(wú)損檢測(cè)的校準(zhǔn)試塊，其功能、特點(diǎn)和作用如下：

如IIW試塊(荷蘭試塊)，用于儀器探頭系統(tǒng)性能測(cè)試校準(zhǔn)和檢測(cè)校準(zhǔn)；專(zhuān)利(金宇飛,馬芳,翟蓮娜.一種用于超聲檢測(cè)的改進(jìn)型試塊及其應(yīng)用[P].上海：CN104897783A,2015-09-09.)以及論文(金宇飛.2號(hào)試塊及其改進(jìn)型的應(yīng)用[J].無(wú)損檢測(cè),2015,12:59-63.)，二者對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19799.2-2012(或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工SO7963:2006)《無(wú)損檢測(cè)超聲檢測(cè)2號(hào)校準(zhǔn)試塊》進(jìn)行改進(jìn)，得到的試塊既滿(mǎn)足靈敏度設(shè)定和校準(zhǔn)，又滿(mǎn)足直探頭和斜探頭的時(shí)基線(xiàn)設(shè)定和校準(zhǔn)，以及斜探頭入射點(diǎn)和折射角的測(cè)定的。專(zhuān)利(陳二松.一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊[P].河北：CN204008571U,2014-12-10.)設(shè)計(jì)了一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲場(chǎng)橫向縱向聲壓檢測(cè)，從而確定超聲場(chǎng)的結(jié)構(gòu)特征并得出具體的聲場(chǎng)衰減值，對(duì)缺陷進(jìn)行定量校正，增加超聲檢測(cè)的準(zhǔn)確性。專(zhuān)利(楊堅(jiān),杜好陽(yáng),隋忠學(xué),趙勇,姜斌.鑄鋼件缺陷超聲波檢測(cè)試塊:吉林,CN203881718U[P].2014-10-15)是針對(duì)晶粒粗大的鑄鋼件閥門(mén)常見(jiàn)裂紋、輸送、夾渣、氣孔等缺陷超聲波檢驗(yàn)而制備的試塊，其材料的聲學(xué)特性與被檢工件的聲學(xué)特性接近，同時(shí)含有模擬缺陷，可以用于檢測(cè)方法的研究，評(píng)價(jià)和驗(yàn)證儀器探頭系統(tǒng)的檢測(cè)能力和檢測(cè)工藝、缺陷的評(píng)定。

但是以上各個(gè)試塊提供的是一種靜態(tài)的、較單一的校準(zhǔn)方式，不能用來(lái)模擬三維立體缺陷，滿(mǎn)足不了超聲無(wú)損檢測(cè)自動(dòng)化、圖像化和三維缺陷量化檢測(cè)的需要，因此，需要一種多用途的、多功能的綜合技術(shù)指標(biāo)的三維校準(zhǔn)試塊，以滿(mǎn)足整個(gè)超聲無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)性能校準(zhǔn)與評(píng)估需要。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三維校準(zhǔn)試塊，由平板和凸起殼體組成，通過(guò)凸起殼體上設(shè)置缺陷，該試塊實(shí)現(xiàn)對(duì)三維立體缺陷的模擬，在平板上設(shè)置有多種類(lèi)型的沉孔和開(kāi)口槽，作為一種多功能的校準(zhǔn)對(duì)比試塊，滿(mǎn)足整個(gè)超聲無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)性能校準(zhǔn)與評(píng)估的需要，解決超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)綜合技術(shù)指標(biāo)的校準(zhǔn)問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

用于超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三維校準(zhǔn)試塊包括一塊平板以及凸起殼體，凸起殼體所在的平板位置處開(kāi)有與凸起殼體敞口大小一致的通孔；平板與凸起殼體表面分布有缺陷，所述缺陷包括沉孔和開(kāi)口槽；平板的上表面和下表面均設(shè)置有缺陷，上、下表面的缺陷互相錯(cuò)開(kāi)；平板的側(cè)面設(shè)置有沉孔；凸起殼體的內(nèi)表面和外表面均設(shè)置有缺陷，內(nèi)表面和外表面缺陷互相錯(cuò)開(kāi)。