[發明專利]確定待測客體中缺陷的方法和超聲波探傷儀

有效

• 申請號: 201810793810.5
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN109085245B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 李保龍;馬騫;尹段泉;劉平;高天驍;莫若
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司;朔黃鐵路發展有限責任公司
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06;B61K9/10
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳瀟瀟;肖冰濱

本發明實施例提供一種確定待測客體中缺陷的方法和超聲波探傷儀，屬于超聲檢測領域。所述方法包括：以第一預設百分比的幅度基準對掃描圖像內的數據點進行靈敏度校準和TCG修正；根據超聲探傷儀的閘門設置對經靈敏度校準和TCG修正后的所述掃描圖像進行過濾，以過濾掉閘門外的掃描圖像；根據最鄰近算法對過濾后的掃描圖像進行分割，以確定缺陷的初始區域和數量；以及以每個初始區域內的回波幅度最大的數據點為中心點，選取該中心點和該中心點周圍回波幅度大于該中心點回波幅度第二預設百分比的數據點的集合作為該缺陷的最終區域。本發明上述技術方案能夠自動識別掃描圖像中的多個缺陷，并確定每個缺陷的精確區域，從而提高了探傷檢測的效率和精度。

技術領域

本發明涉及超聲檢測領域，具體地涉及一種確定待測客體中缺陷的方法和超聲波探傷儀。

背景技術

超聲波檢測是無損檢測方法之一，無損檢測是在不破壞工件前提下，檢查工件宏觀缺陷或測量工件特征的各種技術方法的統稱。運用超聲檢測的方法來檢測的儀器稱之為超聲波探傷儀，其能利用超聲波檢查工件宏觀缺陷或測量工件特征。以鋼軌探傷為例，現在常采用多個通用超聲探頭利用超聲相控陣技術并基于TB/T 2658.21-2007(鋼軌焊縫超聲波探傷作業標準)對鋼軌的不同部位進行檢測。其中，超聲相控陣是通過控制探頭內各陣元晶片的收發時間延遲，根據獲取的數據轉換成對應的超聲圖像的技術?？赏ㄟ^對探頭的不同控制，形成線掃和扇掃圖像，該線掃和扇掃圖像能夠一次覆蓋整個待測區域(例如鋼軌的焊縫區域)，從而在圖像上即可觀察待測區域的情況。然而，現有的相控陣鋼軌探傷方式僅可以從圖像上肉眼查看缺陷位置，沒有提供自動識別缺陷的方案，并且在通過調節查看某一線A型回波進行測量時，現有方案每次僅能找到一個缺陷，檢測效率低。

發明內容

為了至少部分地解決現有技術中存在的上述問題，本發明實施例的目的是提供一種確定待測客體中缺陷的方法和超聲波探傷儀。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種確定待測客體中缺陷的方法，該方法基于超聲波探傷儀進行，所述超聲波探傷儀能夠發出超聲波對所述待測客體進行掃描，并通過接收回波來生成所述待測客體的掃描圖像，所述方法包括：以第一預設百分比的幅度基準對所述掃描圖像內的數據點進行靈敏度校準和TCG修正；根據所述超聲探傷儀的閘門設置對經靈敏度校準和TCG修正后的所述掃描圖像進行過濾，以過濾掉所述閘門外的所述掃描圖像；根據最鄰近算法對過濾后的所述掃描圖像進行分割，以確定所述缺陷的初始區域和數量；以及以每個所述缺陷的初始區域內的回波幅度最大的數據點為中心點，選取該中心點和該中心點周圍回波幅度大于該中心點回波幅度第二預設百分比的數據點的集合作為該缺陷的最終區域。

可選地，在過濾掉所述閘門外的所述掃描圖像后，所述方法還包括：過濾掉所述掃描圖像中回波幅度低于第三預設百分比的數據點。

可選地，所述方法還包括：計算所述缺陷的最終區域的面積以及所述最終區域內距離最遠的兩個數據點之間的長度；以及以所述最終區域的面積作為該缺陷的面積，以所述最終區域內距離最遠的兩個數據點的長度作為該缺陷的長度。

可選地，所述方法還包括：基于聲線反射原理，將所述缺陷的最終區域內的數據點轉換至所述待測客體的模擬圖中的對應位置；以及根據所述缺陷的長度確定該缺陷的級別，并在所述模擬圖上通過不同的符號對不同級別的缺陷進行標記。

可選地，所述超聲波探傷儀的探傷工藝包括以下一者或多者：單探頭探傷、雙探頭探傷和多探頭探傷，所述方法還包括：在所述模擬圖上，通過不同顏色對不同探傷工藝下確定的缺陷進行標記。