[發明專利]一種基于TFM的攪拌摩擦焊缺陷相控陣檢測方法在審
| 申請號： | 202110360321.2 | 申請日： | 2021-04-02 |
| 公開（公告）號： | CN113092587A | 公開（公告）日： | 2021-07-09 |
| 發明（設計）人： | 程欣;池作和;陸銘慧 | 申請（專利權）人： | 中國計量大學 |
| 主分類號： | G01N29/06 | 分類號： | G01N29/06;G01B17/00 |
| 代理公司： | 北京沃知思真知識產權代理有限公司 11942 | 代理人： | 王妮 |
| 地址： | 310018 浙江省*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 tfm 攪拌 摩擦 缺陷 相控陣 檢測 方法 | ||
1.一種基于TFM的攪拌摩擦焊缺陷相控陣檢測方法，其特征在于，該檢測方法具體步驟如下：
(1)檢測樣品設計：設計一塊鋁合金樣品，并在其中加工不同尺寸的孔、線槽和弧槽，分別模擬攪拌摩擦焊縫內孔洞和不同形態未焊透；
(2)平底孔檢測：將探頭設備放置在鋁合金樣品下底面進行掃查，并利用刻度讀取設備測量鋁合金樣品中內圓弧上平底孔的孔徑和埋深，得到平底孔檢測數據；
(3)半橫通孔檢測：將所述探頭設備放置在鋁合金樣品前側面進行掃查，并利用所述刻度讀取設備測量鋁合金樣品中半橫通孔的埋深，得到半橫通孔檢測數據；
(4)線槽檢測：將所述探頭設備放置在鋁合金樣品下底面進行掃查，并利用所述刻度讀取設備測量鋁合金樣品中不同線槽的寬度和深度，得到線槽檢測數據；同時將斜探頭設備放置在鋁合金樣品前側面進行掃查，得到線槽成像圖；
(5)弧槽檢測：將所述探頭設備放置在鋁合金樣品下底面進行掃查，并利用所述刻度讀取設備測量鋁合金樣品中不同弧槽的寬度和深度，得到弧槽檢測數據；同時將所述斜探頭設備放置在鋁合金樣品前側面切口處進行掃查，得到弧槽成像圖。
2.根據權利要求1所述的一種基于TFM的攪拌摩擦焊缺陷相控陣檢測方法，其特征在于，所述鋁合金樣品尺寸具體為150mm×95mm×17.5mm。
3.根據權利要求1所述的一種基于TFM的攪拌摩擦焊缺陷相控陣檢測方法，其特征在于，所述探頭設備具體為SM8×8-1.5×1.5的陣元面陣直探頭或5L64-0.6×10的陣元線陣直探頭中的一種；所述刻度讀取設備具體為CTS-PA22T相控陣全聚焦設備。
4.根據權利要求1所述的一種基于TFM的攪拌摩擦焊缺陷相控陣檢測方法，其特征在于，所述斜探頭設備具體為SM8×8-1.5×1.5粘連36°斜楔塊或為5L64-0.6×10粘連36°斜楔塊中的一種。
5.根據權利要求3所述的一種基于TFM的攪拌摩擦焊缺陷相控陣檢測方法，其特征在于，所述CTS-PA22T相控陣全聚焦設備具體檢測成像過程如下：
S1：獲取待測物成像圖每個表征點的回波振幅大小，其公式如下：
式中：sij為陣元i激勵和陣元j接收的回波信號中表征點(x,y)的振幅信息；tij(x,y)是聲回波傳送的時間；
S2：獲取待測物成像圖每個表征點的回波延時，其公式如下：
式中：xi和xj分別為發射陣元信號和接收信號陣元中心的橫坐標；c為聲波在待測物體中的傳播速度；
S3：通過以上計算，將檢測區域中每一點的回波振幅和延時提取出來，疊加到目標成像區域對應的位置，并對每一點進行全息重構，從而得到檢測圖像。
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