薄板超聲波探傷檢測可視化研發(fā)的意義

板形工件特別是厚度小于6毫米的金屬薄板，廣泛應(yīng)用于在船舶、汽車、航空航天等重工業(yè)領(lǐng)域，而且在大型化工器具、高壓容器等領(lǐng)域也有普遍的使用。但是在薄板構(gòu)件生產(chǎn)制作過程中往往會(huì)造成如孔形缺陷、夾雜、分層、裂紋等缺陷的存在，這會(huì)對(duì)工件的安全使用構(gòu)成威脅。同時(shí)由于外部加載以及使用環(huán)境的變化，都將引起工件內(nèi)部細(xì)小缺陷源的擴(kuò)大，從而導(dǎo)致疲勞破壞事故。因此需要利用無損檢測技術(shù)對(duì)這類板形工件進(jìn)行安全評(píng)估。相比于其他無損檢測技術(shù)，超聲檢測技術(shù)對(duì)于識(shí)別判斷工件內(nèi)部缺陷的位置、大小、性質(zhì)、深度、取向等特征參數(shù)有明顯優(yōu)勢。主要表現(xiàn)為：檢測能力強(qiáng)，檢測設(shè)備輕便靈活，對(duì)工件和檢測人員無危害且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

超聲檢測技術(shù)是五大常規(guī)無損檢測技術(shù)之一，是當(dāng)前國內(nèi)外應(yīng)用領(lǐng)域最廣、技術(shù)較成熟的一種無損檢測技術(shù)。超聲檢測技術(shù)是指研究超聲波入射到工件時(shí)發(fā)生的反射、透射和散射現(xiàn)象，分析處理反射、透射和散射的波的特征，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的缺陷、力學(xué)特征、幾何參量以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化的分析研究，進(jìn)而對(duì)其使用價(jià)值做出評(píng)估的技術(shù)。在軍工設(shè)備領(lǐng)域中，超聲檢測多用于測量工件厚度和檢測內(nèi)部宏觀缺陷。工件生產(chǎn)制造過程中，超聲檢測可以有效的改進(jìn)生產(chǎn)工藝、監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量，大大的提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和材料使用率。同時(shí)，超聲檢測技術(shù)具有適用范圍廣、靈敏度高、速度快、成本低、無污染，能對(duì)缺陷進(jìn)行定量及便于現(xiàn)場操作等優(yōu)點(diǎn)。

近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，超聲檢測逐漸趨向自動(dòng)化、圖像化、智能化以及數(shù)字化。要求檢測設(shè)備能夠在線自動(dòng)化檢測，并對(duì)采集的回波信號(hào)具備智能分析功能，對(duì)材料內(nèi)部有無缺陷進(jìn)行判斷。利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)分析回波信號(hào)，求得缺陷回波的量化值和超聲探頭的位置信息來實(shí)現(xiàn)超聲檢測的可視化。

超聲檢測引進(jìn)信息可視化技術(shù)，通過科學(xué)計(jì)算的方式將檢測過程中獲得的海量工程數(shù)據(jù)以圖像的方式的顯示出來，有利于研究者對(duì)檢測結(jié)果和檢測過程有更深層次的認(rèn)識(shí)， 從而進(jìn)一步激發(fā)研究者的科學(xué)發(fā)現(xiàn)能力。