针对铝合金厚板焊缝中易于出现的几种典型的面状缺陷,研究了其超声衍射时间差法(TOFD-time of flight diffraction)的检测特征,对获得的A扫描信号和B、D扫描图像的特征进行了分析和解释,并对B、D扫描图像进行了线性化处理。结果表明,结...针对铝合金厚板焊缝中易于出现的几种典型的面状缺陷,研究了其超声衍射时间差法(TOFD-time of flight diffraction)的检测特征,对获得的A扫描信号和B、D扫描图像的特征进行了分析和解释,并对B、D扫描图像进行了线性化处理。结果表明,结合A扫描信号和B、D扫描图像的特征,能够有效地对面状缺陷进行识别、定位和定量。线性化处理技术有效地提高了图像的时间分辨力,使面状缺陷的信号和图像的特征更明显,进而使定位定量更为精确。展开更多
超声TOFD(time of flight diffraction,衍射时差)法检测信号中的相位信息是缺陷定性识别及定量测量的重要参量,但受检测系统影响,原始信号的相位特征不明显.针对传统维纳逆滤波解卷积技术在提高超声检测信号时间分辨力上的不足,采用一...超声TOFD(time of flight diffraction,衍射时差)法检测信号中的相位信息是缺陷定性识别及定量测量的重要参量,但受检测系统影响,原始信号的相位特征不明显.针对传统维纳逆滤波解卷积技术在提高超声检测信号时间分辨力上的不足,采用一种基于谱外推的改进维纳逆滤波方法对超声TOFD法检测信号进行处理.分别采用传统及改进的维纳逆滤波技术对计算机仿真及缺陷实测信号进行处理,并将结果进行分析比较.结果表明,基于谱外推的改进方法能有效提高信号的时间分辨力,提取与缺陷形态相关的相位信息,从而为缺陷的定性识别及定量测量提供依据.展开更多
对于大厚度焊接试件的超声衍射时差法检测(time of flight diffraction,TOFD),常规超声激励难以同时满足信噪比、检测距离以及检测分辨率的要求.文中将线性调频脉冲压缩技术应用在超声TOFD检测中,线性调频(linear frequency modulated,L...对于大厚度焊接试件的超声衍射时差法检测(time of flight diffraction,TOFD),常规超声激励难以同时满足信噪比、检测距离以及检测分辨率的要求.文中将线性调频脉冲压缩技术应用在超声TOFD检测中,线性调频(linear frequency modulated,LFM)激励可综合改善检测信噪比(signal to noise ratio,SNR)与分辨率.首先对试验用10 MHz超声换能器进行了LFM信号参数测试,选择了合适的时宽和带宽.对埋藏3 mm高的横槽缺陷的钢板分别进行了超声LFM激励的TOFD检测及常规超声TOFD检测,对比发现超声LFM激励的TOFD检测精度高达0.01μs,可准确区分缺陷上下端衍射波.在较低的激励电压和系统增益下,实现了较高的检测信噪比及分辨率.展开更多
针对TOFD(time of flight diffraction)检测的D扫描图像,提出了一种新的图像缺陷检测方法.采用基于能量分布的杂波抑制算法去除直通波及底面反射波,通过二值化处理、边缘检测、腐蚀以及去除小聚类等预处理方法去除背景杂波,然后,提出改...针对TOFD(time of flight diffraction)检测的D扫描图像,提出了一种新的图像缺陷检测方法.采用基于能量分布的杂波抑制算法去除直通波及底面反射波,通过二值化处理、边缘检测、腐蚀以及去除小聚类等预处理方法去除背景杂波,然后,提出改进的最小二乘法提取缺陷的两端分段拟合抛物线,并对特征点及其拟合点的纵坐标向量进行相关性分析,最后根据缺陷特征点与抛物线拟合的相关系数检测图像缺陷.结果表明,该方法准确有效.展开更多
在超声衍射时差法(time of flight diffraction, TOFD)B扫描图像中,缺陷端部衍射波影像呈类抛物线形态,类抛物线的顶点在图像中的位置代表了缺陷端部在焊缝横截面中的位置.当被检测焊缝存在焊缝余高时,跨越焊缝的B扫描无法实施,因此不...在超声衍射时差法(time of flight diffraction, TOFD)B扫描图像中,缺陷端部衍射波影像呈类抛物线形态,类抛物线的顶点在图像中的位置代表了缺陷端部在焊缝横截面中的位置.当被检测焊缝存在焊缝余高时,跨越焊缝的B扫描无法实施,因此不能对缺陷进行准确定位,针对这一问题,提出一种基于超声TOFD法B扫描图像预测的缺陷端部定位方法,根据B扫描路径上超声探头与缺陷端部的动态位置关系,建立缺陷类抛物线影像的预测模型;通过采集B扫描路径上的两列A信号,利用模型,对缺陷端部类抛物线顶点坐标进行计算,并获得缺陷端部在焊缝横截面中的位置信息.利用文中所提方法,对人工缺陷及焊接缺陷进行定位测量.结果表明,所提方法利用两列A信号,可以有效克服焊缝余高限定检测可达性所带来的技术弊端,并获取缺陷端部在焊缝截面中的位置信息.展开更多
文摘针对铝合金厚板焊缝中易于出现的几种典型的面状缺陷,研究了其超声衍射时间差法(TOFD-time of flight diffraction)的检测特征,对获得的A扫描信号和B、D扫描图像的特征进行了分析和解释,并对B、D扫描图像进行了线性化处理。结果表明,结合A扫描信号和B、D扫描图像的特征,能够有效地对面状缺陷进行识别、定位和定量。线性化处理技术有效地提高了图像的时间分辨力,使面状缺陷的信号和图像的特征更明显,进而使定位定量更为精确。
文摘超声TOFD(time of flight diffraction,衍射时差)法检测信号中的相位信息是缺陷定性识别及定量测量的重要参量,但受检测系统影响,原始信号的相位特征不明显.针对传统维纳逆滤波解卷积技术在提高超声检测信号时间分辨力上的不足,采用一种基于谱外推的改进维纳逆滤波方法对超声TOFD法检测信号进行处理.分别采用传统及改进的维纳逆滤波技术对计算机仿真及缺陷实测信号进行处理,并将结果进行分析比较.结果表明,基于谱外推的改进方法能有效提高信号的时间分辨力,提取与缺陷形态相关的相位信息,从而为缺陷的定性识别及定量测量提供依据.
文摘对于大厚度焊接试件的超声衍射时差法检测(time of flight diffraction,TOFD),常规超声激励难以同时满足信噪比、检测距离以及检测分辨率的要求.文中将线性调频脉冲压缩技术应用在超声TOFD检测中,线性调频(linear frequency modulated,LFM)激励可综合改善检测信噪比(signal to noise ratio,SNR)与分辨率.首先对试验用10 MHz超声换能器进行了LFM信号参数测试,选择了合适的时宽和带宽.对埋藏3 mm高的横槽缺陷的钢板分别进行了超声LFM激励的TOFD检测及常规超声TOFD检测,对比发现超声LFM激励的TOFD检测精度高达0.01μs,可准确区分缺陷上下端衍射波.在较低的激励电压和系统增益下,实现了较高的检测信噪比及分辨率.
文摘针对TOFD(time of flight diffraction)检测的D扫描图像,提出了一种新的图像缺陷检测方法.采用基于能量分布的杂波抑制算法去除直通波及底面反射波,通过二值化处理、边缘检测、腐蚀以及去除小聚类等预处理方法去除背景杂波,然后,提出改进的最小二乘法提取缺陷的两端分段拟合抛物线,并对特征点及其拟合点的纵坐标向量进行相关性分析,最后根据缺陷特征点与抛物线拟合的相关系数检测图像缺陷.结果表明,该方法准确有效.
文摘在超声衍射时差法(time of flight diffraction, TOFD)B扫描图像中,缺陷端部衍射波影像呈类抛物线形态,类抛物线的顶点在图像中的位置代表了缺陷端部在焊缝横截面中的位置.当被检测焊缝存在焊缝余高时,跨越焊缝的B扫描无法实施,因此不能对缺陷进行准确定位,针对这一问题,提出一种基于超声TOFD法B扫描图像预测的缺陷端部定位方法,根据B扫描路径上超声探头与缺陷端部的动态位置关系,建立缺陷类抛物线影像的预测模型;通过采集B扫描路径上的两列A信号,利用模型,对缺陷端部类抛物线顶点坐标进行计算,并获得缺陷端部在焊缝横截面中的位置信息.利用文中所提方法,对人工缺陷及焊接缺陷进行定位测量.结果表明,所提方法利用两列A信号,可以有效克服焊缝余高限定检测可达性所带来的技术弊端,并获取缺陷端部在焊缝截面中的位置信息.
