一種鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波c掃描識別方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法，本發(fā)明的鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法可操作性強，幾何形狀描述更為準確，檢測結(jié)果直觀可靠，便于永久保存，這都為缺陷的定量、定性、定位的最終判定提供了有利的判定依據(jù)。利用超聲波C掃描功能可獲得鍛件的超聲層析成像，進而獲得缺陷的具體形狀和精確尺寸，這為鍛件的安全評定，壽命評估和有限元應力計算等提供了準確的預測依據(jù)。
【專利說明】—種鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明超聲波C掃描領域，具體涉及一種鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]自1956年在美國的加里福尼亞的派拉蒙，世界上第一臺超聲波C掃描檢測儀器問世以來，這種檢測技術(shù)被迅速推廣應用到材料內(nèi)部質(zhì)量的檢測上，而C掃描實現(xiàn)了材料檢測的自動化，使檢測結(jié)果呈直觀的圖像顯示，并且可以做永久性記錄。尤其重要的是超聲C掃描具有良好的穿透性，對缺陷具有較高的靈敏度和可靠性。它可以使我們獲得構(gòu)件內(nèi)部缺陷、損傷的最大量的信息，例如:缺陷的位置分布、形狀和大小等。但是現(xiàn)有技術(shù)中還沒有針對特定缺陷的識別方法。
[0003]因此，需要一種鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中超聲波C掃描對于鍛件缺陷類型的判斷不夠精確的缺陷，提供一種簡單方便的鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法可采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法，利用超聲波C掃描檢測儀對所述鍛件進行檢測，得到超聲波C掃描圖像；
[0007]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為點狀缺陷；
[0008]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向中一個方向的寬度大于3λ，另外兩個方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為線狀缺陷；
[0009]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向中一個方向的寬度大于3入，第二個方向的寬度為λ-2 λ，第三個方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為條狀缺陷；
[0010]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向和Y方向的寬度均大于3 λ，Ζ方向的寬度小于λ時，所述缺陷為片狀缺陷；
[0011]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均不小于λ時，所述缺陷為體積缺陷；
[0012]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均不小于3 λ時，所述缺陷為團重疊缺陷；
[0013]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的數(shù)量為多個且缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為多點小缺陷；
[0014]在多點小缺陷中，點與點之間距離均不小于13mm時，所述缺陷為多點分散型小缺陷；
[0015]在多點小缺陷中，點與點之間距離均小于13mm時，所述缺陷為多點密集型小缺陷；
[0016]當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的數(shù)量為多個且缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度中一個方向的寬度為λ-3 λ，另外兩個方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為點狀大缺陷；
[0017]在點狀大缺陷中，點與點之間距離均不小于13mm時，所述缺陷為多點分散型大缺陷；
[0018]在點狀大缺陷中，點與點之間距離均小于13mm時，所述缺陷為多點密集型大缺陷；
[0019]其中，超聲波C掃描檢測儀包括超聲波探頭，λ為超聲波探頭的波長，X方向、Y方向和Z方向為迪卡爾坐標的三維方向。
[0020]有益效果:本發(fā)明的鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法可操作性強，幾何形狀描述更為準確，檢測結(jié)果直觀可靠，便于永久保存，這都為缺陷的定量、定性、定位的最終判定提供了有利的判定依據(jù)。利用超聲波C掃描功能可獲得鍛件的超聲層析成像，進而獲得缺陷的具體形狀和精確尺寸，這為鍛件的安全評定，壽命評估和有限元應力計算等提供了準確的預測依據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為超聲波C掃描的主視圖；
[0022]圖2為超聲波C掃描的俯視圖；
[0023]圖3為超聲波C掃描的左視圖；
[0024]圖4為實施例1的C掃描幅度法的圖像；
[0025]圖5為實施例1的C掃描層析法的第24層的圖像；
[0026]圖6為實施例1的C掃描層析法的第25層的圖像；
[0027]圖7為實施例1的C掃描層析法的第26層的圖像；
[0028]圖8為實施例1的C掃描層析法的第27層的圖像；
[0029]圖9為實施例1的C掃描層析法的第28層的圖像；
[0030]圖10為實施例1的C掃描層析法的第29層的圖像；
[0031]圖11為實施例1的C掃描層析法的第30層的圖像；
[0032]圖12為實施例1的C掃描層析法的第31層的圖像；
[0033]圖13為實施例1的C掃描層析法的第32層的圖像；
[0034]圖14為實施例1的C掃描層析法的第33層的圖像。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0036]請參閱圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明的鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法，利用超聲波C掃描檢測儀對鍛件進行檢測，得到超聲波C掃描圖像；其中，超聲波C掃描檢測儀可以采用各種分析法對鍛件進行檢測，如幅度法、層析法等。采用幅度法可以測得缺陷在X方向和Y方向的寬度。采用層析法可以測得缺陷在Z方向的寬度。
[0037]當超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均小于λ時，缺陷為點狀缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm;點狀缺陷的形狀為圓形或橢圓形的點；
[0038]當超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向中一個方向的寬度大于3 λ，另外兩個方向的寬度均小于λ時，缺陷為線狀缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm;線狀缺陷的形狀為細長形，長短徑比大于3 ;
[0039]當超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向中一個方向的寬度大于3 λ，第二個方向的寬度為λ-2 λ，第三個方向的寬度均小于λ時，缺陷為條狀缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm ;條狀缺陷的形狀也為細長形，長短徑比大于3 ；
[0040]當超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向和Y方向的寬度均大于3λ，Z方向的寬度小于λ時，缺陷為片狀缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm;片狀缺陷的水平面面積較大；
[0041]當超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均不小于λ時，缺陷為體積缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm;體積缺陷的形狀為橫截面為圓形或橢圓形的孔；
[0042]當超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均不小于3 λ時，缺陷為團重疊缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm ;團重疊缺陷的形狀為疊形或不規(guī)則孔腔單個夾雜狀分布；
[0043]當超聲波C掃描圖像中缺陷的數(shù)量為多個且缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均小于λ時，缺陷為多點小缺陷；
[0044]在多點小缺陷中，點與點之間距離均不小于13mm時，缺陷為多點分散型小缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm;多點分散型小缺陷的形狀為多個稀疏分布的圓形或橢圓形點；
[0045]在多點小缺陷中，點與點之間距離均小于13mm時，缺陷為多點密集型小缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm;多點分散型小缺陷的形狀為多個密集分布的圓形或橢圓形點；
[0046]當超聲波C掃描圖像中缺陷的數(shù)量為多個且缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度中一個方向的寬度為λ-3 λ，另外兩個方向的寬度均小于λ時，缺陷為點狀大缺陷，其中，寬度的測量公差為±0.1mm ；
[0047]在點狀大缺陷中，點與點之間距離均不小于13_時，缺陷為多點分散型大缺陷，其中，距離的測量公差為±0.1mm;多點分散型大缺陷的形狀為多個稀疏分布的圓形或橢圓形點；
[0048]在點狀大缺陷中，點與點之間距離均小于13mm時，缺陷為多點密集型大缺陷，其中，距離的測量公差為±0.1mm;多點分散型大缺陷的形狀為多個密集分布的圓形或橢圓形點；
[0049]其中，超聲波C掃描檢測儀包括超聲波探頭，λ為超聲波探頭的波長，Χ、Υ和Z方向為迪卡爾坐標的三維方向。
[0050]表I鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法的比較
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種鍛件內(nèi)部缺陷的超聲波C掃描識別方法，其特征在于:利用超聲波C掃描檢測儀對所述鍛件進行檢測，得到超聲波C掃描圖像； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為點狀缺陷； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向中一個方向的寬度大于3 λ，另外兩個方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為線狀缺陷； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向中一個方向的寬度大于3 λ，第二個方向的寬度為λ-2 λ，第三個方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為條狀缺陷； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向和Y方向的寬度均大于3 λ，Z方向的寬度小于λ時，所述缺陷為片狀缺陷； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均不小于λ時，所述缺陷為體積缺陷； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均不小于3 λ時，所述缺陷為團重疊缺陷； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的數(shù)量為多個且缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為多點小缺陷； 在多點小缺陷中，點與點之間距離均不小于13_時，所述缺陷為多點分散型小缺陷； 在多點小缺陷中，點與點之間距離均小于13_時，所述缺陷為多點密集型小缺陷； 當所述超聲波C掃描圖像中缺陷的數(shù)量為多個且缺陷的X方向、Y方向和Z方向的寬度 中一個方向的寬度為λ-3 λ，另外兩個方向的寬度均小于λ時，所述缺陷為點狀大缺陷； 在點狀大缺陷中，點與點之間距離均不小于13_時，所述缺陷為多點分散型大缺陷； 在點狀大缺陷中，點與點之間距離均小于13_時，所述缺陷為多點密集型大缺陷； 其中，超聲波C掃描檢測儀包括超聲波探頭，λ為超聲波探頭的波長，X方向、Y方向和 Z方向為迪卡爾坐標的三維方向。
【文檔編號】G01N29/06GK103940909SQ201410212519
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】張利, 陳昌華 申請人:南京迪威爾高端制造股份有限公司