[发明专利]一种超声C扫描检测中缺陷位置精确定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，具体涉及到一种超声C扫描检测中缺陷位置精 确定位方法。

背景技术

无损检测是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和 内部质量进行检查的一种测试手段。

超声检测是目前应用最广泛的无损检测技术之一。常用的超声检测方法有接触 法、水浸法。随着工业自动化的发展，超声C扫描检测应用的越来越广泛，超声C 扫描检测采用的方法通常有水浸法和喷水法，这两种方法都要求超声探头距离工件 表面有一定的距离。虽然通过超声C扫描检测能够得到工件内部缺陷的二维平面C 扫描图像，但是由于超声C扫描检测系统的坐标系和工件的实际坐标直接缺少精确 的关联，要想直接通过C扫描图像对缺陷进行定位产生的误差很大。目前，通常是 在超声C扫描检测发现缺陷后再采用接触法进行定位，因此就会带来额外的工作量。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种超声C扫描检 测中缺陷位置精确定位方法，可以直接利用C扫描图像对工件中缺陷进行精确定位。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种超声C扫描检测中缺陷位置精确定位方法，包括以下步骤：

S1：在已经标定好三维坐标系统的水平工作台上放置长方体形工件，并记录工件的 长宽高；

S2：在超声C扫描检测系统中输入工件的长宽高参数，并调节好超声参数；

S3：用超声探头对工件的水平探测面进行水平扫描，得到一幅包含扫描位置信息与 超声检测信号相对应的二维平面超声C扫描图像，确定图像中缺陷信号的平面位置坐标；

S4：将十字激光器移动至平面位置坐标处，十字激光器中的十字光斑在工件中的投 影即为缺陷的位置，配合十字光斑即将工件中的缺陷平面投影准确的描绘出来。

所述S1的具体方法包括：在已经调试好三维坐标系统的超声C扫描装置的探头 旁边固定十字激光器，激光器射出方向与超声探头的声束方向一致，即都垂直于坐 标系的XY平面，并确保十字激光器的十字线分别平行于坐标系的X轴和Y轴，通 过测试和计算，得出超声探头中心与十字光斑在XY平面上的相对坐标。

通过十字激光器的十字线校准工件摆放的位置，使得工件的长和宽与坐标系的X轴 和Y轴平行，并将激光十字光斑对准工件左上角，通过超声C扫描软件查看得知超声探 头声束在XY平面的坐标，根据超声探头和激光器的相对坐标得到激光十字光斑在XY平 面的坐标。

通过测试和计算得出超声探头中心与十字光斑在XY平面上的相对坐标的具体 方法是：在已经标定好的三维坐标系中得到探头的中心坐标为(x1,y1)，因为是 定XY平面的相对坐标，因此Z轴可以忽略，而十字光斑在该三维坐标系中的实际 坐标直接测出为(x2,y2)，即可得出超声探头中心与十字光斑在XY平面上的相对 坐标为(x2-x1,y2-y1)

对于一个规则工件，通过十字激光的2条线来校准工件摆放的位置。

所述S2中，所述超声参数是根据超声信号波形、工件厚度、工件声速和相关检测 标准来确定。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明所提供的方法，利用了激光的方向性好的优点。首先需要在超声C扫描 检测系统中建立一个三维坐标系统，准确标定超声探头中心在坐标系统的位置。将 一个十字激光发射器放置于探头旁，并计算激光中心(十字光斑)与探头中心的平 面相对位置，通过分析超声C扫描检测图像中的缺陷，可以得到该缺陷在三维坐标 系中的平面位置，因此可以将激光移动到缺陷上方，此时，十字光斑在工件中的位 置即为缺陷的准确位置。本发明所提供的超声C扫描检测中缺陷位置精确定位方法， 可以直接利用C扫描图像对工件中缺陷进行精确定位。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明超声C扫描检测装置一实施例的位置示意图；

图中：1-水平工作台；2-工作区域；3-工件；4-系统原点；5-超声探头；6-十 字激光器。

具体实施方式