[发明专利]近表面缺陷的超声检测方法

摘要

本发明涉及一种近表面缺陷的超声检测方法，从信号处理的角度解决了脉冲式超声波检测试件时，近表面缺陷的识别方法。近表面缺陷检测在超声检测中极易造成漏检。本发明建立了近表面缺陷超声回波的数学模型，从模型中推导出了这种检测方法，即通过近表面缺陷超声回波的时域序列，得到其能量序列，再从其能量序列中提取出信号中的慢变部分，即信号的低频分量，再通过将其与无缺陷时的表面参考回波进行比较，就可以有效地区分出有无近表面缺陷的存在。这种方法原理清楚，实现简便，可有效地区分出近表面缺陷，从而提高超声波检测时对缺陷的检出率，特别是近表面缺陷，减少漏检的概率，是一种有实用价值的方法。

主权项

1、一种近表面缺陷超声检测方法，包括如下具体步骤：建立数学模型，主要包括：1)建立了近表面缺陷脉冲超声回波信号的数学模型y(t)，用信号包络、卷积、相移及冲击响应的形式加以表述，是发明中所使用的方法的理论基础；2)将超声回波信号进行调制，解调，得到超声回波信号的包络yf(t)，它等于参考信号的包络与被缺陷调制信号的包络之和；参考信号获取，主要包括：3)用与实际检测相同的测试工况，对无缺陷表面回波进行检测，得到无缺陷表面的超声时域回波信号，称为参考信号；4)通过实际的测试系统及待检试件，获取超声回波信号时间序列，再将时间序列逐点平方，映射到能量空间，获取其对应的能量序列；5)采用数字低通滤波器，将能量信号进行解调，滤掉高频成份，得到信号的包络，称为参考信号包络；近表面缺陷检测，主要包括：6)在相同的测试工况下，测得实际超声回波信号，按4)-5)的步骤得到实测信号包络；7)将实测信号包络与参考信号包络比较，即采取逐点相减后，取绝对值，并幅值归一化，得到剩余信号；无缺陷时，剩余信号为零，有缺陷时，剩余信号不等于零，从而做出有无近表面缺陷的判断。