[发明专利]轴类零件径向超声自动探伤缺陷识别方法

摘要

轴类零件径向超声自动探伤缺陷识别方法，属于超声波自动探伤技术领域。轴类零件径向超声自动探伤缺陷识别方法采用制作缺陷判定曲线、超声螺旋线扫描、缺陷初步判定、缺陷特征识别、计算缺陷间特征距离、去除脉冲噪声和合并缺陷集合。轴类零件径向超声自动探伤过程中，有时会由于外来噪声干扰过于强烈，虽然采取了常规的滤波方法，但是仍然会出现比缺陷波还高的脉冲噪声，导致自动探伤系统将脉冲噪声信号误判为缺陷，针对这种情况，本发明实现了对多次检测到的缺陷相互之间进行特征比较，提取有效真实的缺陷信息，适用于实心轴类零件内部缺陷的定量检测，对于提高轴类零件探伤的自动化和准确性有较好效果。

主权项

一种轴类零件径向超声自动探伤缺陷识别方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：制作缺陷判定曲线：首先选用直径为d0的试块轴（2），所述的试块轴（2）包括至少三个沿试块轴（2）径向方向深度分别为h1，h2，……，hn的标定平底孔（21），孔径均为Φ，采用相同的超声波探头、耦合提离距离和相同的增益值测量得到每个标定平底孔（21）的声程分别为x1，x2，……，xn，波高分别为E1，E2，……，En，采用曲线拟合的方法得到缺陷判据曲线，n为大于等于3的正整数；步骤2：超声螺旋线扫描：使待探轴类零件绕轴心匀速旋转，超声波探头在待探轴类零件表面沿轴向方向匀速运动，通过超声波信号采集单元（11）重复发射并接收超声信号，所述的匀速旋转角速度ω<2Φf/kd，其中，f为所述的超声波探头重复发射接收超声信号的重复频率，k为缺陷重复探测次数，d=d0为待探轴类零件的直径；步骤3：缺陷初步判定：利用缺陷初步判定单元（12），采用步骤1制作的缺陷判据曲线，对所有通过超声信号采集单元（11）采集到的超声回波信号进行初步判定，对所有波高超过缺陷判据曲线的缺陷波形信号进行记录，所记录到的缺陷波信号数量为N，对其中每一个缺陷波信号记录其采集时刻的探头中心位置距离轴端面的距离Li和轴类零件的旋转角度θi，其中i为小于等于N的正整数；步骤4：缺陷特征识别：记录每个缺陷波信号的最高峰值Ei1和缺陷波中心位置处缺陷判据曲线的高度Ei2，然后计算缺陷当量Ai=20log10(Ei1/Ei2)，记录缺陷波信号的声程为xi，然后计算缺陷在轴类零件内的半径位置Ri=|d‑xi|/2，探头中心位置Li，轴类零件的旋转角度θi，保存所得信息为缺陷特征向量αi=（Li，Ai，Ri，θi），其中0

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