采用SH_(0)模态导波全聚焦成像技术的铝板缺陷检测方法研究

为提高铝板检测质量,研究利用SH_(0)模态导波对铝板进行全聚焦成像和缺陷检测。首先,采用有限元仿真和实验测试方法获得了全聚焦成像所需的全矩阵数据,并对SH_(0)模态超声导波的传播波速进行了校正。其次,分析了波速校正前后全聚焦成像方法对缺陷定位的误差,对12个不同尺寸缺陷的实验定位结果显示:经过波速校正后的缺陷定位误差(以y方向为例)从40 mm降低至20 mm,在x轴和y轴的定位相对误差小于5%。最后,分析了缺陷几何参数(损失面积、损失体积)对导波特征参数(缺陷回波时域信号能量值、全聚焦成像强度峰值)的影响规律,导波特征参数随缺陷几何参数增加呈现良好的指数型增长规律。研究结论表明:利用SH_(0)模态导波全聚集成像,可以实现铝板中复杂缺陷的准确定位检测及几何参数的定量评估。