一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及超聲波探傷【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀，包括回波檢測(cè)電路，所述回波檢測(cè)電路連接超聲波探頭，所述超聲波探頭固定連接支架，所述支架上設(shè)置隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物，利用參考物獲得超聲波探頭到焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離，通過(guò)對(duì)比超聲波探頭到焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離和超聲波探頭到參考點(diǎn)的第二最短距離，再配合反射點(diǎn)的深度，即可直接獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置信息，即缺陷相對(duì)焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)探傷檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
【專利說(shuō)明】一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超聲波探傷【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，金屬工件的焊縫檢測(cè)多采用超聲波探傷方法。超聲波探傷是利用超聲波能透入金屬工件深處，并由一介質(zhì)進(jìn)入另一介質(zhì)時(shí)，在界面上能發(fā)生反射的特點(diǎn)來(lái)發(fā)現(xiàn)缺陷的一種方法，當(dāng)探頭發(fā)出的超聲波束在金屬工件內(nèi)部遇到缺陷時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生反射波，并在熒光屏上形成脈沖波形，根據(jù)這些脈沖波形的位置、高度和動(dòng)態(tài)形態(tài)可以判斷出缺陷的位置和當(dāng)量并進(jìn)一步推測(cè)其性質(zhì)。(缺陷當(dāng)量是指不同類型和大小的缺陷的返回聲壓均可用與其同聲程的某種標(biāo)準(zhǔn)幾何反射體上的返回聲壓來(lái)相當(dāng)，如果兩者的返回聲壓是相同的，則兩者為相同當(dāng)量。一般缺陷的實(shí)際大小比確定的當(dāng)量要大。)不過(guò)這個(gè)判斷結(jié)論一般需要檢驗(yàn)人員進(jìn)行多次檢測(cè)操作，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)得出，耗時(shí)長(zhǎng)且依賴操作人員主觀判斷，可靠性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀，可直接獲得缺陷相對(duì)焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)探傷檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
[0004]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]第一方面，提供一種超聲波探傷缺陷定位方法，包括:
[0006]獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；
[0007]根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭入射的工件探傷面；
[0008]根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置。
[0009]其中，所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括:
[0010]獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的傳感器的回波信號(hào)，根據(jù)所述回波信號(hào)獲得所述傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離。
[0011]其中，所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括:
[0012]若工件為平板型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且經(jīng)過(guò)焊縫遠(yuǎn)邊線的表面；[0013]若工件為垂直T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面；
[0014]若工件為斜T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為傾斜于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面。
[0015]其中，所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離，包括:
[0016]獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)傳感器的回波信號(hào)，所述超聲波探頭處于兩個(gè)傳感器之間連線的中點(diǎn)位置，根據(jù)所述回波信號(hào)分別獲得兩個(gè)傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，記為L(zhǎng)1和L2 ；[0017]記所述超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離為L(zhǎng)’，根據(jù)L’ = (L1+L2)/2，獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離。
[0018]其中，所述根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離，包括:
[0019]記兩個(gè)傳感器分別到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離為L(zhǎng)1和L2，兩個(gè)傳感器的間距為S，傳感器隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)時(shí)兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角為α，超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角為β，根據(jù)i3 = a=arcsin ( I L1-L21/S)，獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角；
[0020]記焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離為L(zhǎng)A，參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離為L(zhǎng)a，根據(jù)La=LAXcosP，獲得第二最短距離。
[0021]其中，所述根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置之后，還包括:
[0022]在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置。
[0023]其中，所述在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置，包括:
[0024]記反射點(diǎn)的深度為DA，檢測(cè)面的工件厚度為T，在焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的顯示深度為d ;若DA≤T，則d=DA ;若T〈DA≤2T,則d=2T_DA ;若2T〈DA≤3T,則d=DA_2T ；若 3T〈DA ( 4T,則 d=4T-DA。
[0025]第二方面，提供一種超聲波探傷儀，包括回波檢測(cè)電路，所述回波檢測(cè)電路連接超聲波探頭，所述超聲波探頭固定連接支架，所述支架上設(shè)置隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物，
[0026]所述回波檢測(cè)電路，用于獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；
[0027]所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭入射的工件探傷面；
[0028]所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置。
[0029]其中，所述參考物為傳感器，所述傳感器包括電磁波傳感器或機(jī)械波傳感器，所述傳感器和回波檢測(cè)電路連接，所述回波檢測(cè)電路，還用于獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的傳感器的回波信號(hào)，根據(jù)所述回波信號(hào)獲得所述傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離。
[0030]其中，所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括:
[0031]若工件為平板型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且經(jīng)過(guò)焊縫遠(yuǎn)邊線的表面；
[0032]若工件為垂直T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面；
[0033]若工件為斜T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為傾斜于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面；
[0034]所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離，包括:
[0035]獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)傳感器的回波信號(hào)，所述超聲波探頭處于兩個(gè)傳感器之間連線的中點(diǎn)位置，根據(jù)所述回波信號(hào)分別獲得兩個(gè)傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，記為L(zhǎng)1和L2 ；
[0036]記所述超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離為L(zhǎng)’，根據(jù)L’ = (LJL2)/2，獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；
[0037]所述根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離，包括:
[0038]記兩個(gè)傳感器分別到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離為L(zhǎng)1和L2，兩個(gè)傳感器的間距為S，傳感器隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)時(shí)兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角為α，超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角為β，根據(jù)i3 = a=arcsin ( I L1-L21/S)，獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角；
[0039]記焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離為L(zhǎng)A，參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離為L(zhǎng)a，根據(jù)La=LAXcosii，獲得第二最短距離；
[0040]所述超聲波探傷儀還包括與回波檢測(cè)電路連接的顯示屏，所述顯示屏用于在所述回波檢測(cè)電路根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置之后，在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置；
[0041]所述在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置，包括:
[0042]記反射點(diǎn)的深度為DA，檢測(cè)面的工件厚度為T，在焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的顯示深度為d ;若DA≤T，則d=DA ;若T〈DA≤2T,則d=2T_DA ;若2T〈DA≤3T,則d=DA_2T ；若 3T≤DA ( 4T,則 d=4T-DA。
[0043]本發(fā)明的有益效果在于:一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀，包括回波檢測(cè)電路，所述回波檢測(cè)電路連接超聲波探頭，所述超聲波探頭固定連接支架，所述支架上設(shè)置隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物，所述回波檢測(cè)電路用于獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；所述回波檢測(cè)電路還用于根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭入射的工件探傷面；所述回波檢測(cè)電路還用于根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置?？梢?jiàn)，一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀，可直接獲得缺陷相對(duì)焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)探傷檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0044]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0045]圖1是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法第一個(gè)實(shí)施例的方法流程圖。
[0046]圖2是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法第二個(gè)實(shí)施例的方法流程圖。
[0047]圖3是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法在檢測(cè)狀態(tài)時(shí)反射點(diǎn)位于焊縫截面內(nèi)的示意圖。
[0048]圖4是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法第三個(gè)實(shí)施例的方法流程圖。
[0049]圖5是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法在檢測(cè)狀態(tài)時(shí)顯示屏顯示的反射點(diǎn)位于焊縫截面內(nèi)的示意圖。
[0050]圖6是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第一個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0051]圖7是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第二個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]圖8是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第三個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]圖9是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第四個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0055]1-超聲波探頭；2_支架；3_參考物。
【具體實(shí)施方式】
[0056]為使本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。[0057]請(qǐng)參考圖1，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法第一個(gè)實(shí)施例的方法流程圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波探傷缺陷定位方法，可應(yīng)用于平板型工件、垂直T型工件、斜T型工件和半徑較大局部可視為平板型且對(duì)接焊縫為管子縱、環(huán)縫和球面的工件。
[0058]該超聲波探傷缺陷定位方法，包括:
[0059]步驟S101、獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭I的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭I的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；
[0060]其中，所述獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括:
[0061]若工件為平板型，則獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且經(jīng)過(guò)焊縫遠(yuǎn)邊線的表面；
[0062]若工件為垂直T型，則獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭I的工件表面；
[0063]若工件為斜T型，則獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到參考面的最短距離，所述參考面為傾斜于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭I的工件表面。
[0064]平板型工件，需設(shè)置一參考板緊貼焊縫遠(yuǎn)邊線放置，作為定位的一個(gè)參考面和信號(hào)反射面；垂直T型工件，則不需設(shè)置參考板，工件表面就可作為參考面和信號(hào)反射面，斜T型工件，也不需設(shè)置參考板，工件表面就可作為參考面和信號(hào)反射面，不過(guò)斜T型工件的數(shù)學(xué)計(jì)算方法與平板型工件、垂直T型工件的不同，但實(shí)現(xiàn)依然相對(duì)簡(jiǎn)單。
[0065]優(yōu)選的，超聲波探傷儀可拆卸連接一參考板，在外界沒(méi)有參考面和信號(hào)反射面時(shí)，可選擇安裝參考板以便檢測(cè)使用。
[0066]步驟S102、根據(jù)所述最短距離和參考物3間距獲得超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭I入射的工件探傷面；
[0067]步驟S103、根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置。
[0068]一般來(lái)說(shuō)，檢測(cè)到反射點(diǎn)處于焊縫中，是檢測(cè)人員比較關(guān)心的情況。而檢測(cè)到反射點(diǎn)處于工件本身，檢測(cè)人員則傾向于忽略此缺陷，反射點(diǎn)即為缺陷。所以，我們只需獲得的在焊縫中的反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置即可。
[0069]該超聲波探傷缺陷定位方法的使用可以僅在需要對(duì)最短距離進(jìn)行分析的時(shí)候開啟，因此，可以在對(duì)應(yīng)的超聲波探傷儀上設(shè)置一個(gè)專門的按鍵用于開啟或關(guān)閉此功能，當(dāng)閘門套住回波時(shí)按下此按鍵就可應(yīng)用該超聲波探傷缺陷定位方法，節(jié)能環(huán)保。
[0070]綜上，一種超聲波探傷缺陷定位方法，通過(guò)對(duì)比超聲波探頭I到焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離和超聲波探頭I到參考點(diǎn)的第二最短距離，再配合反射點(diǎn)的深度，即可直接獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置信息，即缺陷相對(duì)焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)探傷檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
[0071]請(qǐng)參考圖2，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法第二個(gè)實(shí)施例的方法流程圖。本實(shí)施例與超聲波探傷缺陷定位方法第一個(gè)實(shí)施例的主要區(qū)別在于增加了第一最短距離和第二最短距離的具體計(jì)算步驟。
[0072]該超聲波探傷缺陷定位方法，包括:
[0073]步驟S201、獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)傳感器的回波信號(hào)，所述超聲波探頭I處于兩個(gè)傳感器之間連線的中點(diǎn)位置，根據(jù)所述回波信號(hào)分別獲得兩個(gè)傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，記為L(zhǎng)1和L2 ；
[0074]其中，所述焊縫靠近超聲波探頭I的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭I的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；
[0075]步驟S202、記所述超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離為L(zhǎng)’，根據(jù)L’ =(LfL2) /2，獲得超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；
[0076]優(yōu)選的，所述參考物3為兩個(gè)不同的傳感器，便于快速的對(duì)兩個(gè)傳感器的回波信號(hào)進(jìn)行區(qū)分，簡(jiǎn)化測(cè)量過(guò)程。超聲波探頭I位于兩個(gè)傳感器之間連線的中點(diǎn)位置，便于三角函數(shù)換算過(guò)程的簡(jiǎn)化。傳感器為電磁波傳感器或機(jī)械波傳感器。傳感器要求能發(fā)射大擴(kuò)散角的信號(hào)，一般發(fā)射擴(kuò)散角為O?120°即可。若在傳感器底部安裝一大角度可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，則傳感器對(duì)發(fā)射擴(kuò)散角無(wú)要求。
[0077]優(yōu)選的，所述參考物3為傳感器，則所述參考板為帶吸附力的金屬板。斜T型工件的反射信號(hào)相對(duì)于垂直T型工件的反射信號(hào)來(lái)說(shuō)較弱，處理斜T型工件的反射信號(hào)時(shí)，在數(shù)學(xué)計(jì)算之前還需要對(duì)斜T型工件的反射信號(hào)進(jìn)行放大或?yàn)V波放大。
[0078]傳感器發(fā)出波束，波束經(jīng)過(guò)參考面反射后返回，傳感器接收到返回的回波信號(hào)，根據(jù)回波信號(hào)的時(shí)間變化，回波檢測(cè)電路可自動(dòng)獲得傳感器相對(duì)焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，再經(jīng)過(guò)公知的三角函數(shù)換算，即可快速獲得超聲波探頭I相對(duì)焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離。傳感器隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)，在超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)檢測(cè)過(guò)程中，兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角即為超聲波探頭I的偏轉(zhuǎn)角。
[0079]請(qǐng)參考圖3，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法在檢測(cè)狀態(tài)時(shí)反射點(diǎn)位于焊縫截面內(nèi)的示意圖。
[0080]步驟S203、記兩個(gè)傳感器分別到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離為L(zhǎng)1和L2,兩個(gè)傳感器的間距為S，傳感器隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)時(shí)兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角為a，超聲波探頭I轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角為β，根據(jù)i3 = a=arcsin ( I L1-L21/S)，獲得超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角；
[0081 ] 當(dāng)然，所述兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角也可以通過(guò)在傳感器下方設(shè)置一量角器直觀讀取得出。
[0082]步驟S204、記焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離為L(zhǎng)A，參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離為L(zhǎng)a，根據(jù)La=LAXcosii，獲得第二最短距離；
[0083]其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭I入射的工件探傷面；
[0084]不管超聲波探頭I是否偏轉(zhuǎn)，在垂直于焊縫軸線的截面方向上，反射點(diǎn)的深度DA是不變的，焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離LA有變化，則參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離也有變化，我們只需要知道焊縫截面上的DA和第二最短距離，即修正過(guò)的前端距離La即可獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置，即缺陷相對(duì)焊縫截面的位置。[0085]焊縫軸線為一條經(jīng)過(guò)焊縫的長(zhǎng)度方向、垂直并處于焊縫截面幾何中心的直線。
[0086]優(yōu)選的，角度計(jì)算運(yùn)算精度保留小數(shù)點(diǎn)后面一位，單位為。，長(zhǎng)度計(jì)算運(yùn)算精度保留小數(shù)點(diǎn)后面一位，單位mm，符合超聲波探傷檢測(cè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0087]步驟S205、根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置。
[0088]本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波探傷缺陷定位方法，對(duì)于曲率小的工件使用有所限制。
[0089]綜上，本技術(shù)方案提供的超聲波探傷缺陷定位方法結(jié)合探傷儀，就可實(shí)現(xiàn)探傷的一個(gè)輔助功能，僅需在探傷儀上增加一個(gè)按鍵用于此超聲波探傷功能的開啟或關(guān)閉，即可直接獲得缺陷相對(duì)工件焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
[0090]請(qǐng)參考圖4，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法第三個(gè)實(shí)施例的方法流程圖。本實(shí)施例與超聲波探傷缺陷定位方法第二個(gè)實(shí)施例的主要區(qū)別在于增加了顯示反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置的具體步驟。
[0091]該超聲波探傷缺陷定位方法，包括:
[0092]步驟S301、獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的傳感器的回波信號(hào)，根據(jù)所述回波信號(hào)獲得所述傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭I的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭I的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；
[0093]優(yōu)選的，所述傳感器為超聲波傳感器，超聲波傳感器采用小晶片發(fā)射，擴(kuò)散角度為100°?；夭z測(cè)電路能通過(guò)超聲波傳感器反射回的兩個(gè)超聲波回波信號(hào)計(jì)算出兩個(gè)超聲波傳感器分別至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離。
[0094]步驟S302、根據(jù)所述最短距離和參考物3間距獲得超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭I入射的工件探傷面；
[0095]步驟S303、根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置；
[0096]步驟S304、在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置；
[0097]請(qǐng)參考圖5，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷缺陷定位方法在檢測(cè)狀態(tài)時(shí)顯示屏顯示的反射點(diǎn)位于焊縫截面內(nèi)的示意圖。
[0098]回波檢測(cè)電路能支持多種焊接接頭形式的設(shè)計(jì)及畫圖，并根據(jù)所探測(cè)的距離信息計(jì)算和顯示缺陷在焊縫截面上的相對(duì)位置。
[0099]顯示的焊縫截面不受掃查方式的影響，在超聲波探頭I做鋸齒形掃查、斜掃查的時(shí)候，顯示的焊縫截面均為垂直于焊縫方向的切面；多種焊縫截面的參數(shù)及圖形設(shè)計(jì)參考相控陣的聲束仿真軟件設(shè)計(jì)的焊縫設(shè)計(jì)部分，可對(duì)平板型工件和垂直T型工件的參數(shù)進(jìn)行選擇。[0100]其中，所述在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置，包括:
[0101]記反射點(diǎn)的深度為DA，檢測(cè)面的工件厚度為T，在焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的顯示深度為d ;若DA≤T，則d=DA ;若T〈DA≤2T,則d=2T_DA ;若2T〈DA≤3T,則d=DA_2T ；若 3T〈DA ( 4T,則 d=4T-DA。
[0102]綜上，本技術(shù)方案提供的超聲波探傷缺陷定位方法，可進(jìn)行缺陷相對(duì)工件焊縫截面的位置的直觀顯示，減少現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的工作量。探傷儀顯示是一種波形顯示。在屏幕上橫坐標(biāo)代表時(shí)間，縱坐標(biāo)代表反射波的強(qiáng)度。通過(guò)缺陷位置直觀地顯示，以及焊縫圖示的導(dǎo)入，能最大限度地降低檢驗(yàn)員對(duì)缺陷的誤判率。
[0103]本技術(shù)方案提供的超聲波探傷缺陷定位方法可快速獲得超聲波探頭I相對(duì)焊縫的最短距離和超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角，達(dá)到將缺陷信號(hào)相對(duì)位置實(shí)時(shí)傳送給探傷儀實(shí)現(xiàn)目標(biāo)信號(hào)實(shí)時(shí)定位的目的，從而減少現(xiàn)場(chǎng)探傷過(guò)程中對(duì)每個(gè)相關(guān)顯示信號(hào)都要人工用尺測(cè)量并進(jìn)行人工計(jì)算信號(hào)位置的頻繁重復(fù)操作，成十倍地提高檢測(cè)工作效率，并且實(shí)時(shí)顯示、跟蹤信號(hào)延伸軌跡和方向，這是人工測(cè)量定位、定性是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，所以此方法將顛覆目前的手工測(cè)量方法，為實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)判別邁進(jìn)了一大步。另外，人工測(cè)量時(shí)可以直觀的查看顯示屏的顯示數(shù)據(jù)，減少了用沾滿耦合劑的手指操作超聲波探傷儀的次數(shù)，避免將過(guò)多的耦合劑沾到超聲波探傷儀上，從而對(duì)精密的超聲波探傷儀起到一定的保護(hù)作用，延長(zhǎng)了超聲波探傷儀的使用壽命。
[0104]以下為本發(fā)明提供的超聲波探傷儀的實(shí)施例。超聲波探傷儀的實(shí)施例與上述的超聲波探傷缺陷定位方法的實(shí)施例屬于同一構(gòu)思，超聲波探傷儀的實(shí)施例中未詳盡描述的細(xì)節(jié)內(nèi)容，可以參考上述超聲波探傷缺陷定位方法的實(shí)施例。
[0105]請(qǐng)參考圖6，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第一個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭I轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波探傷儀應(yīng)用于平板型工件。
[0106]該超聲波探傷儀，包括回波檢測(cè)電路，所述回波檢測(cè)電路連接超聲波探頭1，所述超聲波探頭I固定連接支架2，所述支架2上設(shè)置隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3，
[0107]所述回波檢測(cè)電路，用于獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭I的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭I的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；
[0108]所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述最短距離和參考物3間距獲得超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭I入射的工件探傷面；
[0109]所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置。
[0110]本技術(shù)方案提供的超聲波探傷儀，除了回波檢測(cè)電路、用于發(fā)射檢測(cè)信號(hào)的超聲波探頭I之外，還需要配置一個(gè)專門的支架2，支架2用于固定在超聲波探頭I上固定連接參考物3，所述支架2優(yōu)選為橫桿，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，計(jì)算方便。
[0111]本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波探傷儀，對(duì)于曲率小的工件使用有所限制。
[0112]綜上，本技術(shù)方案提供的超聲波探傷儀，通過(guò)對(duì)比超聲波探頭I到焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離和超聲波探頭I到參考點(diǎn)的第二最短距離，再配合反射點(diǎn)的深度，即可直接獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置信息，即缺陷相對(duì)焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)探傷檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
[0113]請(qǐng)參考圖7，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第二個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭I轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波探傷儀應(yīng)用于垂直T型工件。
[0114]該超聲波探傷儀，包括回波檢測(cè)電路，所述回波檢測(cè)電路連接超聲波探頭I，所述超聲波探頭I固定連接支架2，所述支架2上設(shè)置隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3，
[0115]所述回波檢測(cè)電路，用于獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭I的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭I的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線；
[0116]所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述最短距離和參考物3間距獲得超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭I入射的工件探傷面；
[0117]所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置。
[0118]其中，所述參考物3為傳感器，所述傳感器包括電磁波傳感器或機(jī)械波傳感器，所述傳感器和回波檢測(cè)電路連接，所述回波檢測(cè)電路，還用于獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的傳感器的回波信號(hào)，根據(jù)所述回波信號(hào)獲得所述傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離。
[0119]其中，所述獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括:
[0120]若工件為平板型，則獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且經(jīng)過(guò)焊縫遠(yuǎn)邊線的表面；
[0121]若工件為垂直T型，則獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭I的工件表面；
[0122]若工件為斜T型，則獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到參考面的最短距離，所述參考面為傾斜于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭I的工件表面；
[0123]所述獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的參考物3到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離，包括:
[0124]獲得隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)傳感器的回波信號(hào)，所述超聲波探頭I處于兩個(gè)傳感器之間連線的中點(diǎn)位置，根據(jù)所述回波信號(hào)分別獲得兩個(gè)傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，記為L(zhǎng)1和L2 ；
[0125]記所述超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離為L(zhǎng)’，根據(jù)L’ = (L1+L2)2，獲得超聲波探頭I至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；[0126]所述根據(jù)所述最短距離和參考物3間距獲得超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離，包括:
[0127]記兩個(gè)傳感器分別到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離為L(zhǎng)1和L2，兩個(gè)傳感器的間距為S，傳感器隨超聲波探頭I聯(lián)動(dòng)時(shí)兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角為α，超聲波探頭I轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角為β，根據(jù)i3 = a=arcsin ( I L1-L21/S)，獲得超聲波探頭I偏轉(zhuǎn)角；
[0128]記焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭I的前端距離為L(zhǎng)A，參考點(diǎn)至超聲波探頭I的第二最短距離為L(zhǎng)a，根據(jù)La=LAXcosP，獲得第二最短距離；
[0129]所述超聲波探傷儀還包括與回波檢測(cè)電路連接的顯示屏，所述顯示屏用于在所述回波檢測(cè)電路根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置之后，在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置；
[0130]所述在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置，包括:
[0131]記反射點(diǎn)的深度為DA，檢測(cè)面的工件厚度為T，在焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的顯示深度為d ;若DA≤T，則d=DA ;若T〈DA≤2T,則d=2T_DA ;若2T〈DA≤3T,則d=DA_2T ；若 3T〈DA ( 4T,則 d=4T-DA。
[0132]綜上，本技術(shù)方案提供的超聲波探傷儀，在現(xiàn)有探傷儀功能上集成了一個(gè)一個(gè)輔助功能，增加一個(gè)按鍵用于此超聲波探傷輔助功能的開啟或關(guān)閉，即可直接獲得缺陷相對(duì)工件焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
[0133]為了防止支架2旋轉(zhuǎn)時(shí)頂住參考面，可以將支架2設(shè)置于超聲波探頭I后面，除了計(jì)算的時(shí)候要減去超聲波探頭I本身的長(zhǎng)度m之外，其他計(jì)算過(guò)程和實(shí)現(xiàn)過(guò)程與支架2設(shè)置于超聲波探頭I前面一樣。
[0134]請(qǐng)參考圖8，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第三個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭I轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波探傷儀，應(yīng)用于平板型工件的探傷檢測(cè)，超聲波探頭I位于支架2前方。請(qǐng)參考圖9，其是本發(fā)明提供的超聲波探傷儀第四個(gè)實(shí)施例的超聲波探頭I轉(zhuǎn)動(dòng)前后對(duì)比的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波探傷儀，應(yīng)用于垂直T型工件的探傷檢測(cè)，超聲波探頭I位于支架2前方。
[0135]一種超聲波探傷缺陷定位方法及超聲波探傷儀，可直接獲得缺陷相對(duì)焊縫截面的位置，減少現(xiàn)場(chǎng)探傷檢測(cè)的工作量，減少對(duì)操作人員主觀判斷的依賴，降低對(duì)缺陷位置和性質(zhì)的誤判率。
[0136]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)硬件來(lái)完成，也可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成，該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括存儲(chǔ)器、磁盤或光盤等。
[0137]以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波探傷缺陷定位方法，其特征在于，包括: 獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線； 根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭入射的工件探傷面； 根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波探傷缺陷定位方法，其特征在于，所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括: 獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的傳感器的回波信號(hào)，根據(jù)所述回波信號(hào)獲得所述傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波探傷缺陷定位方法，其特征在于，所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括: 若工件為平板型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且經(jīng)過(guò)焊縫遠(yuǎn)邊線的表面； 若工件為垂直T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面； 若工件為斜T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為傾斜于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波探傷缺陷定位方法，其特征在于，所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離，包括: 獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)傳感器的回波信號(hào)，所述超聲波探頭處于兩個(gè)傳感器之間連線的中點(diǎn)位置，根據(jù)所述回波信號(hào)分別獲得兩個(gè)傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，記為L(zhǎng)1和L2 ； 記所述超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離為L(zhǎng)’，根據(jù)L’ = (L1+L2)/2獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波探傷缺陷定位方法，其特征在于，所述根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離，包括: 記兩個(gè)傳感器分別到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離為L(zhǎng)1和L2，兩個(gè)傳感器的間距為S，傳感器隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)時(shí)兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角為α，超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角為β，根據(jù)β = a =arcsin ( 丨L1-L2丨/S)，獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角； 記焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離為L(zhǎng)A，參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離為L(zhǎng)a，根據(jù)La=LA×cosβ，獲得第二最短距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波探傷缺陷定位方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置之后，還包括: 在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超聲波探傷缺陷定位方法，其特征在于，所述在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置，包括: 記反射點(diǎn)的深度為DA，檢測(cè)面的工件厚度為T，在焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的顯示深度為 d ;若 DA ≤ T，則 d=DA ;若 T〈DA ≤ 2T,則 d=2T_DA ;若 2T〈DA ≤ 3T,則 d=DA_2T ;若3T〈DA ( 4T，則 d=4T-DA。
8.一種超聲波探傷儀，包括回波檢測(cè)電路，所述回波檢測(cè)電路連接超聲波探頭，其特征在于，所述超聲波探頭固定連接支架，所述支架上設(shè)置隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物， 所述回波檢測(cè)電路，用于獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；其中，所述焊縫靠近超聲波探頭的一邊線為焊縫近邊線，所述焊縫遠(yuǎn)離超聲波探頭的一邊線為焊縫遠(yuǎn)邊線； 所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離；其中，所述焊縫中的反射點(diǎn)在檢測(cè)面的垂直投影點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，所述基準(zhǔn)點(diǎn)到第一最短距離連線的最短距離為第三最短距離，所述第三最短距離的連線與所述第一最短距離連線的交點(diǎn)為所述參考點(diǎn)，所述檢測(cè)面為超聲波探頭入射的工件探傷面；所述回波檢測(cè)電路，還用于根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面 的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲波探傷儀，其特征在于: 所述參考物為傳感器，所述傳感器包括電磁波傳感器或機(jī)械波傳感器，所述傳感器和回波檢測(cè)電路連接，所述回波檢測(cè)電路，還用于獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的傳感器的回波信號(hào)，根據(jù)所述回波信號(hào)獲得所述傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超聲波探傷儀，其特征在于: 所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，包括: 若工件為平板型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且經(jīng)過(guò)焊縫遠(yuǎn)邊線的表面； 若工件為垂直T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為垂直于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面； 若工件為斜T型，則獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到參考面的最短距離，所述參考面為傾斜于檢測(cè)面且靠近超聲波探頭的工件表面； 所述獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的參考物到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，根據(jù)所述最短距離獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離，包括: 獲得隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)傳感器的回波信號(hào)，所述超聲波探頭處于兩個(gè)傳感器之間連線的中點(diǎn)位置，根據(jù)所述回波信號(hào)分別獲得兩個(gè)傳感器到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離，記為L(zhǎng)1和L2 ； 記所述超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離為L(zhǎng)’，根據(jù)L’ = (LfL2)Z^獲得超聲波探頭至焊縫遠(yuǎn)邊線的第一最短距離；所述根據(jù)所述最短距離和參考物間距獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角和焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離獲得參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離，包括: 記兩個(gè)傳感器分別到焊縫遠(yuǎn)邊線的最短距離為L(zhǎng)1和L2，兩個(gè)傳感器的間距為S，傳感器隨超聲波探頭聯(lián)動(dòng)時(shí)兩個(gè)傳感器連線的偏轉(zhuǎn)角為α，超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角為β，根據(jù)β = a =arcsin ( |L1-L2|/S)，獲得超聲波探頭偏轉(zhuǎn)角； 記焊縫中的反射點(diǎn)至超聲波探頭的前端距離為L(zhǎng)A，參考點(diǎn)至超聲波探頭的第二最短距離為L(zhǎng)a，根據(jù)La=LAXcosP，獲得第二最短距離； 所述超聲波探傷儀還包括與回波檢測(cè)電路連接的顯示屏，所述顯示屏用于在所述回波檢測(cè)電路根據(jù)所述第一最短距離、第二最短距離和反射點(diǎn)的深度，獲得反射點(diǎn)相對(duì)焊縫截面的位置之后，在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置； 所述在顯示屏上顯示焊縫截面圖像，在所述焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的位置，包括: 記反射點(diǎn)的深度為DA，檢測(cè)面的工件厚度為T，在焊縫截面圖像中顯示反射點(diǎn)的顯示深度為 d ;若 DA ≤ T，則 d=DA ;若 T〈DA ≤ 2T,則 d=2T_DA ;若 2T〈DA ≤ 3T,則 d=DA_2T ;若3T〈DA ≤ 4T，則 d=4T-DA。
【文檔編號(hào)】G01N29/04GK103901100SQ201410112401
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】汪月銀 申請(qǐng)人:深圳市神視檢驗(yàn)有限公司