一种板材相控阵纵波探伤检测方法与流程

本发明属于无损检测，尤其涉及一种板材相控阵纵波探伤检测方法。

背景技术：

1、现有技术中，中厚板内部伤损检测主要依赖a型脉冲反射法。此法使用单个a超探头进行阵列排布，单个a超探头中心声场强度往边缘处呈逐渐衰减的现象。因此，阵列探头中间存在较多波谷，易造成自然伤损的漏检测或者对伤损定量不准的现象，传统a超焦距单一，探头大小固定，严重制约了检测目标对象的厚度。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种板材相控阵纵波探伤检测方法，用以解决a型脉冲反射法对中厚板不能全面检测的问题。

2、为了解决上述问题，本发明提供一种板材相控阵纵波探伤检测方法，包括：

3、获取目标板材的厚度；

4、基于所述目标板材的厚度确定若干个相控阵聚焦法则；

5、根据所述若干个相控阵聚焦法则，确定所述若干个相控阵聚焦法则中每个相控阵聚焦法则对应的探头纵波发射的角度和所述目标板材的检测深度；根据所述目标板材的检测深度确定对应相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距；

6、根据所述虚拟探头的焦距确定对应的相控阵聚焦法则虚拟探头的孔径；

7、基于所述虚拟探头的孔径和所述虚拟探头的焦距对所述目标板材进行探伤检测。

8、在一些可能的实现方式中，所述探头纵波发射的角度为零。

9、在一些可能的实现方式中，根据所述目标板材的检测深度确定对应相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距，包括：

10、根据所述目标板材的检测深度确定所述纵波在所述目标板材中的焦距；

11、根据所述目标板材中的焦距确定对应相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距。

12、在一些可能的实现方式中，所述根据所述目标板材中的焦距确定对应相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距，包括：

13、获取延迟块的厚度，根据所述延迟块的厚度确定所述纵波在延迟块中的焦距；

14、获取所述纵波在延迟块中的声速和所述纵波在所述目标板材中的声速；

15、根据所述纵波在延迟块中的声速、所述纵波在所述目标板材中的声速、所述纵波在延迟块中的焦距和所述纵波目标板材中的焦距确定所述相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距。

16、在一些可能的实现方式中，所述相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距的计算公式为：

17、f板＝(f-f延)×cl延/cl板

18、式中，f板探头在所述目标板材中的焦距；f表示所述虚拟探头的焦距；f延表示所述纵波在延迟块中的焦距；cl延表示所述纵波在延迟块中的声速；cl板表示所述纵波在所述目标板材中的声速。

19、在一些可能的实现方式中，所述获取延迟块的厚度，包括：

20、根据所述目标板材的厚度、所述纵波在延迟块中的声速和所述纵波在所述目标板材中的声速确定所述延迟块的厚度。

21、在一些可能的实现方式中，所述延迟块的厚度满足的条件为：

22、t延＞t钢×cl延/cl板

23、式中，t延表示所述延迟块的厚度；cl延表示所述纵波在延迟块中的声速；cl板表示所述纵波在所述目标板材中的声速；t钢表示所述目标板材的最大厚度。

24、在一些可能的实现方式中，所述根据所述虚拟探头的焦距确定对应的相控阵聚焦法则虚拟探头的孔径，包括：

25、根据所述虚拟探头的焦距确定所述探头的近场距离；

26、根据所述探头的近场距离确定所述虚拟探头的孔径。

27、在一些可能的实现方式中，所述根据所述探头的近场距离确定所述虚拟探头的孔径，包括：

28、根据所述探头的近场距离确定所述探头长边的长度；

29、根据所述探头长边的长度确定探头陈元的数量；

30、根据所述陈元的数量确定所述虚拟探头的孔径。

31、在一些可能的实现方式中，所述目标板材的厚度最大值为80mm。

32、采用上述实施例的有益效果是：本发明提供的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，首先获取目标板材的厚度，然后根据目标板材的厚度确定若干个相控阵聚焦法则，根据若干个相控阵聚焦法则确定每个相控阵聚焦法则对应的探头纵波发射的角度和目标板材的检测深度，根据目标板材的检测深度确定每个相控阵聚焦法则对应的虚拟探头的焦距，根据每个虚拟探头的焦距确定对应的虚拟探头的孔径，根据虚拟探头的孔径和探头的虚拟焦距对目标板材进行探伤检测。本发明根据板材的厚度设置聚焦法则从而得到虚拟探头孔径尺寸，从而使得纵波在板材中达到不同深度的聚焦。

技术特征：

1.一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述探头纵波发射的角度为零。

3.根据权利要求2所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，根据所述目标板材的检测深度确定对应相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距，包括：

4.根据权利要求3所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述根据所述目标板材中的焦距确定对应相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距，包括：

5.根据权利要求4所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距的计算公式为：

6.根据权利要求3所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述获取延迟块的厚度，包括：

7.根据权利要求6所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述延迟块的厚度满足的条件为：

8.根据权利要求2所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述根据所述虚拟探头的焦距确定对应的相控阵聚焦法则虚拟探头的孔径，包括：

9.根据权利要求8所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述根据所述探头的近场距离确定所述虚拟探头的孔径，包括：

10.根据权利要求1所述的一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其特征在于，所述目标板材的厚度最大值为80mm。

技术总结
本发明涉及一种板材相控阵纵波探伤检测方法，其包括获取目标板材的厚度；基于所述目标板材的厚度确定若干个相控阵聚焦法则；根据所述若干个相控阵聚焦法则，确定所述若干个相控阵聚焦法则中每个相控阵聚焦法则对应的探头纵波发射的角度和所述目标板材的检测深度；根据所述目标板材的检测深度确定对应相控阵聚焦法则虚拟探头的焦距；根据所述虚拟探头的焦距确定对应的相控阵聚焦法则虚拟探头的孔径；基于所述虚拟探头的孔径和所述探头的焦距对所述目标板材进行探伤检测。本发明根据板材的厚度设置聚焦法则从而得到虚拟探头孔径尺寸，从而使得纵波在板材中达到不同深度的聚焦。

技术研发人员：金耀辉,林光辉,韩志雄,赵亚军,信章春,刘鑫,刘子龙
受保护的技术使用者：武汉中科创新技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22