一种基于有限幅度法的金属块闭合裂纹检测定位方法

摘要

本发明涉及一种基于有限幅度法的金属块闭合裂纹检测定位方法。本发明由信号发生器产生一列正弦波，经过功率放大器放大后激励发射换能器产生大振幅超声波，斜入射的超声波通过楔块传递到金属块作为检测信号，带动金属块内的闭合裂纹周期性张开和闭合，使得声波发生畸变产生高次谐波，带有高次谐波的检测信号大部分被裂纹面反射，由接收换能器接收检测信号并通过示波器显示和储存。本发明用楔块连接金属块与换能器，通过使用不同倾斜角的楔块可以改变超声波入射到金属块的角度，因此可以避免裂纹开口正对检测声波传播方向的情况，提高裂纹检出概率，同时发射和接收换能器在金属块的同一侧检测时更加方便。

主权项

一种基于有限幅度法的金属块闭合裂纹检测定位方法，其特征在于：由信号发生器产生一列正弦波，经过功率放大器放大后激励发射换能器产生大振幅超声波，斜入射的超声波通过楔块传递到金属块作为检测信号，带动金属块内的闭合裂纹周期性张开和闭合，使得声波发生畸变产生高次谐波，带有高次谐波的检测信号大部分被裂纹面反射，由接收换能器接收检测信号并通过示波器显示和储存；通过三维精密运动控制系统使得发射换能器在金属块表面缓慢移动直到接收换能器接收到的检测信号中高次谐波幅值最大；然后再由三维精密运动控制系统让接收换能器在金属块表面缓慢移动直到寻找到检测信号中高次谐波幅值最大的位置；此时根据两个换能器的距离、入射角度推算出闭合裂纹在铝块中的位置。