Page 64 - 无损检测2021年第七期

徐 莹, 等:

变厚度复合材料结构超声反射法成像的缺陷识别与定量表征

图 5 对比试块中人工缺陷预埋位置示意
在图 6 ( d ) 中, 由于没有设置 TCG 曲线, 底波波
预埋的所有分层和脱黏缺陷在 4 种成像方式的 C
扫描图中均有明显显示。 幅随着试块厚度的增加而减小。由于试块的各个阶
在图 6 ( a ) 中, 优区显示的是试块各个阶梯的厚 梯处于等厚度区, 故在相同厚度区的波幅高度均相
度, 相邻阶梯之间以厚度相差 0.5 mm 设置调色板 同, 若在同一厚度区出现了波幅降低, 则可视为孔隙

的显示间距, 即可通过不同的颜色反映各个阶梯厚 密集[ 见图 6 ( d )]。不 过, 对 于 厚 度 变 化 较 大 的 零
度的变化。不过, 由于脉冲回波具有一定宽度,“ 尾 件, 应尽量使用 TCG 曲线补偿厚度增加引起的底

沿位置” 图中的显示厚度会比试块的实际厚度偏大。 波衰减。
同时, 试块中的分层和脱黏缺陷由于受到多次反射 对图6的4幅 C 扫描图中人工缺陷的测量尺寸
回波的影响, C 扫描图中显示的缺陷深度不是其所 进行定量分析, 除图 6 ( b ) 中的标示圈区域因结构无

在的真实深度。 法显示外, 其余尺寸受到设备精度及图像分辨率的影

图 6 ( b ) 是“ 首沿 位 置” 所 生 成 的 C 扫 描 图 像, 响, 允许误差为±1mm , 测量结果均在误差允许范围
由于检测 时 超 声 波 是 从 如 图 5 所 示 方 向 入 射 的, 内。由此可见, 4种成像方式显示的缺陷尺寸与缺陷
图 6 ( b ) 中的标示圈区域显示的是板板黏接结构的 的实际尺寸是一致的, 检测时可根据识别缺陷类型的
上板厚度, 因 为 脱 黏 缺 陷 所 在 的 深 度 与 上 板 的 厚 需要, 使用4种成像方式, 以达到最佳的检测效果。

度相同, 故无法在位置图中显示出脱黏缺陷。
3 结语
图 6 ( c ) 显 示 的 分 层 和 脱 黏 缺 陷 的 深 度 与
图 6 ( a ) 显示的不同, 其显示的深度是排除了多次反 提出了一种根据变厚度零件厚度范围设置包含

射回波的真实深度。 最大有效分析区间闸门, 以及采集多种信号图像进

图 6 试块 C 扫描图 ( 下转第 30 页)

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2021 年 第 43 卷 第 7 期
无损检测