Page 121 - 无损检测2021年第八期
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魏延杰, 等:
长脉冲红外无损检测的图像增强技术
5 μ m , 图像分辨率为 640 像素 ×512 像素, 温度响应 100mm , 包覆层与基体之间插入直径为 15mm 的聚
范围为-20~350℃ , 热灵敏度在室温下为20mK 。 四氟乙烯隔热片模拟脱黏缺陷, 且试样上部边缘处有
将设备放置在被测构件前约 1m 的位置进行检 一个自然形成的脱黏缺陷。
测, 加热时间一般设置为10s , 使被测构件表面上升约
5℃ ; 采集帧率为10Hz , 采集时间一般不超过30s 。
图5 试件2外观
试件 3 为 橡 胶 涂 层 黏 接 结 构 件, 涂 层 厚 度 为
图3 长脉冲红外无损检测系统外观 5mm , 涂层 表 面 用 白 漆 涂 抹, 构 件 的 几 何 尺 寸 为
2.2 试件 100mm×100mm ( 长 × 宽), 基体为玻璃钢材料, 涂
检测选用了 3 种典型试件。试件 1 为碳纤维层 层与基体之间插入直径为 3 mm 和 20 mm 的脱黏
压板( 见图4 ), 规格为250mm×80mm×4mm ( 长× 缺陷, 其中较小的缺陷有一半被挖开暴露在空气中
宽×厚), 其背面加工了总共10个不同直径和深度的 ( 见图 6 )。
圆形和方形平底盲孔模拟分层缺陷, 盲孔缺陷的直径
分别为5 , 10 , 15 , 20 , 25mm , 缺陷至检测表面的距离
为1.4~3.0mm 。
试件2为圆柱形的固体推进剂药柱( 见图 5 ), 其
包覆层厚度为 2 mm , 药柱高度为 200 mm , 直径为
图 6 试件 3 外观
3 试验结果与分析
文章算法处理前后试件 1 的热像图如图 7 所
示, 从处理前的热像图中只能观察到第一行深度较
浅的缺陷, 深度大于 2mm 的缺陷对比度低, 且直径
最小的缺陷( 5mm ) 无法辨别, 而经过算法处理后的
热像图的缺陷对比度高, 缺陷边缘明显, 即使直径最
图4 试件1实物及缺陷分布示意
小的缺陷和最深的缺陷也清晰可见。这表明所提出
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2021 年 第 43 卷 第 8 期
无损检测
