超声全聚焦成像的裂纹类缺陷定量误差分析

作者：康达; 孔庆茹; 马啸啸; 林珊珊; 张宏; 马兆光; 吴慧慧; 陈尧

来源：中国测试, 2021, 1-11.

• 超声
• 全聚焦
• 定量误差
• 裂纹长度
• 裂纹取向

虽然超声全聚焦成像(total focusing method，TFM)具有直观显示裂纹特征的明显优势，但通过TFM图像进行裂纹定量时不可避免地出现测量误差。采用模拟与实验对比的方式，分析TFM技术的裂纹定量误差。从超声波波长对缺陷深度的影响规律入手，分析和研究了裂纹长度和取向的全聚焦图像测量误差原因。最后，通过模拟实验对比的方式验证裂纹定量误差。研究结果表明，裂纹上、下尖端的测量深度比之实际深度均有所下沉，但两者下沉的深度基本相同，误差仅在0.6mm以内，裂纹长度的测量误差范围为0～1mm，带取向裂纹的取向测量误差基本保持在3°以内。因此，上、下尖端在深度上的测量误差对裂纹长度和取向的影响极小。经实验验证，裂纹深度、长度及取向误差的结论与模拟的结论一致。

• 单位
  南昌航空大学; 北京动力机械研究所