一种基于激光超声和周向导波的小口径薄壁管纵向缺陷的无损检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于激光超声和周向导波的小口径薄壁管纵向缺陷的无损检测方法，该方法为：搭建利用脉冲激光器激励周向导波，利用激光测振仪接收周向导波的缺陷检测系统；运用标准无缺陷样品，绘制标准信号图；将管材换成待测管材，通过比较实时信号和标准信号，确定管材被检测的截面上是否存在纵向缺陷；沿轴向螺旋移动管材，扫描检测整个管材是否存在缺陷。本发明专利技术采用激光超声以非接触的方法进行检测，检测过程中不需使用耦合剂，将无损检测装置直接搭建在生产线上，实现原位检测，不需对管道结构进行破坏，检测过程方便快捷，适用于生产线的原位检测，提高了产品质量和生产效率。

A nondestructive testing method for longitudinal defects of small-diameter thin-walled tube based on laser ultrasound and circumferential guided wave

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光超声和周向导波的小口径薄壁管纵向缺陷的无损检测方法
本专利技术涉及无损检测领域中薄壁管的无损检测，尤其涉及一种基于激光超声和周向导波的小口径薄壁管纵向缺陷的无损检测方法。
技术介绍
在航空、核能、舰船以及很多重要的工业领域都会大量地应用到精密小口径薄壁钢管。这些钢管长期工作在苛刻的环境当中，对质量的要求十分严格。但是在管材的制造过程中，往往会由于工艺、杂质以及其它各种原因，导致成型后的管材出现裂纹以及其它缺陷。因此，有必要在管材投入使用前对其进行无损检测。目前，超声无损检测是众多无损检测方式中的一种。对于大口径的钢管，通常使用压电换能器就可以很方便的达到缺陷检测的目的。其原理是，在需要被检测的区域两端分别放置激发探头和检测探头，通过确定检测探头是否能检测到激发探头在钢管上激发的超声波就能判断被检测区域是否存在缺陷。但是上述领域应用的小口径薄壁管的管径只有几到十几毫米，壁厚则是从零点几到一点几毫米之间。在对于这些小口径管中的缺陷，尤其是纵向缺陷的检测过程中，一是由于探头的尺寸限制，在很小的管周上放置两个压电探头十分困难本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光超声和周向导波的小口径薄壁管纵向缺陷的无损检测装置，其特征在于：所述检测装置包括激光测振仪(1)、数字示波器(2)、激光器(3)、柱透镜(4)和管材(5)；所述激光测振仪与数字示波器输入端相连，所述激光器与数字示波器的触发输入端连接；/n所述激光器发射脉冲激发光经柱透镜聚焦到管材表面作为激发线源，所述激光测振仪发射检测光聚焦在管材的表面，所述激光测振仪发出激光的焦点处在激发线源中心所在的横截面内以检测周向导波。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于激光超声和周向导波的小口径薄壁管纵向缺陷的无损检测装置，其特征在于：所述检测装置包括激光测振仪(1)、数字示波器(2)、激光器(3)、柱透镜(4)和管材(5)；所述激光测振仪与数字示波器输入端相连，所述激光器与数字示波器的触发输入端连接；
所述激光器发射脉冲激发光经柱透镜聚焦到管材表面作为激发线源，所述激光测振仪发射检测光聚焦在管材的表面，所述激光测振仪发出激光的焦点处在激发线源中心所在的横截面内以检测周向导波。


2.一种基于激光超声和周向导波的小口径薄壁管纵向缺陷的无损检测方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的无损检测装置进行检测，所述无损检测方法包括以下步骤：
步骤(1)：搭建所述无损检测装置；
步骤(2)：建立标准信号，具体为：采用无缺陷的管材作为样品，启动激光器，由脉冲激光聚焦在管材表面以激发超声导波，由激光测振仪得到周向导波信号，显示并储存在数字示波器上，作为标准信号；
步骤(3)：激励周向导波检测缺陷，具体为，将步骤(2)中无缺陷的管材换...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘久健，冯雪含，殷安民，程利平，范理，徐晓东，张淑仪，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32