CN105842342A - 一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法，装置包括多个超声直探头、多个超声斜探头、探头支架、探杆，基于超声检测方法，采用多个超声直探头和多个超声斜探头多角度聚焦扫查覆盖层同一部位，通过比对多个超声直探头和多个超声斜探头的超声回波信号频谱变化，即可检测出被检金属复合材料基体表面覆盖层内的有缺陷，同时判断出该缺陷的种类、大小及方位，大大降低漏检率，实现覆盖层质量的综合评估。

Description

一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法
所属技术领域
本发明涉及一种无损检测装置及方法，特别是涉及一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法。
背景技术
金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测至今是一个检测难题，以金属陶瓷复合管为例，采用自蔓燃高温离合合成法制造，该管从外到内分别由钢、过渡层、陶瓷三层组成，陶瓷层是在2200℃以上高温形成致密刚玉瓷，通过过渡层同钢管形成牢固的结合。陶瓷复合管内表面陶瓷覆层内气隙、孔洞等缺陷严重影响管材产品质量，常规超声检测方法对其检测时存在耦合困难，检测效率低，易出现漏检等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法，基于超声检测方法，采用多个超声直探头和多个超声斜探头多角度聚焦扫查。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置，装置包括多个超声直探头、多个超声斜探头、探头支架、探杆，其特征在于：所述多个超声直探头和多个超声斜探头固定在探头支架上，多个超声直探头和多个超声斜探头的固定角度可调；探头支架中有支撑架，确保多个超声直探头和多个超声斜探头与金属复合材料基体表面覆盖层之间保持恒定距离，探头支架与探杆固定。
一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测方法，采用上述装置，其特征在于：采用机械传动装置控制探杆带动探头支架移动至被检金属复合材料基体表面覆盖层上方，探头支架中的支撑架架在金属复合材料基体表面覆盖层上，确保多个超声直探头和多个超声斜探头与金属复合材料基体表面覆盖层之间保持恒定距离；在被检金属复合材料基体表面覆盖层与多个超声直探头和多个超声斜探头之间设置充满导声介质；调节多个超声直探头和多个超声斜探头的固定角度，使得多个超声直探头和多个超声斜探头发射的超声波束聚焦于被检金属复合材料基体表面覆盖层的同一部位上；机械传动装置控制被检金属复合材料和探杆相对移动，使得固定在探头支架上的多个超声直探头和多个超声斜探头全面扫查被检金属复合材料基体表面覆盖层；多个超声直探头和多个超声斜探头从多个角度聚焦扫查被检金属复合材料基体表面覆盖层的同一部位，拾取被检金属复合材料基体表面覆盖层内的同一缺陷的反射回波信号；由于多个超声波束从多个角度聚焦扫查被检金属复合材料基体表面覆盖层内的同一缺陷，即使该缺陷的种类、大小及方位导致某个角度入射的超声波束扫查该缺陷时没有产生回波信号，但其它角度入射的超声波束能产生回波信号，这样通过比对多个超声直探头和多个超声斜探头的超声回波信号频谱变化，即可检测出被检金属复合材料基体表面覆盖层内有缺陷，同时判断出该缺陷的种类、大小及方位。
本发明的有益效果是，提供一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法，装置包括多个超声直探头、多个超声斜探头、探头支架、探杆，基于超声检测方法，采用多个超声直探头和多个超声斜探头多角度聚焦扫查覆盖层同一部位，通过比对多个超声直探头和多个超声斜探头的超声回波信号频谱变化，即可检测出被检金属复合材料基体表面覆盖层内的有缺陷，同时判断出该缺陷的种类、大小及方位，大大降低漏检率，实现覆盖层质量的综合评估。
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法不局限于实施例。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的装置正面剖视图。
图2是本发明实施例的装置侧面剖视图。
图中，1.超声直探头，2.超声斜探头，3.探头支架，4.探杆，5.导声介质，6.被检金属陶瓷复合管，60.被检金属陶瓷复合管基体内表面陶瓷覆盖层。
具体实施方式
图1、图2所示的实施例中，一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置，装置包括多个超声直探头1、多个超声斜探头2、探头支架3、探杆4，其特征在于：所述多个超声直探头1和多个超声斜探头2固定在探头支架3上，多个超声直探头1和多个超声斜探头2的固定角度可调；探头支架3中有支撑架，确保多个超声直探头1和多个超声斜探头2与被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60之间保持恒定距离，探头支架3与探杆4固定。
一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测方法，采用上述装置，其特征在于：采用机械传动装置控制探杆4带动探头支架3移动至被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60上方，探头支架3中的支撑架架在被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60上，确保多个超声直探头1和多个超声斜探头2与被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60之间保持恒定距离；在被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60与多个超声直探头1和多个超声斜探头2之间设置充满导声介质5；调节多个超声直探头1和多个超声斜探头2的固定角度，使得多个超声直探头1和多个超声斜探头2发射的超声波束聚焦于被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60的同一部位上；机械传动装置控制被检金属陶瓷复合管6旋转，机械传动装置控制探杆4直线移动，使得固定在探头支架3上的多个超声直探头1和多个超声斜探头2全面螺旋扫查被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60；多个超声直探头1和多个超声斜探头2从多个角度聚焦扫查被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60的同一部位，拾取被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60内的同一缺陷的反射回波信号；由于多个超声波束从多个角度聚焦扫查被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60内的同一缺陷，即使该缺陷的种类、大小及方位导致某个角度入射的超声波束扫查该缺陷时没有产生回波信号，但其它角度入射的超声波束能产生回波信号，这样通过比对多个超声直探头1和多个超声斜探头2的超声回波信号频谱变化，即可检测出被检金属陶瓷复合管6基体内表面陶瓷覆盖层60内有缺陷，同时判断出该缺陷的种类、大小及方位。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置及方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (2)

1. 一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测装置，装置包括多个超声直探头、多个超声斜探头、探头支架、探杆，其特征在于：所述多个超声直探头和多个超声斜探头固定在探头支架上，多个超声直探头和多个超声斜探头的固定角度可调；探头支架中有支撑架，确保多个超声直探头和多个超声斜探头与金属复合材料基体表面覆盖层之间保持恒定距离，探头支架与探杆固定。
2. 一种金属复合材料基体表面覆盖层质量的检测方法，采用权利要求1所述的装置，其特征在于：采用机械传动装置控制探杆带动探头支架移动至被检金属复合材料基体表面覆盖层上方，探头支架中的支撑架架在金属复合材料基体表面覆盖层上，确保多个超声直探头和多个超声斜探头与金属复合材料基体表面覆盖层之间保持恒定距离；在被检金属复合材料基体表面覆盖层与多个超声直探头和多个超声斜探头之间设置充满导声介质；调节多个超声直探头和多个超声斜探头的固定角度，使得多个超声直探头和多个超声斜探头发射的超声波束聚焦于被检金属复合材料基体表面覆盖层的同一部位上；机械传动装置控制被检金属复合材料和探杆相对移动，使得固定在探头支架上的多个超声直探头和多个超声斜探头全面扫查被检金属复合材料基体表面覆盖层；多个超声直探头和多个超声斜探头从多个角度聚焦扫查被检金属复合材料基体表面覆盖层的同一部位，拾取被检金属复合材料基体表面覆盖层内的同一缺陷的反射回波信号；由于多个超声波束从多个角度聚焦扫查被检金属复合材料基体表面覆盖层内的同一缺陷，即使该缺陷的种类、大小及方位导致某个角度入射的超声波束扫查该缺陷时没有产生回波信号，但其它角度入射的超声波束能产生回波信号，这样通过比对多个超声直探头和多个超声斜探头的超声回波信号频谱变化，即可检测出被检金属复合材料基体表面覆盖层内有缺陷，同时判断出该缺陷的种类、大小及方位。
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