CN108802181B - 一种缺陷的检测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种缺陷的检测方法及装置，其中的方法包括：获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波；获得所述超声波在待测试块上形成的自然缺陷回波；从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将所述目标人工缺陷回波的尺寸作为所述自然缺陷回波的尺寸；获得超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值；基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得所述自然缺陷回波修正后的尺寸。本发明的方法解决了现有技术中的检测方法准确性不高的技术问题。

Description

一种缺陷的检测方法及装置
技术领域
本发明涉及无损检测技术领域，尤其涉及一种缺陷的检测方法及装置。
背景技术
在无损检测的超声波检测中，对工件中的不连续或者缺陷进行定量检测通常采用的是当量试块比较法，即将工件中的自然缺陷回波与试块上的人工缺陷回波进行比较从而对工件的缺陷进行定量检测。
现有技术中，通常是加工制作一系列含有不同声程不同尺寸的人工缺陷(如平底孔)的试块，当检测到缺陷时，则将待测工件中的自然缺陷的回波与试块中的人工缺陷的回波进行比较，当相同声程处的自然缺陷回波与某人工缺陷回波高度相等时，那么该人工缺陷的尺寸就是待测工件的自然缺陷的当量大小。
然而，采用上述方法来对待测工件的缺陷进行定量检测时，由于试块与待测工件的材质、表面粗糙度或者形状并不完全相同，并且探测条件，例如仪器、探头，灵敏度旋钮的位置，对探头施加的压力等也不能完全一致，因此，试块的人工缺陷与待测工件的自然缺陷之间存在一定的误差，从而导致检测结果不准确。
发明内容
本发明实施例提供了一种缺陷的检测方法及装置，用以解决或者至少部分解决现有技术中的检测方法准确性不高的技术问题。
为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种缺陷的检测方法，包括：
获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波；
获得所述超声波在待测试块上形成的自然缺陷回波；
从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将所述目标人工缺陷回波的尺寸作为所述自然缺陷回波的尺寸；
获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值；
基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
可选地，所述获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值，包括：
获取所述超声波在所述参考试块中的衰减与所述待测试块中衰减之间的衰减差值；
获得所述超声波在所述参考试块表面与所述待测试块表面的耦合差值；
根据所述衰减差值和所述耦合差值，获得所述传输修正值。
可选地，所述获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值，包括：
根据所述超声波在所述参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在所述参考试块中的衰减之间的第一对应关系；
根据所述超声波在所述待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在所述待测试块中的衰减之间的第二对应关系；
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系，获得所述传输修正值。
可选地，所述根据所述超声波在所述参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在所述参考试块中的衰减之间的第一对应关系，包括：
获得所述一次底波A对应的第一声程和所述二次底波B对应的第二声程；
获得一次底波A达到预设高度时所需的第一增益调节值和二次底波B达到所述预设高度时所需的第二增益调节值；
根据所述第一声程、所述第一增益调节值、所述第二声程以及所述第二增益调节值，获得所述第一对应关系。
可选地，所述根据所述超声波在所述待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在所述待测试块中的衰减之间的第二对应关系，包括：
获得所述一次底波C对应的第三声程和所述二次底波D对应的第四声程；
获得一次底波C达到预设高度时所需的第三增益调节值和二次底波D达到所述预设高度时所需的第四增益调节值；
根据所述第三声程、所述第三增益调节值、所述第四声程以及所述第四增益调节值，获得所述第二对应关系。
可选地，所述根据所述第一对应关系和所述第二对应关系，获得待测试块与参考试块之间的传输修正值，包括：
根据所述第一对应关系获得与预设声程对应的第一衰减值；
根据所述第二对应关系获得与所述预设声程对应的第二衰减值；
将所述第一衰减值与所述第二衰减值之间的差值作为所述传输修正值。
可选地，所述基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，包括：
根据预设关系获得与所述传输修正值对应的第一尺寸；
将所述自然缺陷回波的尺寸与所述第一尺寸之和作为所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
可选地，在所述获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波之前，所述方法还包括：
预先设置具有不同声程和不同尺寸的人工缺陷的多个参考试块。
可选地，所述从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，包括：
将所述自然缺陷回波与每个人工缺陷回波进行比较；
确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的所述目标人工缺陷回波。
可选地，所述预设高度为高度阈值的50～80％。
基于同样的发明构思，本发明第二方面提供了一种缺陷的检测装置，包括：
第一获得模块，用于获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波；
第二获得模块，用于获得所述超声波在待测试块上形成的自然缺陷回波；
确定模块，用于从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将所述目标人工缺陷回波的尺寸作为所述自然缺陷回波的尺寸；
第三获得模块，用于获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值；
修正模块，用于基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
可选地，所述第三获得模块还用于：
获取所述超声波在所述参考试块中的衰减与所述待测试块中衰减之间的衰减差值；
获得所述超声波在所述参考试块表面与所述待测试块表面的耦合差值；
根据所述衰减差值和所述耦合差值，获得所述传输修正值。
可选地，所述第三获得模块还用于：
根据所述超声波在所述参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在所述参考试块中的衰减之间的第一对应关系；
根据所述超声波在所述待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在所述待测试块中的衰减之间的第二对应关系；
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系，获得所述传输修正值。
可选地，所述第三获得模块还用于：
获得所述一次底波A对应的第一声程和所述二次底波B对应的第二声程；
获得一次底波A达到预设高度时所需的第一增益调节值和二次底波B达到所述预设高度时所需的第二增益调节值；
根据所述第一声程、所述第一增益调节值、所述第二声程以及所述第二增益调节值，获得所述第一对应关系。
可选地，所述第三获得模块还用于：
获得所述一次底波C对应的第三声程和所述二次底波D对应的第四声程；
获得一次底波C达到预设高度时所需的第三增益调节值和二次底波D达到所述预设高度时所需的第四增益调节值；
根据所述第三声程、所述第三增益调节值、所述第四声程以及所述第四增益调节值，获得所述第二对应关系。
可选地，所述第三获得模块还用于：
根据所述第一对应关系获得与预设声程对应的第一衰减值；
根据所述第二对应关系获得与所述预设声程对应的第二衰减值；
将所述第一衰减值与所述第二衰减值之间的差值作为所述传输修正值。
可选地，所述修正模块还用于：
根据预设关系获得与所述传输修正值对应的第一尺寸；
将所述自然缺陷回波的尺寸与所述第一尺寸之和作为所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
可选地，所述装置还包括设置模块，用于在所述获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波之前：
预先设置具有不同声程和不同尺寸的人工缺陷的多个参考试块。
可选地，所述确定模块还用于：
将所述自然缺陷回波与每个人工缺陷回波进行比较；
确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的所述目标人工缺陷回波。
可选地，所述预设高度为高度阈值的50～80％。
基于同样的发明构思，本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被执行时实现本发明第一方面所述的方法。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
在本发明提供的方法中，首先分别获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波以及在待测试块上形成的自然缺陷回波；然后从多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将目标人工缺陷回波的尺寸作为自然缺陷回波的尺寸，然后超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值，从而可以基于传输修正值对自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得自然缺陷回波的修正后的尺寸。相对于现有方法直接将参考试块的人工缺陷的尺寸作为待测试块的自然缺陷的尺寸而言，本申请的方法可以通过超声波在参考试块与待测试块之间传输差异获得二者之间的传输修正值，并通过传输修正可以对待测试块的缺陷的大小进行修正，即通过传输修正值可以补偿由于参考试块与待测试块由于表面状态、材质等差异带来的缺陷大小的误差，故而提高了缺陷大小检测结果的准确性，解决了现有检测方法准确性不高的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种实施方式中缺陷的检测方法的流程图；
图2为本发明一种实施方式中参考试块与待测试块的耦合差的测定原理图；
图3为本发明一种实施方式中传输修正值的计算原理图；
图4为本发明一种实施方式中缺陷检测装置的结构图；
图5为本发明一种实施方式中计算机可读存储介质的结构图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种缺陷的检测方法及装置，用以改善现有技术中的检测方法准确性不高的技术问题。
本申请实施例中的技术方案，总体思路如下：
从多个人工缺陷回波中确定出与自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的人工缺陷回波，将其作为目标人工缺陷回波，并将目标人工缺陷回波的尺寸作为自然缺陷回波的尺寸，然后通过计算得到超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值，并利用传输修正值对自然缺陷回波的尺寸进行修正，从而得到更为准确的待测试块的缺陷大小。
由上述方法可知，通过超声波在参考试块与待测试块之间传输差异可以获得二者之间的传输修正值，并通过传输修正对待测试块的缺陷的大小进行修正，即通过传输修正值可以补偿由于参考试块与待测试块由于表面状态、材质等差异带来的缺陷大小的误差，故而提高了缺陷大小检测结果的准确性，解决了现有检测方法准确性不高的技术问题。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供一种缺陷的检测方法，如图1所示，该方法包括：
首先执行步骤S101：获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波。
具体来说，超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，超声波的频率下限大于人的听觉上限。超声波检测是无损检测领域中的一种重要检测手段。在具体的实施过程中，缺陷回波可以由超声波探头发射的脉冲在参考试块中反射获得，其中，人工缺陷可以通过机器加工或者人工制作获得。多个人工缺陷回波可以在一个参考试块上获得，也可以在不同的参考试块上获得。为了便于检测，可以在多个具有相同状态的参考试块上制作加工出不同的人工缺陷。
然后执行步骤S102：获得超声波在待测试块上形成的自然缺陷回波。
具体来说，待测试块上的自然缺陷回波也可以由超声波探头发射的脉冲在待测试块中反射获得。本发明实施例的主要目的在于对缺陷进行定量检测，其中，获得自然缺陷回波的方法(即缺陷的定性检测)可以通过对超声波产生的回波参数进行分析获得，也可以由缺陷检测工具获得。
接下来执行步骤S103：从多个人工缺陷回波中确定出与自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将目标人工缺陷回波的尺寸作为所述自然缺陷回波的尺寸。
具体来说，人工缺陷回波和自然缺陷回波具有其对应的高度和声程，其中高度可以由回波的波形测量得到，声程即超声波的声束单向通过的路程，也可以通过测量得到。
在一种可选实施方式中，从多个人工缺陷回波中确定出与自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，可以通过下述方式来实现：
将自然缺陷回波与每个人工缺陷回波进行比较；
确定出与自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波。
具体来说，可以首先计算出自然缺陷回波的高度和声程，然后将每个人工缺陷回波的参数值(高度和声程)与自然缺陷回波进行比较，进而确定出与自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的人工缺陷回波。
在另一种可选实施方式中，也可以首先计算出自然缺陷回波的高度，然后从多个人工缺陷回波中查找出高度与自然缺陷回波高度相等的人工缺陷回波，然后再从查找出的人工缺陷回波中筛选出与自然缺陷回波具有相同声程的目标人工缺陷回波。
再执行步骤S104：获得超声波在参考试块与待测试块之间的传输修正值。
具体来说，在利用试块比较法对缺陷进行定量检测时，现有技术中需要使参考试块与待测试块的材质、表面粗糙度和形状一致，并且其他探测条件不变，如仪器、探头，灵敏度旋钮的位置，对探头施加的压力等。然而，在实际采用试块比较法时，参考试块与待测试块的表面粗糙度不能完全相同，材料的声衰减系数也存在一定的差异，本发明实施方式为了更准确可靠对待测试块的缺陷进行定量检测，因此测量获得参考试块与待测试块之间的传输修正差值。
在一种实施方式中，获得超声波在参考试块与待测试块之间的传输修正值，包括：
获取超声波在参考试块中的衰减与待测试块中衰减之间的衰减差值；
获得超声波在参考试块表面与待测试块表面的耦合差值；
根据衰减差值和耦合差值，获得传输修正值。
具体来说，本发明申请人通过大量的实验得知，影响缺陷大小的主要因素来源于两个方面，一是表面耦合差，另一个是超声波在参考试块和待测试块中传播的声音衰减的差值。因而，在本实施方式中，则根据耦合差值和衰减差值来获得传输修正值。
在具体的实施过程中，耦合差值的测量方法可以通过设置表面耦合状态不同，其他条件(如材质、反射体、探头和仪器等)相同的参考试块和待测试块，然后分别测定在参考试块和待测试块上形成的回波或穿透波高分贝差来获得。举例来说，参见图2，为参考试块与待测试块的耦合差的测定原理图，其中(a)为参考试块，(b)为待测试块，d为缺陷深度，β为反射角度，T和H1分别表示超声波进入试块时产生的初始波和返回时产生的底波，分别在两试块的相同深度处加工相同的长横孔反射体，然后将探头分别置于两试块上，并测出二者长横孔回波高度的分贝差ΔdB，此ΔdB即为二者耦合损耗差。
此外可以通过穿透法测定二者反射波高的分贝差，即当参考试块与待测试块厚度、底面状态相同时，在同样探测条件下用穿透法测定反射波高，然后计算分贝差即可。
在计算出表面耦合差值后，下面介绍测量声衰减差值的方法：分别按照预设公式测量及计算超声波在参考试块和待测试块中的衰减系数。
Figure GDA0002759285890000101
式(1)中：Vm-n(dB)表示参考试块第m次与第n次底面回波高度的dB差；α为在材料中单声程的衰减系数，T为周期，同理可以根据式(1)计算出待测试块中单声程的衰减系数，接下来分别根据各自的衰减系数计算出相同声程对应的衰减值，例如对于声程s，参考试块的衰减系数为α1，待测试块的衰减系数为α2，那么对于参考试块而言，声程s对应的衰减值为L1，待测试块声程s对应的衰减值为L2，则L1-L2即为衰减差值。
再分别测量及计算得到参考试块与待测试块之间的耦合差值以及衰减差值以后，两者相加就可以得到超声波在传输中需要修正的值。
在另一种实施方式中，获得超声波在参考试块与待测试块之间的传输修正值，包括：
根据超声波在参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在参考试块中的衰减之间的第一对应关系；
根据超声波在待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在待测试块中的衰减之间的第二对应关系；
根据第一对应关系和第二对应关系，获得待测试块与参考试块之间的传输修正值。
具体来说，一次底波A和二次底波B可以由超声波探头发射的脉冲经过参考试块的底波形成。在具体的实施过程中，可以采用直探头进行检测，一次底波A的声程为参考试块检测方向厚度的2倍，同理二次底波B声程为检测方向厚度的4倍。也可以采用斜探头进行检测，则一次底波A的声程为2倍厚度除以探头折射角的余弦值。其中，一次底波A和二次底波B具有其对应的声程，然后可以根据形成一次底波A和二次底波B时的衰减值，获得声程与超声波在参考试块中的衰减之间的第一对应关系，为了提高准确性，可以通过多次测量获得上述第一对应关系。同理，可以获得声程与超声波在待测试块中的衰减之间的第二对应关系，然后则根据第一对应关系和第二对应关系获得待测试块与参考试块之间的传输修正值。
在具体的实施过程中，可以选取某一声程，然后根据第一对应关系获得该声程对应的衰减值，根据第二对应关系获得该声程对应的衰减值，然后通过两个衰减值的差求出传输修正值。
在一种可选实施方式中，根据超声波在参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在参考试块中的衰减之间的第一对应关系，包括：
获得一次底波A对应的第一声程和二次底波B对应的第二声程；
获得一次底波A达到预设高度时所需的第一增益调节值和二次底波B达到预设高度时所需的第二增益调节值；
根据第一声程、第一增益调节值、第二声程以及第二增益调节值，获得第一对应关系。
具体来说，预设高度可以根据实际情况进行设置，例如设置为高度阈值的40％、50％等，其中，为了保证测量的准确性，可以将预设高度为高度阈值的50～80％。一次底波A达到预设高度时所需的第一增益调节值，也就是一次底波A要达到预设高度时，衰减值为第一增益调节值，即声音衰减了多少，则需要对应多少的增益调节值来进行补偿。
在具体的实施过程中，可以通过对多次形成的底波的相关参数(高度、所需的增益调节值、声程)进行记录和测量，然后整理获得底波的声程与增益调节值(衰减值)之间的函数关系，可以为直线、曲线等。为了检测的方便，在一种可选实施方式中，可以通过分别调节参考试块的一次底波与二次底波，使其达到同一高度后，分别得到第一增益调节值和第二增益调节值，然后以第一增益调节值和第一声程作为一个点，以第二增益调节值和第二声程作为另一个点，然后通过两点确定的直线为第一对应关系。
由于在超声检测中，默认参考试块材料的衰减系数是一致的，因此超声波在材料中的衰减值与声程成正比，声程和衰减值的关系曲线是直线。通过两点作直线法得到了声程和衰减值的第一对应关系，然后根据对应关系得到超声波的传输修正值。由于参考试块与待测试块的表面形状、粗糙度不会完全一样，采用两点作直线得到声程和衰减值关系的方法来获得传输修正值，只需要参考试块表面做到光滑平整即可，不需要参考试块达到与待测试块之间的某种一致性，一方面可以减少计算的复杂度，另一方面可以利用传输修正值对超声检测的结果进行修正，故而可以提高检测的准确性。
在一种可选实施方式中，根据超声波在待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在待测试块中的衰减之间的第二对应关系，包括：
获得一次底波C对应的第三声程和二次底波D对应的第四声程；
获得一次底波C达到预设高度时所需的第三增益调节值和二次底波D达到预设高度时所需的第四增益调节值；
根据第三声程、第三增益调节值、第四声程以及第四增益调节值，获得第二对应关系。
具体来说，由于获得第二对应关系的实现方式及原理与第一对应关系相同，因而，第二对应关系的获得方式可以参见前速第一对应关系的获得方式，在此不再赘述。
在一种可选实施方式中，根据第一对应关系和第二对应关系，获得待测试块与参考试块之间的传输修正值，包括：
根据第一对应关系获得与预设声程对应的第一衰减值；
根据第二对应关系获得与预设声程对应的第二衰减值；
将第一衰减值与第二衰减值之间的差值作为传输修正值。
具体来说，由于第一对应关系为声程与超声波在参考试块中的衰减之间的关系，那么每个声程对应有衰减值，则可以获得与预设声程对应的第一衰减值。同理，可以获得与预设声程对应的第二衰减值，然后再将两者之差作为传输修正值。由于声音在参考试块和待测试块中的衰减值、两者的表面粗糙度等不同，因而参考试块与待测试块所需要的增益调节值不同，从实际测量的值应加上传输修正值，以保证检测的准确性。通过上述方案，无需分别单独计算耦合差值与衰减差值，而是直接将这两个因素导致的偏差通过第一对应关系和第二对应关系计算出来，可以降低传输修正值计算的工作量，从而提高效率。
在获得传输修正值后，再执行步骤S105：基于传输修正值对自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得自然缺陷回波的修正后的尺寸。
具体来说，如果待测试块对应的第一增益值大于参考试块对应的第三增益值、待测试块对应的第二增益值大于参考试块对应的第四增益值，则表明由于待测试块表面的粗糙度和材料本身的衰减系数，其声波衰减得比参考试块多，即自然缺陷回波的尺寸的测量值比实际值小，则通过传输修正值来使测量值增大。反之，则表明由于待测试块表面的粗糙度和材料本身的衰减系数，其声波衰减得比参考试块少，即自然缺陷回波的尺寸的测量值比实际值大，则通过传输修正值来使测量值减小，即自然缺陷回波的尺寸的测量值比实际值大，则通过传输修正值来使测量值减小，以使得修正后的尺寸值与实际值更为接近，从而提高检测的准确性。
在一种可选实施方式中，基于传输修正值对自然缺陷回波的尺寸进行修正，包括：
根据预设关系获得与传输修正值对应的第一尺寸；
将自然缺陷回波的尺寸与第一尺寸之和作为自然缺陷回波修正后的尺寸。
具体来说，预设关系可以根据实际的参数获得，例如预设关系可以是已知参数与缺陷尺寸之间的函数关系，那么根据上述函数则可以获得第一尺寸，然后以第一尺寸进行修正，从而获得自然缺陷回波的修正后的尺寸。在另一种实施方式中，也可以首先利用传输修正值对分贝差进行修正，然后通过修正后的分贝差计算获得最终的尺寸值。
在一种可选实施方式中，传输修正值即对应为第一尺寸，即预设关系为相等关系，例如传输修正值是5，则对应的第一尺寸是5，在本实施方式中，待测试块对应的第一增益值大于参考试块对应的第三增益值、待测试块对应的第二增益值大于参考试块对应的第四增益值，则表明由于待测试块表面的粗糙度和材料本身的衰减系数，其声波衰减得比参考试块多，即自然缺陷回波的尺寸的测量值比实际值小，则将自然缺陷回波的尺寸与第一尺寸之和作为自然缺陷回波修正后的尺寸。
为了更清楚地说明本发明实施方式中的方法的实现过程，下面以一个具体的示例予以介绍。请参见图3，为参考试块与待测试块的传输修正值的计算原理图，其中，直线1为声程与超声波在待测试块中的衰减之间的第二对应关系，即对应待测试块，直线2为声程与超声波在参考试块中的衰减之间的第一对应关系，即对应参考试块。VA1为超声波在参考试块中形成的一次底波A达到预设高度时所需的第一增益调节值，VB2为超声波在参考试块中形成的二次底波B达到预设高度时所需的第二增益调节值，VB1为超声波在待测试块中形成的一次底波C达到预设高度时所需的第三增益调节值，VB2为超声波在待测试块中形成的二次底波D达到预设高度时所需的第四增益调节值。
在具体实施过程中，可以首先将探头放在参考试块上，并分别记录一次底波A和二次底波B达到预设高度时所需的第一增益调节值VA1和第二增益调节值VA2。然后计算得出一次底波A对应的声程距离S1和二次底波B对应的声程距离S2，接着根据第一增益调节值、一次底波A对应的声程距离确定出一点，其坐标为(S1，VA1)，根据第二增益调节值、二次底波B对应的声程距离S2确定出另一点，其坐标为(S2，VA2)。最后将上述两点连成一直线(即直线2)，也就是第一对应关系。
同理，可以将探头放在待测试块上,重复上述顺序,得出第二对应关系为直线1。接下来当声程距离为Su时，则可以得出对应的传输修正值△V t，也即是两直线之间的增益dB差，自然缺陷回波修正后的尺寸＝自然缺陷回波尺寸+△V t。
在一种可选实施方式中，在获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波之前，方法还包括：
预先设置具有不同声程和不同尺寸的人工缺陷的多个参考试块。
具体来说，通过设置多个参考试块，且包含不同声程和不同尺寸的人工缺陷，从而可以扩大测量的范围，进而保证可以查找出与自然缺陷相当的人工缺陷。
基于与实施例一同样的发明构思，本发明实施例二提供了一种缺陷的检测装置，请参见图4，该装置包括：
第一获得模块401，用于获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波；
第二获得模块402，用于获得所述超声波在待测试块上形成的自然缺陷回波；
确定模块403，用于从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将所述目标人工缺陷回波的尺寸作为所述自然缺陷回波的尺寸；
第三获得模块404，用于获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值；
修正模块405，用于基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
作为本实施例的一种可选实施方式，所述第三获得模块404还用于：
获取所述超声波在所述参考试块中的衰减与所述待测试块中衰减之间的衰减差值；
获得所述超声波在所述参考试块表面与所述待测试块表面的耦合差值；
根据所述衰减差值和所述耦合差值，获得所述传输修正值。
作为本实施例的一种可选实施方式，所述第三获得模块404还用于：
根据所述超声波在所述参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在所述参考试块中的衰减之间的第一对应关系；
根据所述超声波在所述待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在所述待测试块中的衰减之间的第二对应关系；
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系，获得所述传输修正值。
可选地，所述第三获得模块404还用于：
获得所述一次底波A对应的第一声程和所述二次底波B对应的第二声程；
获得一次底波A达到预设高度时所需的第一增益调节值和二次底波B达到所述预设高度时所需的第二增益调节值；
根据所述第一声程、所述第一增益调节值、所述第二声程以及所述第二增益调节值，获得所述第一对应关系。
作为本实施例的一种可选实施方式，所述第三获得模块404还用于：
获得所述一次底波C对应的第三声程和所述二次底波D对应的第四声程；
获得一次底波C达到预设高度时所需的第三增益调节值和二次底波D达到所述预设高度时所需的第四增益调节值；
根据所述第三声程、所述第三增益调节值、所述第四声程以及所述第四增益调节值，获得所述第二对应关系。
作为本实施例的一种可选实施方式，所述第三获得模块404还用于：
根据所述第一对应关系获得与预设声程对应的第一衰减值；
根据所述第二对应关系获得与所述预设声程对应的第二衰减值；
将所述第一衰减值与所述第二衰减值之间的差值作为所述传输修正值。
作为本实施例的一种可选实施方式，所述修正模块405还用于：
根据预设关系获得与所述传输修正值对应的第一尺寸；
将所述自然缺陷回波的尺寸与所述第一尺寸之和作为所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
作为本实施例的一种可选实施方式，所述装置还包括设置模块，用于在所述获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波之前：
预先设置具有不同声程和不同尺寸的人工缺陷的多个参考试块。
作为本实施例的一种可选实施方式，确定模块403还用于：
将所述自然缺陷回波与每个人工缺陷回波进行比较；
确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的所述目标人工缺陷回波。
可选地，所述预设高度为高度阈值的50～80％。
由于本发明实施例二所介绍的装置，为实施本发明实施例一的检测方法所采用的装置，故而基于本发明实施例一所介绍的方法，本领域所属人员能够了解该装置的具体结构及变形，故而在此不再赘述。凡是本发明实施例一的方法所采用的装置都属于本发明所欲保护的范围。
实施例三
基于同样的发明构思，本发明实施例三提供了一种计算机可读存储介质500，请参见图5，其上存储有计算机程序511，该程序被执行时实现实施例一中的方法。
举例来说，上述程序被配置为可以执行下述步骤：
获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波；
获得所述超声波在待测试块上形成的自然缺陷回波；
从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将所述目标人工缺陷回波的尺寸作为所述自然缺陷回波的尺寸；
获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值；
基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
由于本发明实施例三所介绍的计算机可读存储介质，为实施本发明实施例一的的检测方法所采用的计算机可读存储介质，故而基于本发明实施例一所介绍的方法，本领域所属人员能够了解该计算机可读存储介质的具体结构及变形，故而在此不再赘述。凡是本发明实施例一的方法所采用的计算机可读存储介质都属于本发明所欲保护的范围。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
在本发明提供的方法中，首先分别获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波以及在待测试块上形成的自然缺陷回波；然后从多个人工缺陷回波中确定出与自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将目标人工缺陷回波的尺寸作为自然缺陷回波的尺寸，然后超声波在参考试块与待测试块之间的传输修正值，从而可以基于传输修正值对自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得自然缺陷回波修正后的尺寸。相对于现有方法直接将参考试块的人工缺陷的尺寸作为待测试块的自然缺陷的尺寸而言，本申请的方法可以通过超声波在参考试块与待测试块之间传输差异获得二者之间的传输修正值，并通过传输修正可以对待测试块的缺陷的大小进行修正，即通过传输修正值可以补偿由于参考试块与待测试块由于表面状态、材质等差异带来的缺陷大小的误差，故而提高了缺陷大小检测结果的准确性，解决了现有检测方法准确性不高的技术问题。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种缺陷的检测方法，其特征在于，包括：
获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波；
获得所述超声波在待测试块上形成的自然缺陷回波；
从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，并将所述目标人工缺陷回波的尺寸作为所述自然缺陷回波的尺寸；
获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值，所述获得所述超声波在所述参考试块与待测试块之间的传输修正值，包括：
根据所述超声波在所述参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在所述参考试块中的衰减之间的第一对应关系；
根据所述超声波在所述待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在所述待测试块中的衰减之间的第二对应关系；
根据所述第一对应关系和所述第二对应关系，获得所述传输修正值；
基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，获得所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
根据所述衰减差值和所述耦合差值，获得所述传输修正值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述超声波在所述参考试块中形成的一次底波A和二次底波B，获得声程与超声波在所述参考试块中的衰减之间的第一对应关系，包括：
获得所述一次底波A对应的第一声程和所述二次底波B对应的第二声程；
获得一次底波A达到预设高度时所需的第一增益调节值和二次底波B达到所述预设高度时所需的第二增益调节值；
根据所述第一声程、所述第一增益调节值、所述第二声程以及所述第二增益调节值，获得所述第一对应关系。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述超声波在所述待测试块中形成的一次底波C和二次底波D，获得声程与超声波在所述待测试块中的衰减之间的第二对应关系，包括：
获得所述一次底波C对应的第三声程和所述二次底波D对应的第四声程；
获得一次底波C达到预设高度时所需的第三增益调节值和二次底波D达到所述预设高度时所需的第四增益调节值；
根据所述第三声程、所述第三增益调节值、所述第四声程以及所述第四增益调节值，获得所述第二对应关系。
4.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一对应关系和所述第二对应关系，获得待测试块与参考试块之间的传输修正值，包括：
根据所述第一对应关系获得与预设声程对应的第一衰减值；
根据所述第二对应关系获得与所述预设声程对应的第二衰减值；
将所述第一衰减值与所述第二衰减值之间的差值作为所述传输修正值。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述传输修正值对所述自然缺陷回波的尺寸进行修正，包括：
根据预设关系获得与所述传输修正值对应的第一尺寸；
将所述自然缺陷回波的尺寸与所述第一尺寸之和作为所述自然缺陷回波的修正后尺寸。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获得超声波在参考试块上形成的多个人工缺陷回波之前，所述方法还包括：
预先设置具有不同声程和不同尺寸的人工缺陷的多个参考试块。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述多个人工缺陷回波中确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的目标人工缺陷回波，包括：
将所述自然缺陷回波与每个人工缺陷回波进行比较；
确定出与所述自然缺陷回波具有相同高度和相同声程的所述目标人工缺陷回波。
8.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述预设高度为高度阈值的50~80%。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被执行时实现如权利要求1至8任一项所述的方法。
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