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        超聲無損檢測技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展

        2019-11-13 02:48:29嚴(yán)景文
        報(bào)刊精萃 2019年2期
        關(guān)鍵詞:檢測工作

        嚴(yán)景文

        南京方園建設(shè)工程材料檢測中心,江蘇南京 211100

        0 引言

        超聲無損技檢測技術(shù)自被研究應(yīng)用以來已經(jīng)有將近百年的歷史,在多種無損檢測技術(shù)當(dāng)中,超聲無損檢測技術(shù)具備有其他技術(shù)所無法相比的優(yōu)勢,超聲無損技術(shù)適用的領(lǐng)域更為廣泛,檢測成本較低,檢測深度較大。檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確,在使用過程中更為方便快捷,而且該技術(shù)不會對人體產(chǎn)生不利影響。所以,超聲檢測技術(shù)在各國都被受到普遍的應(yīng)用,目前,超聲無損檢測技術(shù)在我國已經(jīng)被受到重視,相關(guān)的技術(shù)研究也取得了很大的進(jìn)展,成為最為常用的無損檢測技術(shù)之一。

        1 超聲無損檢測技術(shù)

        超聲波極強(qiáng)的穿透力是無損檢測技術(shù)使用超聲無損檢測技術(shù)的一個(gè)主要原因?,F(xiàn)代的科技水平在不斷提高,工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)的過程中開始對產(chǎn)品的質(zhì)量提出更為嚴(yán)格的技術(shù)要求。計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步也推動(dòng)以往超聲檢測技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展從而能夠更好的服務(wù)于實(shí)際檢測工作,提供更高質(zhì)量的檢測結(jié)果?,F(xiàn)代信息技術(shù)在超聲檢測技術(shù)中的應(yīng)用可以使該技術(shù)能應(yīng)對更復(fù)雜的檢測工作,在提取并分析數(shù)據(jù)時(shí)更為方便。

        超聲無損檢測技術(shù)在不斷的提高自身的科技含量以滿足時(shí)代需求。超聲無損檢測技術(shù)在發(fā)展至一定時(shí)期的時(shí)候開始向數(shù)字化、自動(dòng)化、圖像化的新層次進(jìn)步,目前,隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展,超聲無損技術(shù)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)人到新的信息加工發(fā)展階段,使用檢測技術(shù)的時(shí)候由計(jì)算機(jī)來進(jìn)行控制與操作。可以對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)督,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量有問題的產(chǎn)品可以及時(shí)的精準(zhǔn)定位并做出相應(yīng)的處理。

        在檢測工作開始前,需要利用計(jì)算機(jī)軟件前建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型,建立時(shí)要對檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)等做出精準(zhǔn)的測量與判斷,所以在產(chǎn)品的檢測過程中尚未普及。國外在應(yīng)用無損檢測技術(shù)方面積累了諸多經(jīng)驗(yàn),一般而言,無損檢測經(jīng)過了無損損傷、無損檢測與無損評價(jià)三個(gè)階段。無損損傷是在不對零件做出損害的情況下探測到零件內(nèi)部的問題,該階段的技術(shù)含量最低,以應(yīng)對工業(yè)部件的強(qiáng)度要求。超聲無損檢測在對完成品進(jìn)行檢測的同時(shí)也要對產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行檢測。不僅檢查產(chǎn)品的內(nèi)部問題,還要對材料質(zhì)量做出分析與研究,是近年來最廣泛被提及與應(yīng)用的技術(shù)手段。超聲無損檢測技術(shù)所使用的設(shè)備也在不斷的發(fā)展與進(jìn)步當(dāng)中,為了更好的適應(yīng)實(shí)際需要,超聲無損檢測設(shè)備開始向更智能化、數(shù)字化、小型化的方面發(fā)展??梢愿奖愕臋z測實(shí)際問題,做出缺陷定位,幫助工作人員對檢測結(jié)果做出更為準(zhǔn)確的分析。

        2 超聲無損檢測技術(shù)的現(xiàn)狀

        超聲無損檢測技術(shù)在將近百年的發(fā)展歷程中取得了很大的進(jìn)步,在我國也越來越受到矚目。我國在超聲無損檢測技術(shù)的研究與應(yīng)用方面在不斷的取得進(jìn)步。該項(xiàng)技術(shù)在不同的領(lǐng)域都獲得了重視與廣泛的應(yīng)用。我國結(jié)合具體國情與在實(shí)際使用技術(shù)的過程中所總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),不斷的就該技術(shù)進(jìn)行各種理論研究,也取得了很多在國際上備受矚目的成果。同時(shí),我國在超聲無損檢測技術(shù)領(lǐng)域也存在不少的問題,比如專業(yè)無損檢測人員較少,設(shè)備科技水平低等。所以要更加重視對該領(lǐng)域的探索與發(fā)展。

        可以結(jié)合現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立一些與無損檢測技術(shù)相關(guān)的網(wǎng)站,可以對檢測技術(shù)做出改善與調(diào)整,促進(jìn)檢測技術(shù)的進(jìn)一步完善,對檢測工作各個(gè)環(huán)節(jié)都做出規(guī)定,使整個(gè)操作有序進(jìn)行。為了從根本上提高檢測技術(shù),我們可以更新檢測設(shè)備,緊跟國際標(biāo)準(zhǔn),對檢測人員的綜合素質(zhì)做出規(guī)定,對檢測人員進(jìn)行專業(yè)知識的培訓(xùn),建立考核制度,使檢測人員的工作水平能達(dá)到國際要求,提升我國超聲無損檢測工作的工作水平。

        3 超聲無損檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢

        3.1 超聲無損檢測技術(shù)的信號處理技術(shù)

        現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了超聲無損檢測技術(shù)的進(jìn)步。小波分析技術(shù)的應(yīng)用憑借其諸多優(yōu)勢,已經(jīng)成為目前超聲信號的時(shí)頻表達(dá)的一種方法,在減少噪音、壓制數(shù)據(jù)等方面起到了重要作用。小波分析算法的進(jìn)一步改進(jìn)使信號處理的效果變佳,提升小波變換后可以在不同的時(shí)空區(qū)域變動(dòng),進(jìn)一步提高其的降噪能力。HHT 變換技術(shù)在應(yīng)用時(shí)按照信號局部的變化方式對時(shí)頻進(jìn)行分解,減少人為因素的影響。

        該技術(shù)分解超聲回波信號后對回波信號中的信息進(jìn)行分析,從而定位出缺陷所在位置,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中對不可確定的缺陷與已經(jīng)掌握的缺陷進(jìn)行比較后,對不可確定的缺陷做出分析得出其的具體屬性,選擇相對的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)來強(qiáng)化識別能力。根據(jù)新建立的網(wǎng)絡(luò)模型使小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的作用得以發(fā)揮?;诙鄠鞲衅餍畔⑷诤霞夹g(shù),缺陷識別技術(shù)得以應(yīng)用,不同的傳感器檢測不同的缺陷,將每一個(gè)傳感器檢測得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)與處理,可以得出一個(gè)對被檢測對象的詳細(xì)評價(jià)。每一個(gè)傳感器之間優(yōu)勢互補(bǔ),信息共享,相比一個(gè)傳感器工作,可以使整個(gè)檢測工作更為順利,更為完整。

        3.2 新型非接觸超聲換能技術(shù)應(yīng)用

        在以往的接觸式換能技術(shù)中,檢測工作結(jié)束之后要進(jìn)行清除措施,但是容易出現(xiàn)清除不干凈的情況使得產(chǎn)品質(zhì)量不能保證。新型非接觸超聲換能技術(shù)中可以在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。能夠應(yīng)對更加復(fù)雜的環(huán)境。在不斷的改進(jìn)與研究當(dāng)中,這項(xiàng)技術(shù)變得越來越實(shí)用,可以在高溫環(huán)境下使用,可以對體積較小、工藝復(fù)雜的零部進(jìn)行檢測工作。但同時(shí),這項(xiàng)技術(shù)在內(nèi)部結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,環(huán)境更特殊的環(huán)境下仍然不能夠很好的應(yīng)用,在未來還需進(jìn)一步的研究與突破。

        3.3 超聲無損檢測的數(shù)字化與圖像化

        現(xiàn)代科技水平的發(fā)展與進(jìn)步,推動(dòng)了超聲無損檢測技術(shù)科技含量的增加。目前的產(chǎn)品無損檢測對檢測結(jié)果的要求有了進(jìn)一步的提升。已經(jīng)不僅僅局限于過去對其缺陷的檢查與評估,對缺陷的預(yù)測也開始得到重視并由此未雨綢繆,在平時(shí)就對生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督與管理。因此,在檢測過程中要更為全面的對產(chǎn)品做出檢查評估。數(shù)字化超聲測試設(shè)備的使用可以解決以往傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)的各種問題,提高計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,減少了人為檢測時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤,保證整個(gè)檢測過程的順利進(jìn)行。就目前的發(fā)展趨勢來看,智能化數(shù)字超聲檢測設(shè)備的發(fā)展前景更為廣闊。結(jié)合多種現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的設(shè)備能夠全面的提高超聲無損檢測技術(shù)的檢測水平。

        3.4 超聲無損檢測的網(wǎng)絡(luò)化

        無損技術(shù)的應(yīng)用過程中,將多種技術(shù)綜合應(yīng)用可以更好地開展監(jiān)測工作。在同樣的設(shè)備當(dāng)中通過多種檢測方法,將數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與處理,通過分析,使檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確。我國在復(fù)合式無損檢測技術(shù)的應(yīng)用過程中主要采用綜合型的無損檢測,使得超聲檢測技術(shù)等集合而成的集成化無損檢測技術(shù)能夠更加便捷的發(fā)揮其特有的檢測優(yōu)勢,更精準(zhǔn)的定位產(chǎn)品缺陷。在檢測過程中,每一個(gè)位置的檢測人員都可以將各自獲取的數(shù)據(jù)信息做出共享,各個(gè)環(huán)節(jié)的聯(lián)系與交流使得檢測工作的效率提高,這就是檢測技術(shù)集成的一個(gè)表現(xiàn)。集成技術(shù)在檢測工作中的不斷應(yīng)用,使產(chǎn)品的檢測結(jié)果向定量轉(zhuǎn)變,保證了檢測工作的質(zhì)量。

        4 結(jié)語

        綜上所述,要立足于超聲無損檢測技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀,提高對超聲無損檢測技術(shù)方面額重視程度,進(jìn)一步規(guī)范檢測方法,盡快制定檢測標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)結(jié)合現(xiàn)代科技,促使我國無損檢測技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與進(jìn)步,早日接軌國際。

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