[发明专利]一种用于焊缝检测的超声成像方法

权利要求书

1.一种用于焊缝检测的超声成像方法，其特征在于，该超声成像方法包括：

步骤1)根据待测工件的形状、尺寸和焊缝在工件上的位置，结合超声相控阵探头的几何尺寸，确定超声相控阵探头的位置、超声波的波型、检测的回波次数及目标检测区域的成像范围；

步骤2)将步骤1)中确定的成像范围通过网格划分成若干像素，以每个像素的中心坐标作为聚焦点的位置坐标；

步骤3)根据步骤1)中确定的超声相控阵探头的位置放置探头，激发超声相控阵中每一个阵元依次单独发射超声波，并利用全部阵元同时接收该超声波的回波信号；

步骤4)根据每个阵元和像素的相对位置，将步骤3)中获得的回波信号进行逐点聚焦成像处理，得到各像素所对应的回波强度；

步骤5)根据步骤4)中获得的各像素对应的回波强度，进行归一化、对数压缩及动态范围限制处理后得到超声检测图像；

步骤6)根据步骤1)中确定的超声相控阵探头的位置、超声波的波型和目标检测区域的成像范围，通过几何位置标记位于步骤5)中得到的超声检测图像中的焊缝区域，以确定焊缝区域中的缺陷图像并显示。

2.根据权利要求1所述的用于焊缝检测的超声成像方法，其特征在于，所述步骤4)中的逐点聚焦成像处理包括：

步骤401)将所述的回波信号进行滤波；

步骤402)确定每一个阵元依次单独发射的超声波的发射路径，及由各阵元单独接收该超声波的回波信号的接收路径；

步骤403)根据步骤402)中得到每一个阵元依次单独发射的超声波的发射路径，及其对应的回波信号的接收路径计算传输延时；

步骤404)根据步骤403)中计算得到的传输延时，将与该传输延时对应的经步骤401)滤波后的回波信号相干叠加，并取包络后得到各像素所对应的回波强度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超声波的波型为横波或纵波。

4.根据权利要求1所述的用于焊缝检测的超声成像方法，其特征在于，所述的超声相控阵探头贴附于靠近焊缝的工件表面，或贴附于设有的供超声波传输的斜楔块的一侧，该斜楔块的另一侧与工件表面接触，所述的斜楔块用于改变超声波的传播方向和通过界面折射实现波型转换。