鋼制對接焊縫缺陷超聲相控陣檢測圖像特征與識別.pdf

1、焊縫連接結(jié)構(gòu)力學(xué)性能高、密封性能好、便于拆裝、重量輕、生產(chǎn)周期短等優(yōu)點，在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。鋼材在焊接成形過程中可能存在各種內(nèi)部缺陷，這些缺陷會使鋼材料的性能大幅下降。超聲相控陣可以調(diào)節(jié)的聲束角度和聚焦深度，實現(xiàn)了復(fù)雜結(jié)構(gòu)件和盲區(qū)位置缺陷的檢測。由于其檢測靈敏度高、速度快、結(jié)果直觀、可實時顯示和可檢測復(fù)雜形面或難以接近的部位等優(yōu)點，已經(jīng)被越來越多的工程檢測所采用。然而相控陣在缺陷識別上也存在著一些問題，相控陣形成的有些缺陷圖像特征

2、并不是很明顯，難于直接用肉眼研究觀察得到其特征，所以必須通過圖像特征的提取來進(jìn)行識別。
　　本文根據(jù)《NB/T47014~16-2011承壓設(shè)備焊接工藝評定和壓力容器焊接規(guī)程》、《JB/T4730-2005承壓設(shè)備無損檢測》標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計制作了含氣孔、裂紋、未焊透、未熔合和夾渣等缺陷試件。通過射線檢測的方法來對試件缺陷進(jìn)行定性，在已知缺陷定性的情況下，通過與超聲相控陣對缺陷檢測結(jié)果的對比，研究超聲相控陣檢測在不同的典型缺陷下所呈現(xiàn)出的圖

3、像，并對圖像特征進(jìn)行分析。
　　本文通過A掃描和S掃描相結(jié)合，超聲相控陣的檢測方法能夠有效地識別對接焊縫中的缺陷，通過超聲相控陣對典型缺陷檢測得到圖像，通過對圖像特征進(jìn)行分析和提取得到其特征。常用的特征可以分為灰度特征、幾何形狀特征和紋理特征等。采用灰度直方圖的方法對圖像中的各種不同灰度的像素分布的概率統(tǒng)計，得到圖像灰度特征；采用高斯—拉普拉斯算子進(jìn)行缺陷圖像邊緣提取，得到圖像的幾何形狀特征；采用灰度共生矩陣的為基礎(chǔ)對典型缺陷圖像