脉冲热源激励金属板材缺陷的红外热波检测

刘元林， 唐庆菊， 陈焕林， 刘晓旭， 刘文海

(1.黑龙江科技学院 机械工程学院，哈尔滨 150027;2.黑龙江科技学院 工程训练与基础实验中心，哈尔滨 150027)

脉冲热源激励金属板材缺陷的红外热波检测

刘元林1， 唐庆菊1， 陈焕林1， 刘晓旭2， 刘文海1

(1.黑龙江科技学院 机械工程学院，哈尔滨 150027;2.黑龙江科技学院 工程训练与基础实验中心，哈尔滨 150027)

以含有盲孔缺陷的金属板材试件为研究对象，在闪光灯脉冲热源激励下对试件内部热流的传递过程进行了有限元仿真。在检测参数和分析参数给定条件下，利用脉冲红外热波检测系统测得试件表面最大对比度原始热图，应用FFT变换方法分析了原始热图序列的幅值图和相位图。结果表明，试件表面的最大温差越大，缺陷越容易检测，幅值图的信噪比较大而相位图的探测深度较深。该方法提高了脉冲红外热波检测技术的探测能力。

脉冲红外热波检测;对比度;幅值;相位

红外热像无损检测技术具有非接触、检测速度快和单次检测面积大等特点，近年来在材料缺陷和结构检测中的应用越来越广泛［1－4］。脉冲式红外热波无损检测是以传热学理论为基础，脉冲热源激励内部含有缺陷的试件，根据缺陷处与完好材料处对应试件表面的温度差异，实现对缺陷的检测。但脉冲热源激励试件表面时，由于热流在试件表面的分布不均，且受试件表面反射率及周围环境噪声影响较大，导致根据试件表面的原始热图难以准确判断缺陷［5－6］。……