基于脉冲涡流热成像的下表面缺陷评估

来源：激光与红外杂志2017年第8期北京时间：

作者：盛卫锋

单位：江南大学机械工程学院,江苏 无锡 214122；江苏省食品先进制造装备技术重点实验室,江苏 无锡 214122；

摘要：针对目前金属材料在高频涡流的激励下,趋肤深度十分小,可视为表面加热,试件下表面缺陷难以被捕捉的现象,提出了基于脉冲涡流热成像纵向热传导的方法来对其下表面缺陷进行识别,同时根据曲线斜率变化来对下表面缺陷进行量化研究。针对铁磁性、非铁磁性材料,通过有限元仿真以及实验验证的方法进行研究。结果表明：当缺陷处横向宽度与剩余厚度之比大于2时,热传导的纵向传导效应会大于横向传导效应,在材料表面形成明显的温度差,从而实现下表面缺陷的检测,并根据温度响应曲线斜率的线性变化与非线性变化所对应的时间点来定量分析缺陷深度之间的关系。

关键词：纵向热传导;金属材料;趋肤深度;曲线斜率

基金资助：国家自然科学基金项目(No.51107053)资助