超声红外锁相热像技术检测金属板材表面裂纹

超声红外锁相热像检测法是超声波激励与红外锁相热像检测技术相结合的一种红外无损检测方法。采用超声红外锁相热像检测法实现对金属板材构件接触界面类缺陷的检测，分析超声波激励构件缺陷的选择性加热过程。通过有限元仿真模型对热流在金属板材内部的热传导过程进行研究并分析超声激励参数对检测结果的影响；利用所建立的超声红外锁相检测系统对预制金属板材构件接触界面类缺陷中的裂纹缺陷进行检测实验，验证有限元模型的有效性。研究结果表明，加载中心位置远离缺陷时，裂纹缺陷幅值降低，相位不变；超声激励振幅（即初始静压）增加，缺陷处的幅值升高，相位基本保持不变；超声调制频率增加，缺陷处幅值降低，相位升高。通过对比仿真结果与实验结果发现，所建立的仿真模型能够较好地预测检测过程中的热流传递，并且能够用于超声红外锁相热像技术检测金属板材接触界面类缺陷检测结果的预测，为超声红外锁相热像技术激励参数的选择提供了指导。