[发明专利]用于自动紧固件检验的无损测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及诸如因例如从金属板材的孔扩展的腐蚀或侵蚀引起的裂缝和金属损耗之类的瑕疵的无损测试，并且对于诸如铆钉之类的紧固件的区域中的飞机搭接接头的快速扫描特别有用。

背景技术

紧固件附近的瑕疵的存在一般不易检测，因为来自紧固件的信号较强，并且能够遮蔽来自瑕疵的信号，特别是当它们在结构深处、例如在搭接头的第二或第三层时。

由于瑕疵能够位于紧固件下面或者母材的表面之下，所以如果所采用的无损技术能够获取表面下的信息，则是优选的。对于金属，涡流测试方法是一个强有力的候选。能够通过扫描结构表面之上的简单涡流探头，并且记录作为位置的函数的信号，来检验结构。备选地，涡流探头的阵列能够用于通过电子地复用探头同时从执行快速区域扫描的多个位置来获取数据。涡流传感器能够是简单线圈或者按照绝对、反射或差分配置所连接的一组线圈。备选地，传感器可以是固态磁场传感器，例如GMR或霍耳效应传感器。

检测紧固件周围的疲劳裂缝的一种方法是在Lale发明的GB2273782A中公开的旋转涡流探头。但是，这类探头要求用户识别紧固件，使探头在紧固件上居中，然后旋转探头。希望有一种用于自动识别紧固件的位置并且有效地检测其周围的瑕疵的更快的技术。

发明内容

本发明的一个实施例的目的是提供一种快速扫描包含紧固件的结构然后处理该数据以使得能够显露并且评估任何瑕疵的方法。

根据本发明的第一方面，提供一种用于检验紧固件附近的缺陷的方法，该方法包括：

采用涡流探头来扫描包含一个或多个紧固件的对象，并且形成表示作为位置的函数的所测量信号的图像，称作所获取图像，

从所获取图像来获取或选择基本上无缺陷的紧固件的第二图像，称作参考图像，

使用参考图像来自动查找所获取图像中的紧固件位置的实例，并且从所获取图像去除与无缺陷紧固件的材料相关的信息，以便提供可检验以寻找对象中位于紧固件处或附近的瑕疵的结果图像。

通过去除与无缺陷紧固件相关的信息/信号/数据，与紧固件之中或周围的瑕疵、包括表面下的瑕疵相关的信息是更易于识别的。因此，可以更可靠并且迅速地找出瑕疵。

根据本发明的第二方面，提供一种用于检验紧固件附近的缺陷的系统，该系统包括：

涡流探头，用于扫描包含一个或多个紧固件的对象，以及

控制器，可连接到或者包括屏幕，该控制器设置成：

形成表示作为位置的函数的所测量信号的图像，称作所获取图像；

获取基本上无缺陷的紧固件的图像，称作参考图像；

使用参考图像来自动查找所获取图像中的所有紧固件的实例；以及

去除所获取图像中与无缺陷紧固件的材料相关的信息，以便提供结果图像。

附图说明

现在将仅作为举例、参照附图来描述本发明的实施例，附图包括：

图1示出本发明的一个实施例的方法；

图2示出涡流仪器和阵列探头；

图3示出使用本发明的一个实施例所得到的结果；以及

图4示出本发明的一个更详细实施例。

具体实施方式

图1示出本发明的一个实施例的方法。在步骤1，通过采用涡流探头扫描例如包含如铆钉的一个或多个紧固件的诸如飞机面板或管线段之类的对象，来获取图像。所获取图像表示作为位置的函数的所测量信号。

在步骤2，得到基本上无缺陷的紧固件的参考图像。紧固件的参考图像可从来自所获取图像的已知良好材料的紧固件或者从诸如紧固件的事先预备的资料库或查阅表之类的其它位置来选择。

在步骤3，使用参考紧固件图像来查找所获取图像中的紧固件的实例。

在步骤4，去除所获取图像中例如与无缺陷紧固件的材料相关的诸如图像数据或信号数据之类的信息，以便提供可检验以寻找对象中位于紧固件处或附近的瑕疵的结果图像。

由于从所获取图像去除紧固件的图像，所以更易于识别任何瑕疵。因此，可以更为可靠并且迅速地识别瑕疵。