本發(fā)明涉及一種水浸式超聲檢測(cè)用儲(chǔ)罐底板腐蝕評(píng)價(jià)方法，特別是用于大型常壓儲(chǔ)罐底板腐蝕的一種評(píng)價(jià)算法，屬于無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

常壓儲(chǔ)罐是石化裝置和儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的重要組成部分，具有容積大，分布集中，可儲(chǔ)存易燃、易爆、有毒介質(zhì)等特點(diǎn)。在常壓儲(chǔ)罐的使用過(guò)程中，由于承載介質(zhì)的壓力、溫度以及外界環(huán)境因素的共同影響，儲(chǔ)罐會(huì)產(chǎn)生腐蝕、裂紋等多種缺陷，其中罐底腐蝕是造成常壓儲(chǔ)罐失效的最主要原因之一。當(dāng)儲(chǔ)罐發(fā)生外泄時(shí)，不僅會(huì)造成環(huán)境污染，而且可能釀成重大火災(zāi)及爆炸事故，給企業(yè)帶來(lái)無(wú)法挽回的經(jīng)濟(jì)損失和惡劣的社會(huì)影響。因此，開(kāi)展儲(chǔ)罐底板腐蝕檢測(cè)及安全評(píng)估的研究工作十分必要。

對(duì)于罐底腐蝕，常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法主要有：磁粉檢測(cè)、漏磁檢測(cè)、滲透檢測(cè)和超聲檢測(cè)。磁粉檢測(cè)是通過(guò)磁化儲(chǔ)罐罐底，磁粉在缺陷處形成目視可見(jiàn)的磁痕，從而顯示出缺陷信息，此方法檢測(cè)迅速、對(duì)位于表面的缺陷檢測(cè)靈敏度高，但只能檢測(cè)近表面缺陷。漏磁檢測(cè)具有操作方便、檢測(cè)效率高、精度高等優(yōu)點(diǎn)，但其只能粗略判斷缺陷狀態(tài)且對(duì)深度缺陷檢出效果差。滲透檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)對(duì)于形狀復(fù)雜缺陷的一次性全面檢測(cè)，其局限性在于，檢測(cè)程序繁瑣，對(duì)于埋藏缺陷或閉合性表面缺陷無(wú)法測(cè)出，且對(duì)被檢測(cè)物表面光潔度有要求。超聲檢測(cè)法操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)工藝成熟，但其不能直觀反映檢測(cè)區(qū)域的腐蝕情況。上述檢測(cè)方法中，磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)和漏磁檢測(cè)均需要開(kāi)罐進(jìn)行，根據(jù)相關(guān)規(guī)定儲(chǔ)罐每六年進(jìn)行一次費(fèi)用較高的開(kāi)罐檢驗(yàn)，較長(zhǎng)的檢測(cè)周期加劇了儲(chǔ)罐安全使用風(fēng)險(xiǎn)。

為此針對(duì)儲(chǔ)罐底板的檢測(cè)，需要采用無(wú)需開(kāi)罐便可初步了解罐底板腐蝕情況的一種無(wú)損檢測(cè)策略；通過(guò)對(duì)于儲(chǔ)罐損傷程度的初步評(píng)價(jià)結(jié)果，進(jìn)一步選擇更有效的檢測(cè)方式。在降低了開(kāi)罐檢測(cè)成本的基礎(chǔ)上，也可縮短管道的檢測(cè)周期，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐的在役維護(hù)。因此，本發(fā)明發(fā)展了一種水浸式超聲檢測(cè)用儲(chǔ)罐底板腐蝕評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于儲(chǔ)罐底板的腐蝕損傷進(jìn)行前期評(píng)估，提高了檢測(cè)效率、降低檢測(cè)成本。

針對(duì)結(jié)構(gòu)腐蝕評(píng)價(jià)方法，國(guó)內(nèi)學(xué)者開(kāi)展了大量的研究。西安石油大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院提出基于信息融合的油氣管道內(nèi)腐蝕評(píng)價(jià)方法。通過(guò)對(duì)大量生產(chǎn)工藝參數(shù)、腐蝕性物理化學(xué)參數(shù)進(jìn)行多級(jí)別、多方面、多層次的處理，將其轉(zhuǎn)化為等價(jià)腐蝕評(píng)價(jià)信息，以實(shí)現(xiàn)對(duì)腐蝕安全和防腐蝕效果的評(píng)價(jià)。

專利申請(qǐng)?zhí)枺?01410602563.8，一種油罐底板腐蝕風(fēng)險(xiǎn)定量評(píng)價(jià)方法。該方法能夠檢測(cè)油罐底板的腐蝕泄漏風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，但需要掌握被檢測(cè)儲(chǔ)罐的大量相關(guān)參數(shù)，對(duì)于缺乏詳實(shí)數(shù)據(jù)的老舊儲(chǔ)罐實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)的難度較大。西南石油學(xué)院喻西崇等提出了基于模糊綜合評(píng)判的注水管道腐蝕評(píng)價(jià)方法，但該方法考慮因素眾多，不適用于超聲檢測(cè)腐蝕評(píng)級(jí)。

重慶理工大學(xué)提出了基于圖像顏色的結(jié)構(gòu)腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)方法，該方法利用rgb空間對(duì)結(jié)構(gòu)腐蝕特征圖像的顏色進(jìn)行描述，借助圖像分割技術(shù)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)腐蝕定量化評(píng)價(jià)。此方法通過(guò)獲取檢測(cè)區(qū)域的圖像，定量分析腐蝕情況；但在儲(chǔ)罐底板檢測(cè)中很難直接獲取腐蝕區(qū)域的圖像，而是通過(guò)獲取位置點(diǎn)超聲波數(shù)據(jù)的形式來(lái)表征腐蝕區(qū)域的情況。

傳統(tǒng)超聲檢測(cè)得到的檢測(cè)數(shù)據(jù)不能直觀地反映檢測(cè)區(qū)域的腐蝕情況以及實(shí)現(xiàn)腐蝕等級(jí)的評(píng)價(jià)；并且現(xiàn)有結(jié)構(gòu)腐蝕評(píng)價(jià)的方法在使用上限制條件頗多，并不適用于超聲檢測(cè)腐蝕的評(píng)價(jià)。

綜上所述，在前人的研究基礎(chǔ)上，針對(duì)板結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)有檢測(cè)方法存在的不足，本專利提出了一種基于超聲檢測(cè)數(shù)據(jù)的板結(jié)構(gòu)腐蝕評(píng)價(jià)算法。該算法可實(shí)現(xiàn)對(duì)于板結(jié)構(gòu)腐蝕的等級(jí)評(píng)價(jià)，尤其是針對(duì)儲(chǔ)罐底板腐蝕程度進(jìn)行評(píng)估，為大型常壓儲(chǔ)罐的安全運(yùn)行以及壽命預(yù)測(cè)提供可靠的參考信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明發(fā)展了一種水浸式超聲檢測(cè)用板結(jié)構(gòu)腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)方法，尤其是針對(duì)儲(chǔ)罐底板腐蝕程度進(jìn)行評(píng)估。該方法主要包括：閾值分割、特征值差異度計(jì)算以及腐蝕等級(jí)評(píng)定三個(gè)主要步驟。首先，獲取板狀試件檢測(cè)區(qū)域的特征值數(shù)據(jù)，計(jì)算區(qū)域分割閾值及標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)對(duì)應(yīng)特征值；分別計(jì)算每個(gè)位置點(diǎn)的特征值與標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)的差異度，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)位置點(diǎn)的腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)；根據(jù)實(shí)際工況要求，確定腐蝕面積及深度的權(quán)重比，計(jì)算整個(gè)試件的腐蝕等級(jí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)板狀試件腐蝕程度的評(píng)價(jià)。

本發(fā)明提出的基于水浸式超聲檢測(cè)的腐蝕評(píng)價(jià)方法，其基本原理在于：

1)腐蝕區(qū)域分割—閾值分割法

利用超聲掃描中每個(gè)位置不同的特征值信息來(lái)選擇合適的分割閾值，可將原始圖像分割成目標(biāo)與背景部分，目標(biāo)部分可以是一個(gè)或多個(gè)。首先將整個(gè)檢測(cè)區(qū)域離散化，將每個(gè)掃描點(diǎn)看成一個(gè)小腐蝕區(qū)域，每個(gè)腐蝕區(qū)域都呈現(xiàn)封閉性。通過(guò)超聲檢測(cè)獲取的所有位置點(diǎn)的特征值數(shù)據(jù)，選定合理閾值，對(duì)腐蝕區(qū)域進(jìn)行分割，分為腐蝕區(qū)域及非腐蝕區(qū)域，將腐蝕區(qū)域劃分為不同等級(jí)并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)腐蝕等級(jí)對(duì)應(yīng)特征值。

2)特征值差異度計(jì)算—最小差異度法

通過(guò)超聲c掃描檢測(cè)獲取每個(gè)位置點(diǎn)的特征數(shù)據(jù)，用該特征值表征每個(gè)位置點(diǎn)的腐蝕情況。將每個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)特征值與標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)對(duì)應(yīng)特征值依次作差，求出特征值之差中的最小值，則最小差值對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)為該位置點(diǎn)的腐蝕等級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)位置點(diǎn)腐蝕等級(jí)的量化評(píng)定。具體步驟如下：

(1)根據(jù)操作設(shè)定的參數(shù)及超聲掃描數(shù)據(jù)，生成等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

(2)將每個(gè)位置點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的特征值與標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)特征值依次作差，稱為該位置點(diǎn)的特征值差異度，用公式1來(lái)定義位置點(diǎn)的特征值差異度：

d(i,j)＝|x(i,j)-bz|(1)

式中，i、j是特征值對(duì)應(yīng)掃描點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)，x是待頂級(jí)的位置點(diǎn)特征值，b某一特定腐蝕等級(jí)對(duì)應(yīng)的特征值，z是b特征值對(duì)應(yīng)的等級(jí)數(shù)。

(3)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)與位置點(diǎn)特征值的最小差異度mind(i,j)，則最小差異度對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)為該位置點(diǎn)的腐蝕等級(jí)。

3)腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)—加權(quán)法

首先將整個(gè)檢測(cè)區(qū)域離散化，將每個(gè)掃描點(diǎn)看成一個(gè)小腐蝕區(qū)域，每個(gè)小腐蝕區(qū)域都呈現(xiàn)封閉性。由于試件腐蝕情況呈現(xiàn)不均勻性，每個(gè)小腐蝕區(qū)域的腐蝕程度不一致。通過(guò)每個(gè)掃描點(diǎn)的腐蝕等級(jí)數(shù)據(jù)，計(jì)算得出整個(gè)區(qū)域的腐蝕等級(jí)。

對(duì)試件腐蝕程度進(jìn)行評(píng)估，僅僅得到每個(gè)小腐蝕區(qū)域的腐蝕程度不夠，還需要得到整個(gè)結(jié)構(gòu)的腐蝕等級(jí)，本方法使用加權(quán)法計(jì)算試件綜合腐蝕等級(jí)。首先統(tǒng)計(jì)每個(gè)等級(jí)中腐蝕區(qū)域面積也就是該等級(jí)內(nèi)位置點(diǎn)個(gè)數(shù)，之后將位置點(diǎn)個(gè)數(shù)與對(duì)應(yīng)等級(jí)權(quán)重相乘并將所有等級(jí)對(duì)應(yīng)積相加求和，用此和與總權(quán)重相除求取綜合等級(jí)。公式如2所示：

式中，ni表示等級(jí)i中腐蝕區(qū)域面積也就是該等級(jí)內(nèi)位置點(diǎn)個(gè)數(shù)，qi表示腐蝕等級(jí)i在所有的等級(jí)中所占權(quán)重。

此方法不僅考慮了每個(gè)小腐蝕區(qū)域腐蝕程度的差異性，還考慮了因?yàn)槊總€(gè)腐蝕區(qū)域面積比例不同而對(duì)整個(gè)腐蝕結(jié)構(gòu)所做的貢獻(xiàn)的差異，因此評(píng)價(jià)結(jié)果比較準(zhǔn)確。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種水浸式超聲檢測(cè)用儲(chǔ)罐底板腐蝕評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，本發(fā)明采用的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)參見(jiàn)圖1，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)1、超聲激勵(lì)接收儀2、數(shù)字示波器3、四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4、水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5、水平支撐桿6、豎向支撐桿7、伸縮筒8和滾輪9。其特征在于：計(jì)算機(jī)1通過(guò)線纜與四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4上的控制卡連接；水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5設(shè)置在四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4的中間位置，并且水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5與控制卡連接。

計(jì)算機(jī)1與超聲激勵(lì)接收儀2連接，超聲激勵(lì)接收儀2與數(shù)字示波器3連接，水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5與超聲激勵(lì)接收儀2連接。

兩個(gè)水平支撐桿6對(duì)稱設(shè)置在四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4的兩側(cè)，水平支撐桿6水平布置，水平支撐桿6的一側(cè)連接有豎向支撐桿7，豎向支撐桿7插入在伸縮筒8中，伸縮筒8的底部設(shè)有滾輪9。

試件放置在水槽中，水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5正對(duì)試件。

四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

伸縮筒8的側(cè)部設(shè)有緊固螺釘，豎向支撐桿7的伸出高度由緊固螺釘固定。

首先通過(guò)水平支撐桿6、豎向支撐桿7、伸縮筒8和滾輪9組成的位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4的位置，使水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5正對(duì)水槽中的試件。

然后鎖緊滾輪9，四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4的位置與水槽的位置相對(duì)應(yīng)。

最后，計(jì)算機(jī)1通過(guò)控制卡控制伺服電機(jī)，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4運(yùn)動(dòng)，從而使四軸聯(lián)動(dòng)掃描平臺(tái)4帶動(dòng)水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5運(yùn)動(dòng)。超聲激勵(lì)接收儀2按照設(shè)定的重復(fù)頻率發(fā)射脈沖信號(hào)，并加載到水浸式超聲激勵(lì)接收探頭5上，超聲波作用于試件后，超聲激勵(lì)接收探頭5接收到回波信號(hào)送入超聲激勵(lì)接收儀2中，接著送入計(jì)算機(jī)1的數(shù)據(jù)采集卡對(duì)接收波形進(jìn)行處理，提取特征值并送回計(jì)算機(jī)1；最終實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)1對(duì)試件檢測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、記錄。

根據(jù)計(jì)算機(jī)1記錄超聲檢測(cè)得到的腐蝕區(qū)域數(shù)據(jù)，計(jì)算腐蝕區(qū)域分割閾值及標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)對(duì)應(yīng)特征值；分別計(jì)算每個(gè)位置點(diǎn)的特征值與標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)的差異度，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)位置點(diǎn)腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)；根據(jù)實(shí)際工況要求，確定腐蝕面積及深度權(quán)重比，進(jìn)而求得整個(gè)試件結(jié)構(gòu)的腐蝕等級(jí)。

本發(fā)明提出了一種基于水浸式超聲檢測(cè)的板結(jié)構(gòu)腐蝕評(píng)價(jià)方法，其具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：

步驟一：制備不同腐蝕程度及形狀的板結(jié)構(gòu)試件，記錄缺陷試件相關(guān)特征參數(shù)，并對(duì)不同缺陷類型的試件進(jìn)行分組編號(hào)。

步驟二：檢測(cè)系統(tǒng)搭建及參數(shù)設(shè)置；

1)以水浸式超聲掃描系統(tǒng)為基礎(chǔ)，搭建水浸式超聲檢測(cè)腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)；

2)信號(hào)參數(shù)設(shè)置：包括激勵(lì)信號(hào)參數(shù)、接收信號(hào)參數(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制超聲激勵(lì)接收儀將激勵(lì)信號(hào)送入水浸式超聲波激勵(lì)接收探頭；

3)搭載水浸式平探頭進(jìn)行超聲c掃描，分別用時(shí)間成像及幅值成像方法進(jìn)行成像；

4)搭載水浸式點(diǎn)聚焦探頭進(jìn)行超聲c掃描，分別用時(shí)間成像及幅值成像方法進(jìn)行成像；

5)根據(jù)步驟3)、步驟4)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果選定成像方式以及檢測(cè)所用探頭。

步驟三：按照步驟二中設(shè)定的參數(shù)以及選定的檢測(cè)條件，對(duì)檢測(cè)試件完成超聲掃描，并存儲(chǔ)檢測(cè)數(shù)據(jù)。

步驟四：根據(jù)水浸式超聲掃描數(shù)據(jù)，完成試件腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)。

1)將獲取的腐蝕試件超聲掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

2)讀取超聲掃描數(shù)據(jù)，繪制出腐蝕區(qū)域c掃描圖像；選定合理閾值，對(duì)腐蝕區(qū)域進(jìn)行分割，分為腐蝕區(qū)域及非腐蝕區(qū)域，將腐蝕區(qū)域劃分為6個(gè)等級(jí)并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)腐蝕等級(jí)對(duì)應(yīng)特征值。

3)對(duì)每個(gè)位置點(diǎn)進(jìn)行腐蝕評(píng)級(jí)，將每個(gè)位置點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的特征值x(i,j)，計(jì)算位置點(diǎn)特征值與每一標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)對(duì)應(yīng)特征值的差異d(i,j)＝|x(i,j)-bz|，計(jì)算位置點(diǎn)特征值之差的最小值mind(i,j)，則最小差值對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)為該位置點(diǎn)的腐蝕等級(jí)。

4)將每一等級(jí)權(quán)重與該等級(jí)對(duì)應(yīng)位置點(diǎn)個(gè)數(shù)相乘，對(duì)所有等級(jí)的權(quán)重乘個(gè)數(shù)之積求和，同時(shí)將所有等級(jí)對(duì)應(yīng)權(quán)重相加求總權(quán)重；用此和與總權(quán)重相除，求取試件腐蝕綜合等級(jí)。

其中，ni表示等級(jí)i中腐蝕區(qū)域面積也就是該等級(jí)內(nèi)位置點(diǎn)個(gè)數(shù)，qi表示腐蝕等級(jí)i在所有的等級(jí)中所占權(quán)重。

5)根據(jù)計(jì)算結(jié)果，腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)給出試件綜合腐蝕等級(jí)，根據(jù)腐蝕面積比例以及個(gè)別深度超限腐蝕點(diǎn)的出現(xiàn)情況，給出評(píng)價(jià)意見(jiàn)和警報(bào)。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水浸式超聲檢測(cè)的板結(jié)構(gòu)腐蝕進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)價(jià)；2)該腐蝕評(píng)價(jià)方法對(duì)檢測(cè)人員的操作要求低，所需參數(shù)較少；因此該方法應(yīng)用條件簡(jiǎn)單，評(píng)價(jià)結(jié)果穩(wěn)定，有較為廣泛的應(yīng)用范圍。

附圖說(shuō)明

圖1是水浸式超聲掃描腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)連線圖

圖2是板結(jié)構(gòu)腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)功能圖

圖3是板結(jié)構(gòu)腐蝕評(píng)價(jià)方法流程圖

圖4是水浸式超聲檢測(cè)板結(jié)構(gòu)缺陷實(shí)驗(yàn)真實(shí)腐蝕試件樣例

圖5是典型階梯(孔)缺陷鋼板(板厚19.00mm)評(píng)級(jí)結(jié)果

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1～圖5詳細(xì)說(shuō)明基于水浸式超聲掃描的板結(jié)構(gòu)腐蝕評(píng)價(jià)方法的實(shí)施過(guò)程。

步驟一：根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求制備試件，此板結(jié)構(gòu)試件板厚19mm，正反面固定位置分布5個(gè)階梯孔缺陷，缺陷階梯數(shù)、孔徑大小依次遞減。依此制備的試件如附圖4。

步驟二：檢測(cè)系統(tǒng)搭建及相關(guān)參數(shù)設(shè)置

1)以水浸式超聲掃描系統(tǒng)為基礎(chǔ)，根據(jù)附圖1搭建水浸式超聲檢測(cè)腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)；

2)信號(hào)參數(shù)設(shè)置：本次實(shí)驗(yàn)選用model5800作為超聲激勵(lì)接收儀，其參數(shù)設(shè)置如下激勵(lì)電壓100v、激勵(lì)頻率500khz、模式為p/e、能量為100uj、阻尼為50ohm、高通截止頻率為300khz、低通截止頻率為10mhz、增益為40db。通過(guò)計(jì)算機(jī)控制model5800超聲激勵(lì)接收儀，將激勵(lì)信號(hào)送入超聲波激勵(lì)接收探頭。

3)搭載中心頻率為5m，晶片直徑為20mm的水浸式平探頭，進(jìn)行超聲c掃描檢測(cè)，分別用時(shí)間成像及幅值成像方法進(jìn)行成像；

4)搭載中心頻率為5m，晶片直徑為13mm，焦距為20mm的水浸式超聲點(diǎn)聚焦探頭，進(jìn)行超聲c掃描檢測(cè)，分別用時(shí)間成像及幅值成像方法進(jìn)行成像；

5)根據(jù)3)、4)步驟的實(shí)驗(yàn)結(jié)果選定以時(shí)間成像方式以及中心頻率為5m，晶片直徑為13mm，聚焦范圍為20mm水浸式超聲點(diǎn)聚焦探頭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

步驟三：按照步驟二中設(shè)定的參數(shù)以及選定的檢測(cè)條件，對(duì)檢測(cè)試件完成水浸式超聲掃描，并存儲(chǔ)檢測(cè)數(shù)據(jù)。

步驟四：根據(jù)水浸式超聲掃描數(shù)據(jù)，完成試件腐蝕等級(jí)評(píng)價(jià)。

1)將獲取的腐蝕試件超聲掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

2)讀取超聲掃描數(shù)據(jù)，繪制出腐蝕區(qū)域c掃描圖像。根據(jù)掃描數(shù)據(jù)選定合理的閾值，對(duì)腐蝕區(qū)域進(jìn)行分割，分為腐蝕區(qū)域及非腐蝕區(qū)域，將腐蝕區(qū)域劃分為6個(gè)等級(jí)并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)腐蝕等級(jí)對(duì)應(yīng)特征值。

3)對(duì)每個(gè)位置點(diǎn)進(jìn)行腐蝕評(píng)級(jí)，，將每個(gè)位置點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的特征值x(i,j)與等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)特征值逐級(jí)比較，計(jì)算特征值與標(biāo)準(zhǔn)特征值的差異d(i,j)＝|x(i,j)-bz|。計(jì)算位置點(diǎn)特征值之差的最小值mind(i,j)，則最小差值對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)為該位置點(diǎn)的腐蝕等級(jí)。

4)將每一等級(jí)權(quán)重與該等級(jí)對(duì)應(yīng)位置點(diǎn)個(gè)數(shù)相乘，對(duì)所有等級(jí)的權(quán)重乘個(gè)數(shù)之積求和，同時(shí)將所有等級(jí)對(duì)應(yīng)權(quán)重相加求總權(quán)重；用此和與總權(quán)重相除，求取試件腐蝕綜合等級(jí)。將上述數(shù)據(jù)帶入公式2計(jì)算。

5)根據(jù)計(jì)算結(jié)果，腐蝕評(píng)價(jià)系統(tǒng)給出試件綜合腐蝕等級(jí)，根據(jù)腐蝕面積比例以及個(gè)別深度超限腐蝕點(diǎn)的出現(xiàn)情況，給出評(píng)價(jià)意見(jiàn)和警報(bào)。

步驟五：重復(fù)步驟三、四完成該試件的五個(gè)階梯(孔)缺陷的超聲掃描及腐蝕評(píng)價(jià)，將評(píng)價(jià)結(jié)果與缺陷實(shí)際測(cè)量值參數(shù)進(jìn)行對(duì)照，對(duì)比結(jié)果如附圖5所示。