参考ASTM标准E 2581-07 Standard Practice for Shearography of Polymer Matrix Composites,Sand-wich Core Materials and Filament-Wound Pressure Vessels in Aerospace Applications(航空航用聚合物基复合材料、夹芯结构及缠绕压力容器的错位散斑检测规程),错位散斑检测的一般操作过程如下:
1)在加热、真空、振动等加载方式中,选择最佳的加载方式。
2)将被检测工件稳固地放置或夹持,尽量减小或避免加载过程中产生刚体位移。
3)将错位散斑摄像机放置在被测物体前方,距离考虑视场大小适中。对于带有变焦镜头的错位摄像机,可利用变焦特性进行视场大小的控制。
4)进行对焦,使物体的图像最清晰。需要注意的一点是,对于表面反光强的被测物体,为了避免反射光直接进入摄像机镜头,可以适当调整物体与摄像机的角度。对于可电动控制镜头转角的系统,控制摄像机的水平或竖直方向的角度可方便地避开过强的反射光。
5)进行系统几何尺寸测量的标定。这一操作对于缺陷尺寸测量、错位量测量都至关重要。通常利用视场中放置一个标尺,利用已知距离的两个点进行标定,确定图像像素间距与物体被测表面实际距离的定量关系。
6)设置图像错位的错位量和错位角度。一般用手动或电控调节,可以用物体表面特征点或利用直角尺一类工具辅助确定。(www.xing528.com)
7)调整光圈大小,获得合适的光强。
8)对物体进行第一次加载,记录第一状态(参考状态)散斑图像(可能是相同加载、不同相移状态的3~5幅图像)。
9)对物体进行第二次加载,记录第二状态(最终状态)散斑图像(可能是相同加载、不同相移状态的3~5幅图像)。
10)利用第一状态、第二状态记录的散斑图像进行图像运算,获得光学干涉条纹图或相位图像。
11)进行滤波、相位去包裹(unwrapping或demodulation)等图像处理操作,获得最终相位图像。
在实际检测过程中,通常需要制作人工缺陷样件。样件的制作材料、工艺和实际产品相同或相似,并在有代表性的部位预制不同尺寸和类型的人工缺陷。实际检测前需要利用错位散斑系统首先对人工缺陷样件进行检测,其作用有:①验证其具有检测出设计要求的最小尺寸缺陷的能力;②根据样件试验情况确定检测工艺参数,编制检测技术规范。在实际产品检测中,人工缺陷样件还被用来:①确认系统工作正常、检测灵敏度满足要求;②在评定实际缺陷类型及尺寸时进行对比。
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