基于激光热成像的金属近表面无损缺陷检测

摘要

金属近表面缺陷难以直接观测，在应力或腐蚀作用下会扩展并导致构件失效，危害重大。因此，发展快速无损的金属近表面缺陷检测技术至关重要。激光热成像技术作为一种高效、非接触且操作简便的红外检测方法，具有重要研究价值。本文采用激光热成像技术结合COMSOL仿真，研究金属近表面缺陷的无损检测方法，旨在实现缺陷的定性与定量检测。通过建立仿真模型，分析了缺陷参数和激励参数对热传导的影响机制，并针对红外图像特点，对比了不同滤波方法的效果，提出采用模糊C均值聚类算法提取缺陷完整区域，有助于对缺陷进行定量评估，还提出采用最小二乘法建立缺陷深度预测模型，能较好地反映缺陷深度与温度之间的关系。

基金资助

北京市科技“多光谱多信息融合的表面在线检测仪器开发及集成应用”计划资助项目（Z221100005822012）