基于涡旋超声的钛合金孔洞缺陷检测方法

丁湘燕; 王志豪; 邓明晰; 赵友选; 赵丽滨; 胡宁

doi:10.15983/j.cnki.jsnu.2026214

陕西师范大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 54 ›› Issue (2) : 85 -93. DOI: 10.15983/j.cnki.jsnu.2026214

基于涡旋超声的钛合金孔洞缺陷检测方法

丁湘燕, 王志豪, 邓明晰, 赵友选, 赵丽滨, 胡宁

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摘要

针对材料内部缺陷快速且低成本的检测需求，结合涡旋超声的特点，提出了一种新型的涡旋超声孔洞检测方法。以钛合金为研究对象，系统研究了涡旋超声在钛合金材料中的传播规律，分析了孔洞形状、位置、尺寸对涡旋超声信号的影响。结果表明：在涡旋超声中心位置接收到的二次谐波信号可有效判断材料内部是否存在孔洞；该信号幅值随孔洞与中心位置径向距离和深度的增加而减小，由此可确定涡旋超声检测的有效范围，并实现孔洞位置的定性定位；涡旋超声中心位置的幅值随着孔洞尺寸的增大而提高，显示出定量评估孔洞大小的潜力。研究结果验证了涡旋超声在钛合金孔洞缺陷检测中的有效性与可行性，有望为材料内部孔洞的快速检测提供新的理论与方法。