激光与红外

作者：董宁琛

单位：中北大学仪器与电子学院,山西 太原 030051；

关键词：脉冲激光激励;红外热成像;裂纹检测;表面温度场分布

在损伤之前检测和表征钢材上的表面裂纹是一项非常重要的任务,对于涉及相关的结构安全有重大意义。本文采用了一种非接触式的脉冲激光点光源热成像技术,用于检测钢结构试件的表面破裂裂纹。使用脉冲点激光源将热量加载到材料表面,热流在传导过程中会受到裂纹缺陷的影响,裂纹的边界处阻挡的热流导致表面产生了明显的温度差,红外热像仪实时监测表面温度场的变化来实现裂纹缺陷的可视化。通过有限元仿真分析与实验验证的方法进行研究,结果表明:激励开始后,裂纹缺陷边界开始出现温度差,激励结束后,温度差达到峰值,实现裂纹缺陷的可视化；缺陷边界的温度差峰值以及出现时间与激励中心的距离相关。同时为下一步的定量检测奠定基础。

来源：2019年第10期

《激光与红外》期刊编辑部

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