傳統(tǒng)的X射線探傷機是基于膠片成像的,但是膠片像存在著很多缺點,如不能滿足實時成像,成本過高,圖像管理不便等,隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展和無損檢測技術(shù)的發(fā)展,特別是計算機信息技術(shù)應用的普及,20世紀80年代新興的一種無損檢測技術(shù)---X射線實時成像檢測技術(shù)(工業(yè)CT)應運而生。X射線實時成像設(shè)備技術(shù)改進了照相探傷方法的不足,可以直觀地看到投影圖像,顯示缺陷的大小和形狀,從而判斷缺陷的性質(zhì),射線實時成像技術(shù)無論在檢測效率、經(jīng)濟效益、表現(xiàn)力、遠程傳送、方便實用等方面都比照相底片更勝一籌,在無損檢測領(lǐng)域中有良好的應用前景。由于計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展和微小焦點X射線探傷機的出現(xiàn),X射線實時探傷機已能夠用于金屬材料的無損檢測?鋁合金壓鑄件在生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生孔洞類缺陷,影響壓鑄件的整體強度及氣密性?目前,壓鑄件內(nèi)部質(zhì)量越來越受到重視,為生產(chǎn)出內(nèi)部質(zhì)量好的鋁合金壓鑄件,經(jīng)常要求對產(chǎn)品進行全數(shù)探傷檢驗。
X射線實時成像設(shè)備探傷原理
X射線實時成像探傷原理可用兩個“轉(zhuǎn)換”來概述:射線發(fā)生器中加速的電子撞擊陽極靶產(chǎn)生X射線,X射線穿透金屬材料后被圖像增強器所接收,圖像增強器把不可見的X射線檢測信號轉(zhuǎn)換為光學圖像,稱為“光電轉(zhuǎn)換”;用高清晰度電視攝像機攝取光學圖像,輸入計算機進行A/D轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像,經(jīng)計算機處理后,還原在顯示器屏幕上顯示出材料內(nèi)部的缺陷性質(zhì)、大小、位置等信息,再根據(jù)圖像的灰度對檢測結(jié)果進行缺陷等級評定,從而達到檢測的目的。
當強度均勻的X射線束I0透照試件時,由于X射線探傷機穿透不同密度的工件時會有不同的衰減效果,我們可以借助衰減的程度不同判斷缺陷的位置和大小。由于現(xiàn)實中缺陷體積遠小于工件體積,我們可以假設(shè)T≤L來分析X射線檢測基本原理。 式中:ID為缺陷處透射的一次射線強度;I'D為無缺陷處透射的一次射線強度;Is為缺陷處透射的散射線強度;I's為無缺陷處透射的散射線強度;I為缺陷處透射射線強度;I'為無缺陷處透射射線強度。 這就是實時成像探傷產(chǎn)生物體相對對比度的射線檢測的基本原理。