X射線探傷機實時成像設備對缺陷檢測

X射線探傷機-工業(yè)CT缺陷檢測的應用越來越廣泛，那么什么是工業(yè)CT技術呢？

工業(yè)CT缺陷檢測被譽為當今無損檢測和無損評估技術，能在對檢測物體無損傷的情況下，采用密度差異，即把不同密度的被檢測物體對穿透射線(X射線)的衰減系數(shù)換算成物質(zhì)的CT值，然后以二維灰度圖像的形式將物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、組成、密度變化等清晰、準確、直觀地顯示出來，解決了一些關鍵性的無損檢測技術難題，取得了較好的經(jīng)濟效益與社會效益。

隨著工業(yè)CT三維重建技術的成熟，工業(yè)CT不僅可以獲得與膠片相媲美的斷層圖像數(shù)據(jù)，而且配合三維軟件后可以對產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行全面、詳細地分析。

基于工業(yè)CT的以上優(yōu)點，我們選某案例進行分析，以下我們用工業(yè)CT對樣品的絕熱層進行檢測分析，并對一些小型樣品的絕熱層缺陷區(qū)域進行了三維重建以及全面展示。

工業(yè)CT圖像充分再現(xiàn)了材料的組分及密度特性，適合于樣品絕熱層中多種類型缺陷的檢測，如裂紋、分層、氣泡、疏松、厚度不符等缺陷。有效的缺陷檢測，不僅提高了樣品絕熱層的使用可靠性，而且為樣品絕熱層結(jié)構(gòu)設計提供了更多的選擇機會，使得工業(yè)CT檢測和制造工藝相結(jié)合，及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)缺陷的工序，便于改進工藝，縮短研制周期，降低成本。結(jié)合產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝分析，比如，通過同業(yè)CT發(fā)現(xiàn)分層缺陷，分層最根本的原因是粘接力不足，基體內(nèi)部或基體與纖維之間的粘接性能不足導致的。這種缺陷在某些樣品中占比較大，比如空腔型或者界面脫開型，分層對樣品絕熱層質(zhì)量影響也相對較大，也是纏繞工藝中的主要難題之一。一般針對分層較嚴重的產(chǎn)品，需要在缺陷中間進行軸向檢測。

通過工業(yè)CT軸向檢測圖片，可以明顯看出缺陷處平均灰度的特征，如果缺陷處灰度值較周圍區(qū)域的平均灰度低，形狀為線狀，中間寬兩端細，就符合裂紋缺陷特征。通過工業(yè)CT軟件可以測量出該裂紋缺陷長度。還可以分析裂紋形成原因，例如某裂紋從產(chǎn)品小端端面開始貫穿于產(chǎn)品小端，屬于內(nèi)部裂紋，結(jié)合工藝分析得出，其為產(chǎn)品端面受內(nèi)部應力與機械加工時應力共同作用產(chǎn)生的。

在工業(yè)CT應用中，測量其結(jié)構(gòu)尺寸為其質(zhì)量控制中的重要內(nèi)容，特別是在燒蝕后其他檢測方式難以實現(xiàn)準確測量的情況下，工業(yè)CT技術在保證圖像質(zhì)量的情況下，可以實現(xiàn)快速、準確、有效、全面的尺寸分析和測量。比如，我們可以精確測量樣品變化后每個點的碳層厚度等，從而為樣品的安裝和防護提供理論依據(jù)，為改進工藝提供有力的數(shù)據(jù)支持。

通過工業(yè)X射線探傷機我們也可以經(jīng)過三維重建獲取的三維斷層圖像(精確到每層間隔0.1mm甚至更低)，并通過三維可視化分析軟件構(gòu)造的三維立體圖。從圖中X、Y、Z三個不同方向剖切圖不僅可以看出環(huán)向橫截面的缺陷信息，而且可以看出徑向方向缺陷延伸程度，不用剖切，便可清晰地觀察任意截面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并能通過三維測量軟件對其進行全方位測量，很大限度地排除和避免漏檢產(chǎn)品的可能。通過三維軟件對角度等的測量，實現(xiàn)與設計值之間比對，從而判斷產(chǎn)品是否符合設計要求和裝配條件，更高層次地保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

以上工業(yè)X射線探傷機檢測結(jié)果表明：

a.工業(yè)CT密度分辨率較高，可以準確檢測出噴管擴散段絕熱層中的裂紋、分層、氣孔、疏松等缺陷，能及時總結(jié)缺陷產(chǎn)生的原因，有針對性地進行預防與控制，起到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。

b.工業(yè)CT可以針對樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)等進行定量分析，能夠精確地測定產(chǎn)品幾何尺寸并且進行表征，為樣品質(zhì)量判定提供量化的依據(jù)，同時也為改進工藝提供有力的數(shù)據(jù)支持。

c.工業(yè)CT經(jīng)過三維重建后可對產(chǎn)品進行全面的三維顯示和測量，有助于檢測人員對失效產(chǎn)品從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、角度等多方面進行分析，快速改進產(chǎn)品的工藝及質(zhì)量。

在后續(xù)的工作中，還將進一步擴展、完善工業(yè)CT三維重建技術的應用功能，更高層次的產(chǎn)品制造的質(zhì)量。