無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)

1、西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)講座總結(jié)報(bào)告所屬系部：航空材料工程系學(xué)生姓名： 班級(jí)學(xué)號(hào): 專 業(yè): 檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用通過這次的講座，使我受益匪淺。西飛的王老師、我院的馬教授和紅旗廠的李老師給我們針對(duì)CR技術(shù)、失效分析和無(wú)損檢測(cè)的新技術(shù)進(jìn)行了一一的講解，讓我們對(duì)我們的專業(yè)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，也對(duì)本專業(yè)的發(fā)展有了深入了解。新技術(shù)及其發(fā)展-CR技術(shù)介紹 一、概述CR技術(shù)(Computed Radiography；Computed Radiology)，是一種數(shù)字化的新的非膠片射線照相檢驗(yàn)技術(shù)。目前，它采用貯存熒光成像板(Storage Phosphor Imaging Plate)完成射線照相檢驗(yàn)

2、。二、CR技術(shù)原理 采用貯存熒光成像板的CR技術(shù)，是基于某些熒光發(fā)射物質(zhì)，具有保留潛在圖像信息的能力。這些熒光物質(zhì)受到射線照射時(shí)，在較高能帶俘獲的電子形成光激發(fā)射熒光中心(PLC)。采用激光激發(fā)時(shí)，光激發(fā)射熒光中心的電子將返回它們初始能級(jí)，并以發(fā)射可見光的形式輸出能量。這種光發(fā)射與原來接收的射線劑量成比例。這樣，當(dāng)激光束掃描貯存熒光成像板時(shí)，就可將射線照相圖像轉(zhuǎn)化為可見的圖像三、CR系統(tǒng)（一）CR系統(tǒng)的組成與分類1、CR系統(tǒng)的組成 ：CR系統(tǒng)由IP板、IP板圖像讀出器(掃描器)、圖像讀出軟件組成。2、CR系統(tǒng)的分類 按照CR系統(tǒng)的主要性能，即信噪比SNR和基本空間分辨力SR，可將CR系統(tǒng)分類。

3、3、IP板的結(jié)構(gòu)與性能 IP板主要由保護(hù)層、熒光層、支持層、背襯層構(gòu)成。IP板的主要特性可分為下列個(gè)方面：分辨力、動(dòng)態(tài)范圍、譜特性、時(shí)間響應(yīng)特性、衰退特性。目前使用的IP板的主要特性如下 a. 適用能量范圍：10kV32MeV； b. 最大視場(chǎng)：約35cm×43cm； c. 分辨力：可達(dá)610Lp/mm； d. 動(dòng)態(tài)范圍大：可達(dá)104：1以上 f. IP板使用壽命：約5年。 4、掃描器（1）掃描器工作的基本過程IP板貯存的圖像需要采用特殊的掃描器讀出，其基本過程為： 打開暗盒定位IP板掃描IP板上的圖像消除IP板上的圖像定位IP板關(guān)閉暗盒退出暗盒（2）掃描器的主要性能掃描器的主要性能

4、包括掃描激光束功能，圖像拾取部分功能，輸送機(jī)構(gòu)功能。5、軟件CR系統(tǒng)的圖像軟件，控制掃描器的工作，完成圖像的讀出，并可對(duì)獲得的圖像進(jìn)行各種處理，給出有關(guān)的數(shù)據(jù)。四、CR技術(shù)（一）CR技術(shù)的基本過程CR技術(shù)檢驗(yàn)的主要過程如下： 透照 IP板讀出 評(píng)定（二）、CR技術(shù)的控制控制的主要方面也分成：技術(shù)級(jí)別、IP系統(tǒng)選擇、透照布置、透照參數(shù)、散射防護(hù)、圖像要求等方面。1、CR技術(shù)級(jí)別在EN 147842：2005標(biāo)準(zhǔn)中，作出了類似于EN 444：1994標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，即CR技術(shù)也分成二級(jí)： A級(jí)，基本技術(shù)； B級(jí)：高級(jí)技術(shù)2、IP板系統(tǒng)的選擇IP板系統(tǒng)應(yīng)依據(jù)選用的技術(shù)級(jí)別、被檢驗(yàn)對(duì)象的材料與厚度、采用的

5、射線源類型和能量選擇3、透照布置透照布置考慮的方面與與常規(guī)膠片射線照相檢驗(yàn)相同，也是透照方式、透照方向、一次透照區(qū)?；镜目刂埔笠才c常規(guī)膠片射線照相檢驗(yàn)相同。4、透照參數(shù)類似于常規(guī)膠片射線照相檢驗(yàn)技術(shù)，從X射線允許的最高管電壓、其他射線源適宜的透照厚度、最小源到物體的距離、射線的曝光時(shí)間等作出限定性規(guī)定。5、散射線防護(hù)主要的控制要求為三個(gè)方面：準(zhǔn)直控制、濾波措施、背散射檢驗(yàn)6、圖像要求主要要求是圖像的最大不清晰度、象素尺寸、最小信噪比SNR、最小讀出強(qiáng)度IIPX。五、CR系統(tǒng)性能穩(wěn)定性鑒定（一）、CR系統(tǒng)性能穩(wěn)定性鑒定的主要項(xiàng)目 按照ASTM E244605標(biāo)準(zhǔn)和EN 147841：2005

6、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。（二），CR系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性鑒定試驗(yàn)1、CR系統(tǒng)空間分辨力的鑒定試驗(yàn)CR系統(tǒng)空間分辨力采用雙絲像質(zhì)計(jì)或楔型線對(duì)卡測(cè)定。測(cè)定條件的主要規(guī)定如下：（1）焦距：當(dāng)射線源焦點(diǎn)尺寸不大于1mm時(shí)，焦距應(yīng)不小于1m；所采用的焦距值應(yīng)保幾何不清晰度小于總不清晰度的10%。 （2）透照電壓：對(duì)于160kV以上的應(yīng)用，應(yīng)采用220kV管電壓；對(duì)于低能的應(yīng)用，應(yīng)采用90kV管電壓。X射線管應(yīng)是鎢靶、鈹窗、無(wú)預(yù)先濾波。（3）雙絲像質(zhì)計(jì)放置：雙絲像質(zhì)計(jì)應(yīng)與激光束掃描方向成約5。（4）基本空間分辨力SR為測(cè)得不清晰度值的1/2。2、CR系統(tǒng)規(guī)格化信噪比SNRN的鑒定試驗(yàn)IP板和光電倍增器在長(zhǎng)期使用中，其性能

7、可能會(huì)降低，以致影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。因此，應(yīng)定期(例如，每年)核查SNRN。 （1） IP板與暗盒：采用典型的IP板暗盒，暗盒中是否使用增感屏決定于透照管電壓。 （2） 焦距：焦距應(yīng)不小于1m，在暗盒后面至少1m內(nèi)無(wú)任何物體(包括鉛板)。（3） 透照電壓：對(duì)于采用220kV管電壓透照時(shí)，IP板與鉛前、后增感屏一起放入暗盒，增感屏的厚度均為0.1mm。X射線管應(yīng)是鎢靶，并用8mm的銅濾波；對(duì)于低能的應(yīng)用，應(yīng)采用90kV管電壓，IP板暗盒中不使用鉛增感屏。X射線管應(yīng)采用32.5mm厚度的鋁濾波。 （4）曝光量：曝光量應(yīng)保證，在最低增益時(shí)成像板系統(tǒng)讀出強(qiáng)度可達(dá)到其最大可能讀出強(qiáng)度的90%。 （5）測(cè)

8、量要求：SNR測(cè)量，應(yīng)在成像板系統(tǒng)可達(dá)到的最大讀出強(qiáng)度的90±5%處測(cè)量。（6）SNR值應(yīng)不低于初始值的90%。如果系統(tǒng)的不清晰度未增加，允許SNR值超過初始值。（三）、掃描器性能的穩(wěn)定性鑒定試驗(yàn)其鑒定試驗(yàn)主要包括幾何畸變鑒定試驗(yàn)、激光束功能鑒定試驗(yàn)、模糊或閃爍鑒定試驗(yàn)、側(cè)滑鑒定試驗(yàn)、陰影鑒定試驗(yàn)無(wú)損檢測(cè)在失效分析中的應(yīng)用一、質(zhì)量工程與航空機(jī)械產(chǎn)品檢驗(yàn)技術(shù)（一），材料檢驗(yàn)航空機(jī)械產(chǎn)品的原材料的檢測(cè)通常包括物理檢驗(yàn)、宏觀缺陷分析、金相組織及微觀缺陷分析、微觀分析、斷口分析、化學(xué)分析、腐蝕性能檢測(cè)和機(jī)械性能測(cè)試等。（二）化學(xué)分析決定材料性質(zhì)最重要的因素是其化學(xué)成分，以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)，分析

9、材料的成分的方法稱為化學(xué)分析，它是定量分析的一個(gè)分支。這部分內(nèi)容包括分析化學(xué)、痕量分析、分光度分析、比色分析、火焰光度分析、極譜分析、熒光分析、紅外光譜分析、金屬中的氣體分析等。 （三）、金屬腐蝕性能測(cè)試1、金屬材料的常規(guī)腐蝕性能指標(biāo)及其測(cè)定2、應(yīng)力腐蝕及其相關(guān)檢測(cè)技術(shù)3、氫脆及其相關(guān)檢測(cè)技術(shù)二、航空安全工程程與失效分析（一）、失效分析的重要意義失效分析是航空安全工程的重要保證，是全面質(zhì)量管理的重要環(huán)節(jié)是維修工程的基礎(chǔ)和依據(jù)，且在政治、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益上也占有舉足輕重的地位。（二），失效分析的途徑1、現(xiàn)場(chǎng)勘查2、事故調(diào)查3、分析事故原因的方法主要方法：先“撒大網(wǎng)”，而后逐一排除、故障樹分析法

10、、邏輯推理法、4、機(jī)械原因?qū)е碌娘w行事故調(diào)查時(shí)常用的失效分析技術(shù)（1）裂紋分析技術(shù)（2）斷口分析技術(shù)（3）痕跡分析技術(shù)（4）微區(qū)成分分析技術(shù)（5）光譜、鐵譜分析技術(shù)和極譜法測(cè)定技術(shù)（6）材料機(jī)械性能分析技術(shù)（7）材料化學(xué)成分分析技術(shù)（8）零件殘余應(yīng)力分析技術(shù)（9）無(wú)損檢測(cè)技術(shù)（10）失效分析常用的統(tǒng)計(jì)分析法（三）、裂紋分析技術(shù)1、裂紋的形態(tài)：按照分析方法的不同，將其分為宏觀和微觀分析兩種。2、 裂紋源的判斷 判斷方法通常是先拼湊殘骸，即仔細(xì)收集斷件的碎片，并認(rèn)真地拼合，再用“分叉法”、“T形法”、“判斷變形量大小法”、“分析氧化顏色法”與“測(cè)量疲勞裂紋長(zhǎng)度法”等，來尋找主裂紋、裂紋源和斷裂的順序。3、裂紋檢測(cè)的常用方法除了目視，放大鏡、光鏡以外，生產(chǎn)中最常用的檢測(cè)方法是：X射線探傷、磁份探傷、超聲波探傷、著色探傷和渦流探傷等。無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)及應(yīng)用一、無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)的特點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果可以圖像方式顯示，結(jié)果可以進(jìn)行分析2、非接觸、遠(yuǎn)距離及大面積檢測(cè)3、檢測(cè)速度快、效率高，結(jié)果直觀二。、無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)有激光超聲檢測(cè)方法、激光（錯(cuò)位）散斑檢測(cè)方法、紅外熱像檢測(cè)方法、微波檢測(cè)技術(shù)、超聲波時(shí)差衍射技術(shù)、金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)、數(shù)字射線成像技術(shù)、遠(yuǎn)場(chǎng)渦流檢測(cè)技術(shù)等。其中紅外熱像檢測(cè)對(duì)蜂窩積水問題的應(yīng)用較多。本次的講座讓我們對(duì)無(wú)損檢測(cè)的發(fā)展前景充滿了信心，隨著社會(huì)的發(fā)展，無(wú)損檢測(cè)技