无损检测新技术

1、西安航空职业技术学院 无损检测新技术讲座总结报告所属系部：航空材料工程系学生姓名： 班级学号: 专 业: 检测技术及应用通过这次的讲座，使我受益匪浅。西飞的王老师、我院的马教授和红旗厂的李老师给我们针对CR技术、失效分析和无损检测的新技术进行了一一的讲解，让我们对我们的专业有了进一步的认识，也对本专业的发展有了深入了解。新技术及其发展-CR技术介绍 一、概述CR技术(Computed Radiography；Computed Radiology)，是一种数字化的新的非胶片射线照相检验技术。目前，它采用贮存荧光成像板(Storage Phosphor Imaging Plate)完成射线照相检验

2、。二、CR技术原理 采用贮存荧光成像板的CR技术，是基于某些荧光发射物质，具有保留潜在图像信息的能力。这些荧光物质受到射线照射时，在较高能带俘获的电子形成光激发射荧光中心(PLC)。采用激光激发时，光激发射荧光中心的电子将返回它们初始能级，并以发射可见光的形式输出能量。这种光发射与原来接收的射线剂量成比例。这样，当激光束扫描贮存荧光成像板时，就可将射线照相图像转化为可见的图像三、CR系统（一）CR系统的组成与分类1、CR系统的组成 ：CR系统由IP板、IP板图像读出器(扫描器)、图像读出软件组成。2、CR系统的分类 按照CR系统的主要性能，即信噪比SNR和基本空间分辨力SR，可将CR系统分类。

3、3、IP板的结构与性能 IP板主要由保护层、荧光层、支持层、背衬层构成。IP板的主要特性可分为下列个方面：分辨力、动态范围、谱特性、时间响应特性、衰退特性。目前使用的IP板的主要特性如下 a. 适用能量范围：10kV32MeV； b. 最大视场：约35cm×43cm； c. 分辨力：可达610Lp/mm； d. 动态范围大：可达104：1以上 f. IP板使用寿命：约5年。 4、扫描器（1）扫描器工作的基本过程IP板贮存的图像需要采用特殊的扫描器读出，其基本过程为： 打开暗盒定位IP板扫描IP板上的图像消除IP板上的图像定位IP板关闭暗盒退出暗盒（2）扫描器的主要性能扫描器的主要性能

4、包括扫描激光束功能，图像拾取部分功能，输送机构功能。5、软件CR系统的图像软件，控制扫描器的工作，完成图像的读出，并可对获得的图像进行各种处理，给出有关的数据。四、CR技术（一）CR技术的基本过程CR技术检验的主要过程如下： 透照 IP板读出 评定（二）、CR技术的控制控制的主要方面也分成：技术级别、IP系统选择、透照布置、透照参数、散射防护、图像要求等方面。1、CR技术级别在EN 147842：2005标准中，作出了类似于EN 444：1994标准的规定，即CR技术也分成二级： A级，基本技术； B级：高级技术2、IP板系统的选择IP板系统应依据选用的技术级别、被检验对象的材料与厚度、采用的

5、射线源类型和能量选择3、透照布置透照布置考虑的方面与与常规胶片射线照相检验相同，也是透照方式、透照方向、一次透照区。基本的控制要求也与常规胶片射线照相检验相同。4、透照参数类似于常规胶片射线照相检验技术，从X射线允许的最高管电压、其他射线源适宜的透照厚度、最小源到物体的距离、射线的曝光时间等作出限定性规定。5、散射线防护主要的控制要求为三个方面：准直控制、滤波措施、背散射检验6、图像要求主要要求是图像的最大不清晰度、象素尺寸、最小信噪比SNR、最小读出强度IIPX。五、CR系统性能稳定性鉴定（一）、CR系统性能稳定性鉴定的主要项目 按照ASTM E244605标准和EN 147841：2005

6、标准的规定。（二），CR系统性能的稳定性鉴定试验1、CR系统空间分辨力的鉴定试验CR系统空间分辨力采用双丝像质计或楔型线对卡测定。测定条件的主要规定如下：（1）焦距：当射线源焦点尺寸不大于1mm时，焦距应不小于1m；所采用的焦距值应保几何不清晰度小于总不清晰度的10%。 （2）透照电压：对于160kV以上的应用，应采用220kV管电压；对于低能的应用，应采用90kV管电压。X射线管应是钨靶、铍窗、无预先滤波。（3）双丝像质计放置：双丝像质计应与激光束扫描方向成约5。（4）基本空间分辨力SR为测得不清晰度值的1/2。2、CR系统规格化信噪比SNRN的鉴定试验IP板和光电倍增器在长期使用中，其性能

7、可能会降低，以致影响整个系统的性能。因此，应定期(例如，每年)核查SNRN。 （1） IP板与暗盒：采用典型的IP板暗盒，暗盒中是否使用增感屏决定于透照管电压。 （2） 焦距：焦距应不小于1m，在暗盒后面至少1m内无任何物体(包括铅板)。（3） 透照电压：对于采用220kV管电压透照时，IP板与铅前、后增感屏一起放入暗盒，增感屏的厚度均为0.1mm。X射线管应是钨靶，并用8mm的铜滤波；对于低能的应用，应采用90kV管电压，IP板暗盒中不使用铅增感屏。X射线管应采用32.5mm厚度的铝滤波。 （4）曝光量：曝光量应保证，在最低增益时成像板系统读出强度可达到其最大可能读出强度的90%。 （5）测

8、量要求：SNR测量，应在成像板系统可达到的最大读出强度的90±5%处测量。（6）SNR值应不低于初始值的90%。如果系统的不清晰度未增加，允许SNR值超过初始值。（三）、扫描器性能的稳定性鉴定试验其鉴定试验主要包括几何畸变鉴定试验、激光束功能鉴定试验、模糊或闪烁鉴定试验、侧滑鉴定试验、阴影鉴定试验无损检测在失效分析中的应用一、质量工程与航空机械产品检验技术（一），材料检验航空机械产品的原材料的检测通常包括物理检验、宏观缺陷分析、金相组织及微观缺陷分析、微观分析、断口分析、化学分析、腐蚀性能检测和机械性能测试等。（二）化学分析决定材料性质最重要的因素是其化学成分，以化学反应为基础，分析

9、材料的成分的方法称为化学分析，它是定量分析的一个分支。这部分内容包括分析化学、痕量分析、分光度分析、比色分析、火焰光度分析、极谱分析、荧光分析、红外光谱分析、金属中的气体分析等。 （三）、金属腐蚀性能测试1、金属材料的常规腐蚀性能指标及其测定2、应力腐蚀及其相关检测技术3、氢脆及其相关检测技术二、航空安全工程程与失效分析（一）、失效分析的重要意义失效分析是航空安全工程的重要保证，是全面质量管理的重要环节是维修工程的基础和依据，且在政治、社会效益和经济效益上也占有举足轻重的地位。（二），失效分析的途径1、现场勘查2、事故调查3、分析事故原因的方法主要方法：先“撒大网”，而后逐一排除、故障树分析法

10、、逻辑推理法、4、机械原因导致的飞行事故调查时常用的失效分析技术（1）裂纹分析技术（2）断口分析技术（3）痕迹分析技术（4）微区成分分析技术（5）光谱、铁谱分析技术和极谱法测定技术（6）材料机械性能分析技术（7）材料化学成分分析技术（8）零件残余应力分析技术（9）无损检测技术（10）失效分析常用的统计分析法（三）、裂纹分析技术1、裂纹的形态：按照分析方法的不同，将其分为宏观和微观分析两种。2、 裂纹源的判断 判断方法通常是先拼凑残骸，即仔细收集断件的碎片，并认真地拼合，再用“分叉法”、“T形法”、“判断变形量大小法”、“分析氧化颜色法”与“测量疲劳裂纹长度法”等，来寻找主裂纹、裂纹源和断裂的顺序。3、裂纹检测的常用方法除了目视，放大镜、光镜以外，生产中最常用的检测方法是：X射线探伤、磁份探伤、超声波探伤、着色探伤和涡流探伤等。无损检测新技术及应用一、无损检测新技术的特点检测结果可以图像方式显示，结果可以进行分析2、非接触、远距离及大面积检测3、检测速度快、效率高，结果直观二。、无损检测新技术无损检测新技术有激光超声检测方法、激光（错位）散斑检测方法、红外热像检测方法、微波检测技术、超声波时差衍射技术、金属磁记忆检测技术、数字射线成像技术、远场涡流检测技术等。其中红外热像检测对蜂窝积水问题的应用较多。本次的讲座让我们对无损检测的发展前景充满了信心，随着社会的发展，无损检测技