《无损检测仪器 X射线数字成像 钢丝子午线轮胎检测系统》

1JB/T15121—2024无损检测仪器X射线数字成像钢丝子午线轮胎检测系统本文件给出了钢丝子午线轮胎检测系统的原理，规定了试样和系统要求，描述了相应的试验方法，规定了检测程序、缺陷判断、检测结果、图像保存、检验规则、标志、包装、运输和贮存等要求。本文件适用于采用阵列探测器的钢丝子午线轮胎的X射线数字成像检测系统的制造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。GBZ117工业探伤放射防护标准GB/T191包装储运图示标志GB/T6326轮胎术语及其定义GB/T12604.11无损检测术语X射线数字成像检测GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T23664—2009汽车轮胎无损检验方法X射线法GB/T23901.5无损检测射线照相检测图像质量第5部分：双丝型像质计图像不清晰度的测定GB/T25480仪器仪表运输、贮存基本环境条件及试验方法GB/T26276—2010工程机械子午线轮胎无损检验方法X射线法JB/T7902无损检测线型像质计通用规范3术语和定义GB/T6326和GB/T12604.11界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1X射线数字成像X-raydigitalimaging通过X射线探测器将X光信号转换为电信号，利用计算机对电信号进行采集和数字化处理，将图像对比度和清晰度进行增强，然后在显示器显示X光图像的一种无损检测技术。3.2像质计灵敏度sensitivityofIQI图像上可识别的单丝像质计最细金属丝与试样厚度的百分比。3.3图像不清晰度imageunsharpness2JB/T15121—2024图像上第一个不能被清晰识别的双丝像质计的线对。3.4图像分辨率imageresolution图像上可以分辨的最小细节尺寸。3.5图像灰度级imagegreylevel表示图像明暗程度的数值，即图像中单个黑白像素点的亮度。3.6子午线轮胎radialtyre胎体帘布层帘线与胎面中心线呈90°角或接近90°角排列并以基本不能伸张的带束层箍紧胎体的充气轮胎。3.7钢丝子午线轮胎steelradialtyre带束层采用钢丝帘线的子午线轮胎。注：钢丝子午线轮胎分为全钢丝子午线轮胎和半钢丝子午线轮胎。全钢丝子午线轮胎的带束层均采用钢丝帘线；半钢丝子午线轮胎的胎体采用人造丝或者其他纤维，带束层则用钢丝帘线。4原理利用X射线对材料具有一定的穿透能力及其在穿透材料过程中，不同材质和不同结构的物体对X射线衰减程度各不相同，通过X射线探测器和图像处理方法在显示器上显示出材料内部结构和缺陷的方法，对钢丝子午线轮胎各部位进行无损检测。5试样试样为硫化后在自然环境下停放12h以上、经外观质量检测合格且表面干净的轮胎。6系统要求6.1组成钢丝子午线轮胎检测系统（以下简称系统）包括X射线源、数字图像处理系统、机械传动系统、电气控制系统和X射线防护系统。6.2X射线源6.2.1应选用能连续稳定工作的高压发生器和周向X射线管。6.2.2X射线机管电压波动幅度不应大于2﹪。3JB/T15121—20246.2.3X射线机管电流波动幅度不应大于2﹪。6.2.4应具备门机联锁保护功能。6.3数字图像处理系统6.3.1X射线探测器6.3.1.1X射线线阵列探测器选择选用采用LDA（线性二极管阵列）或COMS（图像传感器电路）的阵列探测器。6.3.1.2像质计灵敏度像质计灵敏度应优于2%。6.3.1.3图像分辨率图像分辨率应优于0.5mm。6.3.2图像处理计算机宜选用能连续稳定工作的工业级计算机作为主机，安装图像采集处理软件，图像采集、处理和显示过程应流畅。带有大容量硬盘及多个网络接口。6.3.3图像采集处理软件6.3.3.1软件应具有图像实时采集和显示功能，能够进行全屏幕滚动显示或翻页显示。6.3.3.2软件宜具有图像增强、图像缩放等基本图像处理功能。6.3.3.3软件应具有整体和分区域的灰度调整功能。6.3.3.4软件应具有对缺陷部位进行测量与标定的功能。6.3.3.5软件宜具有自动或手动保存轮胎图像，并生成检测报告的功能。6.4安全、环境保护6.4.1X射线防护系统防护应符合GBZ117的要求。6.4.2门机联锁X射线源应具备门机联锁功能，当防护铅房任何一个铅门打开后应自动切断X射线发射。门机联锁宜采用双回路检测电路进行监测，门机联锁保护功能触发后应在X射线控制器上进行状态显示。6.4.3X射线警示灯在防护铅房顶部明显位置同时安装X射线预备开启警示灯和X射线开启警示灯，警示灯的数量不少于2组。准备发出X射线时仅X射线预备开启警示灯动作，有X射线产生时仅X射线开启警示灯动作。警示灯宜采用闪烁或旋转形式的红色、黄色警示灯，X射线预备开启警示灯和X射线开启警示灯的颜色应不相同。6.4.4X射线警示标识在防护铅房外及出线口处应有明显的“当心电离辐射”警示标识。4JB/T15121—20246.5外观要求6.5.1表面面漆及镀层，无脱落现象。6.5.2表面面漆及加工表面应无碰伤气泡及划痕。6.5.3非加工和易锈面应有防锈措施。7试验方法7.1测试环境测试环境应满足以下条件：a)温度：5℃~40℃;b)相对湿度：<85%；c)电源电压：380（1±10%）V；d)电源频率：（50±1）Hz；e)接地电阻不大于4Ω。7.2测试位置7.2.1U型X射线探测器采用U型X射线探测器通过一次成像对胎冠、胎侧、胎肩、胎圈等部位进行检测，图像无盲区。X射线源、X射线探测器、轮胎三者中心线重合，至少应保证探测器与两胎侧的距离相同，X射线束能够完全覆盖轮胎两侧胎圈区域。按图1方式进行检测。图1U型X射线探测器检测方式7.2.2其它形状X射线探测器采用非U型X射线探测器应通过多次旋转探测器角度成像，对胎冠、胎侧、胎肩、胎圈等部位进行检测，每次成像需要有重叠部位以确保实现无盲区检测。X射线源垂直照射X射线探测器，每次旋转X射线探测器进行检测时应保证其与被检测面的距离相同。按图2方式进行检测。5JB/T15121—2024图2其它形状X射线探测器测试方法7.3像质计灵敏度测试7.3.1按图3进行布置、连接。7.3.2选用符合JB/T7902规定的像质计进行测试。图3像质计灵敏度测试布置连接示意图7.3.3测试时应满足以下条件：a)轮胎测试面厚度不小于45mm；b)调整轮胎旋转速度和X射线探测器参数，使轮胎扫描周期和图像放缩比例符合实际检测工艺要求；c)测试时X射线源、X射线探测器及轮胎试样相对位置关系符合7.2要求。7.3.4像质计应贴于轮胎试样被测试面中心位置，像质计金属丝与轮胎钢丝分布方向直径方向垂直。7.3.5调整X射线源管电压、管电流和显示器亮度、对比度，在轮胎图像无曝光过度的情况下，目视读出图像上可识别的像质计最细金属丝的线径。7.3.6按公式（1）计算像质计灵敏度K：K=d/T×100%(1)式中：6JB/T15121—2024K——像质计灵敏度；d——可识别的像质计最细钢丝线径，单位为毫米（mmT——轮胎试样厚度，单位为毫米（mm）。7.4图像分辨率测试7.4.1按图4进行布置、连接。7.4.2选用符合GB/T23901.5规定的像质计进行测试。7.4.3测试时应满足以下条件：a)轮胎测试面厚度不小于45mm；b)调整轮胎旋转速度和X射线探测器参数，使轮胎扫描周期和图像缩放比例符合实际检测工艺要求；c)测试时X射线源、X射线探测器及轮胎试样相对位置关系符合7.2要求。图4图像分辨力测试布置连接示意图7.4.4像质计应贴于轮胎试样被测试面中心位置，像质计金属丝与轮胎钢丝分布直径方向垂直。7.4.5调整X射线源管电压、管电流和显示器亮度、对比度，在轮胎图像无曝光过度的情况下，目视读出图像上第一个不能被清晰识别双丝像质计线对。7.4.6按公式（2）计算图像分辨率Sr：..........................................................................式中：Sr——图像分辨率，单位为毫米（mmDW——第一个不能被清晰识别的双丝像质计线对的金属丝线径，单位为毫米（mmDd——第一个不能被清晰识别的双丝像质计线对的线对间距，单位为毫米（mm）。7.5X射线安全防护测试7.5.1X射线防护将X射线源调整到最大管电压、最大检测用管电流，用辐射计量仪在距防护铅房外侧30cm处测量漏射线空气比释动能率，并取最大值。除防护铅房与地面接触面外，其余各面均需要选取多个任意点进行测量。7JB/T15121—20247.5.2门机联锁单独打开防护铅房的各个铅门，未测试的铅门应处于关闭状态，观察X射线控制器上门机联锁状态显示是否正常。7.5.3X射线警示灯在满足X射线开启条件下开启X射线，观察X射线警示灯工作是否正常。7.6外观检测外观检验采用目视检测，应在工厂的正常照明条件下和无辅助观察设备情况下进行。8检测程序8.1将轮胎准确定位在待检测位置。8.2按照7.2所描述的情况，根据检测对象、检测工艺和检测效率的要求，将X射线源和X射线探测器准确定位在检测位置。8.3根据轮胎的不同规格选择不同的管电压、管电流，以确保获得清晰的图像。8.4旋转轮胎，同时开启X射线和进行图像采集，确保检测过程中无射线泄露。8.5检测人员在显示器上观察轮胎图像，并对其进行判定，生成检测结果，自动或手动保存轮胎图像，并在相应的轮胎上加盖检查印章或标志。9缺陷判断9.1对于轿车、载重汽车子午线轮胎所检测的缺陷应符合GB/T23664—2009中附录A的要求。9.2对于工程机械子午线轮胎所检测的缺陷应符合GB/T26276—2010中附录A的要求。10检测结果及图像保存10.1检测结果以数据信息形式存在，内容至少包括轮胎信息、等级、缺陷名称（合格品除外）、检测人员信息、检测日期和时间。检测结果可以保存在本地计算机上，或者上传至用户服务器。10.2轮胎图像可本地保存，或者上传至用户服务器。11检验规则11.1出厂检验11.1.1凡出厂的设备应经制造厂质量检查部门按出厂检验项目进行检验，合格后方能出厂。11.1.2出厂检验项目按表2规定进行。11.2型式检验11.2.1型式检验项目包括：a)全部出厂检查项目；b)按表2规定项目进行。11.2.2凡属下列情况之一者，应按本文件进行型式检验：8JB/T15121—2024a)新产品或老产品转厂生产的检制定型鉴定；b)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大的改变，可能影响产品性能时；c)正常生产时，定期或积累一定产量后，应定期进行检验；d)产品长期停产后，恢复生产时。表1出厂检验和型式检验项目1√√2√√3√√4√－12标志、包装、运输和贮存12.1标志系统应在主机明显位置固定铭牌，铭牌至少包括如下内容：a)产品名称及型号规格；b)制造商名称及商标；c)出厂日期及编号。12.2包装12.2.1系统应按GB/T13384有关规定选择包装方式。12.2.2包装箱外壁文字、标志应清晰，不应因时间长久，搬运摩擦和雨淋而模糊不清，其内容至少包括：a)制造厂名称；b)产品名称与型号规格；c)收货单位、地址和发货单位、地址；d