CN109142396A - 一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法 - Google Patents

一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109142396A
CN109142396A CN201811004606.7A CN201811004606A CN109142396A CN 109142396 A CN109142396 A CN 109142396A CN 201811004606 A CN201811004606 A CN 201811004606A CN 109142396 A CN109142396 A CN 109142396A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
fiber winding
shell
winding shell
transillumination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811004606.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王晓勇
余天雄
刘凯
周娥
马永刚
黄美霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubei Sanjiang Space Jiangbei Mechanical Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hubei Sanjiang Space Jiangbei Mechanical Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei Sanjiang Space Jiangbei Mechanical Engineering Co Ltd filed Critical Hubei Sanjiang Space Jiangbei Mechanical Engineering Co Ltd
Priority to CN201811004606.7A priority Critical patent/CN109142396A/zh
Publication of CN109142396A publication Critical patent/CN109142396A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/03—Investigating materials by wave or particle radiation by transmission
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/10—Different kinds of radiation or particles
    • G01N2223/101—Different kinds of radiation or particles electromagnetic radiation
    • G01N2223/1016—X-ray
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/60—Specific applications or type of materials
    • G01N2223/646—Specific applications or type of materials flaws, defects

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

本发明公开了一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，该方法包括如下步骤：1)训机；2)检测参数设置；3)面阵探测器校正；4)透照布置，X射线源、碳纤维缠绕壳体的透照部位、面阵探测器的中心区域位于同一直线上；5)壳体透照方向确定，透照时X射线束的中心束与碳纤维缠绕壳体的外壳径向方向平行，且与其轴向方向垂直；6)壳体检测，利用X射线机的检测***进行积分降噪处理，获取积分降噪后的静态数字图像；7)缺陷定位；8)缺陷性质评定。本发明方法具有检测结果直观、可量化分析、可对缺陷深度进行定位等优点，极大地提高了碳纤维缠绕壳体的质量可靠性和使用安全性。

Description

一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法
技术领域
本发明涉及无损检测技术领域，具体地指一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法。
背景技术
高性能碳纤维复合材料由于具有高比强度、比模量高、尺寸稳定性和材料可设计性等特点，使得碳纤维缠绕方法制造壳体已成为重要发展方向。由于复合材料的各项异性、组织不均匀等特点，使常规的检测技术对其检测均不具备完整的有效性，检测结果的可靠性低。
碳纤维缠绕壳体是采用碳纤维浸入树脂后在芯模上缠绕固化成型，碳纤维缠绕壳体在缠绕固化过程中会产生分层、脱粘等缺陷，分层缺陷具体指的是碳纤维缠绕壳体的碳纤维缠绕层部位，分层是指碳纤维缠绕层的层与层间出现的分离，脱粘缺陷具体指的是碳纤维缠绕壳体的碳纤维缠绕层与绝热橡胶粘接部位，脱粘是指碳纤维缠绕层与绝热橡胶层粘接界面的分离，分层、脱粘等缺陷均会直接影响壳体的使用安全性。为保障产品质量，提高碳纤维缠绕壳体的使用安全性，必须采用有效的检测技术手段对碳纤维缠绕壳体进行完整的质量控制。
X射线检测是利用射线在穿透物体的过程中会与物质发生复杂的相互作用，因吸收和散射而使其强度产生衰减。强度的衰减变化与被检测物体的衰减系数(如：材质密度)和射线在物质中穿过的厚度相关。当被检物体的局部存在缺陷时，由于缺陷部位与正常无缺陷区域的衰减系数不同，使缺陷部位透过的射线强度与周围产生差异；将成像探测器放在适当的位置，接收采集缺陷部位和正常区域衰减变化的透射射线，形成灰度(或黑度)变化的灰度图像，图像中缺陷部位的灰度(或黑度)与正常区域存在一定差异，灰度(或黑度)的差异将形成一定的对比度，评定时可根据图像中缺陷影像形态、位置和对比度对缺陷情况进行评定。
目前，主要采用超声波检测方法对碳纤维缠绕壳体的分层、脱粘缺陷进行检测，能有效确定分层、脱粘缺陷的二维平面位置，但受到超声波检测方法的限制，超声波检测无法对碳纤维缠绕壳体中的分层、脱粘缺陷深度位置进行确定。而采用X射线检测以一定的方向透照可以对分层、脱粘缺陷的深度位置进行定位，但由于分层、脱粘是面积型缺陷，在进行检测时缺陷的检出具有一定的方向性。常规X射线胶片照相检测对比度低，无法对缺陷进行量化分析评定，分层、脱粘只能依靠人为经验判定，检测结果的可靠性较差。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，该方法能够对对缺陷进行有效检测和量化分析评定。
为实现上述目的，本发明所设计的一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，包括如下步骤：
1)训机
采用X射线机对碳纤维缠绕壳体进行分层脱粘缺陷检测，启动X射线机的电源，选择训机模式开始训机；
2)检测参数设置
根据测试需求设定X射线机的X射线源的焦点尺寸、图像采集积分时间、积分帧数、以及增益模式；
3)面阵探测器校正
根据测试需求调节X射线机的X射线源、射线源光栅、面阵探测器光栅、面阵探测器的位置，启动X射线机的检测***，与面阵探测器通讯连接，然后对面阵探测器依次进行暗校正、亮校正；
4)透照布置
将碳纤维缠绕壳体放置在射线源光栅与面阵探测器光栅之间，保证X射线源、碳纤维缠绕壳体的透照部位、面阵探测器的中心区域位于同一直线上；
5)壳体透照方向确定
将X射线源发射出的X射线束沿碳纤维缠绕壳体的透照部位方向平行透照，并保证透照时X射线束的中心束与碳纤维缠绕壳体的外壳径向方向平行，且与其轴向方向垂直；
6)壳体检测
利用检测***中的获取工具获取动态图像，再通过调节射线源光栅、面阵探测器光栅分别对X射线束的透照角度和面阵探测器的接收区域进行限定，并调节图像评定区内的灰度值，最后利用X射线机的检测***进行积分降噪处理，获取积分降噪后的静态数字图像；
7)缺陷定位
利用检测***中的测量工具，对步骤6)所得的静态数字图像中缺陷部位进行深度定位；
8)缺陷性质评定
利用检测***中的线灰度分析工具，对步骤6)所得的静态数字图像上拉一根灰度曲线横跨缺陷部位和正常部位，得到线灰度分析曲线图，分别读取缺陷部位灰度值G1和正常部位灰度值G2，再计算相对灰度差G，根据相对灰度差的大小对缺陷性质进行评定。
进一步地，所述步骤2)中，X射线源的焦点尺寸≤0.5mm；图像采集积分时间设定为900～1200ms/帧。
进一步地，所述步骤2)中，积分帧数设定为20～30帧，增益模式设定为1.0pF。
进一步地，所述步骤3)中，面阵探测器进行亮校正时调节X射线机的管电压和管电流使图像灰度值为25000～35000。
进一步地，所述步骤6)中，图像评定区内的灰度值设定为3000～10000。
进一步地，所述步骤8)中，相对灰度差G的计算方法如下：先用缺陷部位灰度值G1减去正常部位灰度值G2得到两个部位的灰度差值ΔG，再用灰度差值ΔG与正常部位灰度值G2相除，得到的百分数即为相对灰度差G。
进一步地，所述步骤8)中，若该缺陷部分的相对灰度差G≥20％，且存在于碳纤维缠绕壳体的碳纤维缠绕层部位，则该缺陷部位存在分层缺陷。
再进一步地，所述步骤8)中，若该缺陷部分的相对灰度差G≥20％，且存在于碳纤维缠绕壳体的碳纤维缠绕层与绝热橡胶粘接部位，则该缺陷部位存在脱粘缺陷。
更进一步地，所述步骤8)中，若该缺陷部分的相对灰度差G＜20％，则该缺陷部位不存在分层、脱粘缺陷。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
其一，本发明方法将X射线源发射出的X射线束沿碳纤维缠绕壳体的透照部位方向平行透照，并保证透照时X射线束的中心束与碳纤维缠绕壳体的外壳径向方向平行，且与其轴向方向垂直，可以提高检测的对比度。
其二，本发明方法具有检测结果直观、可量化分析、可对缺陷深度进行定位等优点，检测方法适用于碳纤维缠绕壳体的大批量生产检测，极大地提高了碳纤维缠绕壳体的质量可靠性和使用安全性。
其三，本发明的方法通过对X射线机的X射线源的焦点尺寸、图像采集积分时间、积分帧数、增益模式、图像灰度值等参数进行设定得到最佳的测试条件，保证获取的数据准确度高。
附图说明
图1为碳纤维缠绕壳体为透照时的布置图；
图2为本发明实施例1的静态数字图像；
图3为本发明实施例1的线灰度分析曲线图；
图4为本发明实施例2的静态数字图像；
图5为本发明实施例2的线灰度分析曲线图；
图中，碳纤维缠绕壳体1、X射线源2、射线源光栅3、面阵探测器光栅4、面阵探测器5、透照部位6。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述：
实施例1：
本发明一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，包括如下步骤：
1)训机
采用X射线机对碳纤维缠绕壳体1进行分层脱粘缺陷检测，X射线机训机操作前，先完全关闭面阵探测器光栅4，防止X射线直接照射在面阵探测器5上，再启动X射线机的电源，对训机模式进行选择，然后按开机按钮开始训机；
2)检测参数设置
根据测试需求在对碳纤维缠绕壳体进行检测时，X射线源的焦点尺寸设定为≤0.5mm，图像采集积分时间设定为999ms/帧，积分帧数设定为30帧，增益模式设定为1.0pF；
3)面阵探测器校正
根据测试需求调节X射线机的X射线源2、射线源光栅3、面阵探测器光栅4、面阵探测器5的位置，启动X射线机的检测***，点击“连接”工具，使检测***与面阵探测器5通讯连接，然后对面阵探测器依次进行暗校正、亮校正；暗校正是在不开启X射线机的情况下，对面阵探测器5的本底进行的校正，亮校正时需开启X射线机，通过调节X射线机管电压和管电流使图像灰度值保持在30000～35000；
4)透照布置
将碳纤维缠绕壳体1放置在射线源光栅3与面阵探测器光栅4之间(如图1所示)，保证X射线源2、碳纤维缠绕壳体1的透照部位6、面阵探测器5的中心区域位于同一直线上；
5)壳体透照方向确定
将X射线源2发射出的X射线束沿碳纤维缠绕壳体1的透照部位6方向平行透照，并保证透照时X射线束的中心束与碳纤维缠绕壳体1的外壳径向方向平行，且与其轴向方向垂直；在对碳纤维缠绕壳体1的分层脱粘缺陷进行X射线检测时，由于分层、脱粘缺陷是面积型缺陷，在进行检测时缺陷的检出具有一定的方向性，X射线束沿着与透照部位的平行方向进行透照，可以准确判断出分层、脱粘缺陷部位；
6)壳体检测
利用检测***中的序列工具，然后点击“+”，此时会弹出一个对话框，在对话框内对图像存储路径进行设置；利用检测***中的获取工具，获取一张动态图像，通过调节射线源光栅3、面阵探测器光栅4分别对X射线束透照角度和面阵探测器接收区域进行限定；
利用检测***中的尺寸测量校准工具，对图像中的尺寸测量进行校准，点击“应用→设为默认”，尺寸测量校准完毕；调节管电压和管电流，使壳体检测图像评定区内的灰度值处于6000～10000范围；
利用检测***中的窗宽窗位调整工具，对动态图像亮度和对比度进行调节，使动态图像整体效果自动调节为亮度和对比度最佳状态；最后利用检测***中的获取积分降噪图像工具，获取一幅积分降噪后的静态数字图像(如图2所示)；
7)缺陷定位
利用检测***中的测量工具，对步骤6)所得的静态数字图像中缺陷部位进行深度定位；
8)缺陷性质评定
检测完成后，利用检测***中的线灰度分析工具，对步骤6)所得的静态数字图像上拉一根灰度曲线横跨缺陷部位和正常部位，得到线灰度分析曲线图(如图3所示)，分别读取缺陷部位灰度值G1为9265和正常部位灰度值G2为7700，然后用缺陷部位灰度值G1减去正常部位灰度值G2得出两个部位的灰度差值ΔG为1565，再用灰度差值ΔG与正常部位灰度值G2相除，得到的百分数即为缺陷部位与正常部位的相对灰度差G为20.32％；
根据相对灰度差G的大小对缺陷性质进行评定，当相对灰度差G≥20％时，且存在于碳纤维缠绕壳体1的碳纤维缠绕层部位，则该缺陷部位存在分层缺陷。
实施例2：
本发明一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，包括如下步骤：
1)训机
采用X射线机对碳纤维缠绕壳体1进行分层脱粘缺陷检测，X射线机训机操作前，先完全关闭面阵探测器光栅4，防止X射线直接照射在面阵探测器5上，再启动X射线机的电源，对训机模式进行选择，然后按开机按钮开始训机；
2)检测参数设置
根据测试需求在对碳纤维缠绕壳体进行检测时，X射线源的焦点尺寸设定为≤0.5mm，图像采集积分时间设定为1200ms/帧，积分帧数设定为20帧，增益模式设定为1.0pF；
3)面阵探测器校正
根据测试需求调节X射线机的X射线源2、射线源光栅3、面阵探测器光栅4、面阵探测器5的位置，启动X射线机的检测***，点击“连接”工具，使检测***与面阵探测器5通讯连接，然后对面阵探测器依次进行暗校正、亮校正；暗校正是在不开启X射线机的情况下，对面阵探测器5的本底进行的校正，亮校正时需开启X射线机，通过调节X射线机管电压和管电流使图像灰度值保持在25000～30000；
4)透照布置
将碳纤维缠绕壳体1放置在射线源光栅3与面阵探测器光栅4之间，保证X射线源2、碳纤维缠绕壳体1的透照部位6、面阵探测器5的中心区域位于同一直线上；
5)壳体透照方向确定
将X射线源2发射出的X射线束沿碳纤维缠绕壳体1的透照部位6方向平行透照，并保证透照时X射线束的中心束与碳纤维缠绕壳体1的外壳径向方向平行，且与其轴向方向垂直；在对碳纤维缠绕壳体1的分层脱粘缺陷进行X射线检测时，由于分层、脱粘缺陷是面积型缺陷，在进行检测时缺陷的检出具有一定的方向性，X射线束沿着与透照部位的平行方向进行透照，可以准确判断出分层、脱粘缺陷部位；
6)壳体检测
利用检测***中的序列工具，然后点击“+”，此时会弹出一个对话框，在对话框内对图像存储路径进行设置；利用检测***中的获取工具，获取一张动态图像，通过调节射线源光栅3、面阵探测器光栅4分别对X射线束透照角度和面阵探测器接收区域进行限定；
利用检测***中的尺寸测量校准工具，对图像中的尺寸测量进行校准，点击“应用→设为默认”，尺寸测量校准完毕；调节管电压和管电流，使壳体检测图像评定区内的灰度值处于3000～5000范围；
利用检测***中的窗宽窗位调整工具，对动态图像亮度和对比度进行调节，使动态图像整体效果自动调节为亮度和对比度最佳状态；最后利用检测***中的获取积分降噪图像工具，获取一幅积分降噪后的静态数字图像(如图4所示)；
7)缺陷定位
利用检测***中的测量工具，对步骤6)所得的静态数字图像中缺陷部位进行深度定位；
8)缺陷性质评定
检测完成后，利用检测***中的线灰度分析工具，对步骤6)所得的静态数字图像上拉一根灰度曲线横跨缺陷部位和正常部位，得到线灰度分析曲线图(如图5所示)，分别读取缺陷部位灰度值G1为4091和正常部位灰度值G2为3312，然后用缺陷部位灰度值G1减去正常部位灰度值G2得出两个部位的灰度差值ΔG为779，再用灰度差值ΔG与正常部位灰度值G2相除，得到的百分数即为缺陷部位与正常部位的相对灰度差G为23.52％；
根据相对灰度差G的大小对缺陷性质进行评定，当相对灰度差G≥20％时，且存在于碳纤维缠绕壳体1的碳纤维缠绕层与绝热橡胶粘接部位，则该缺陷部位存在脱粘缺陷。
实施例3：
本发明一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，包括如下步骤：
1)训机
采用X射线机对碳纤维缠绕壳体1进行分层脱粘缺陷检测，X射线机训机操作前，先完全关闭面阵探测器光栅4，防止X射线直接照射在面阵探测器5上，再启动X射线机的电源，对训机模式进行选择，然后按开机按钮开始训机；
2)检测参数设置
在对碳纤维缠绕壳体进行检测时，X射线源的焦点尺寸设定为≤0.5mm，图像采集积分时间设定为900ms/帧，积分帧数设定为20帧，增益模式设定为1.0pF；
3)面阵探测器校正
根据测试需求调节X射线机的X射线源2、射线源光栅3、面阵探测器光栅4、面阵探测器5的位置，启动X射线机的检测***，点击“连接”工具，使检测***与面阵探测器5通讯连接，然后对面阵探测器依次进行暗校正、亮校正；暗校正是在不开启X射线机的情况下，对面阵探测器5的本底进行的校正，亮校正时需开启X射线机，通过调节X射线机管电压和管电流使图像灰度值保持在25000～35000；
4)透照布置
将碳纤维缠绕壳体1放置在射线源光栅3与面阵探测器光栅4之间，如图1所示，保证X射线源2、碳纤维缠绕壳体1的透照部位6、面阵探测器5的中心区域位于同一直线上；
5)壳体透照方向确定
将X射线源2发射出的X射线束沿碳纤维缠绕壳体1的透照部位6方向平行透照，并保证透照时X射线束的中心束与碳纤维缠绕壳体1的外壳径向方向平行，且与其轴向方向垂直；在对碳纤维缠绕壳体1的分层脱粘缺陷进行X射线检测时，由于分层、脱粘缺陷是面积型缺陷，在进行检测时缺陷的检出具有一定的方向性，X射线束沿着与透照部位的平行方向进行透照，可以准确判断出分层、脱粘缺陷部位；
6)壳体检测
利用检测***中的序列工具，然后点击“+”，此时会弹出一个对话框，在对话框内对图像存储路径进行设置；利用检测***中的获取工具，获取一张动态图像，通过调节射线源光栅3、面阵探测器光栅4分别对X射线束透照角度和面阵探测器接收区域进行限定；
利用检测***中的尺寸测量校准工具，对图像中的尺寸测量进行校准，点击“应用→设为默认”，尺寸测量校准完毕；调节管电压和管电流，使壳体检测图像评定区内的灰度值处于4000～6000范围；
利用检测***中的窗宽窗位调整工具，对动态图像亮度和对比度进行调节，使动态图像整体效果自动调节为亮度和对比度最佳状态；最后利用检测***中的获取积分降噪图像工具，获取一幅积分降噪后的静态数字图像；
7)缺陷定位
利用检测***中的测量工具，对步骤6)所得的静态数字图像中缺陷部位进行深度定位；
8)缺陷性质评定
检测完成后，利用检测***中的线灰度分析工具，对步骤6)所得的静态数字图像上拉一根灰度曲线横跨缺陷部位和正常部位，得到线灰度分析曲线图，分别读取缺陷部位灰度值G1为5903和正常部位灰度值G2为5072，然后用缺陷部位灰度值G1减去正常部位灰度值G2得出两个部位的灰度差值ΔG为831，再用灰度差值ΔG与正常部位灰度值G2相除，得到的百分数即为缺陷部位与正常部位的相对灰度差G为16.38％；
根据相对灰度差G的大小对缺陷性质进行评定，当相对灰度差G＜20％时，则该缺陷部位不存在分层、脱粘缺陷。
以上仅为本发明的具体实施方式，应当指出，其余未详细说明的内容为现有技术，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭示的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)训机
采用X射线机对碳纤维缠绕壳体(1)进行分层脱粘缺陷检测，启动X射线机的电源，选择训机模式开始训机；
2)检测参数设置
根据测试需求设定X射线机的X射线源(2)的焦点尺寸、图像采集积分时间、积分帧数、以及增益模式；
3)面阵探测器校正
根据测试需求调节X射线机的X射线源(2)、射线源光栅(3)、面阵探测器光栅(4)、面阵探测器(5)的位置，启动X射线机的检测***，与面阵探测器(5)通讯连接，然后对面阵探测器(5)依次进行暗校正、亮校正；
4)透照布置
将碳纤维缠绕壳体(1)放置在射线源光栅(3)与面阵探测器光栅(4)之间，保证X射线源(2)、碳纤维缠绕壳体(1)的透照部位(6)、面阵探测器(5)的中心区域位于同一直线上；
5)壳体透照方向确定
将X射线源(2)发射出的X射线束沿碳纤维缠绕壳体(1)的透照部位(6)方向平行透照，并保证透照时X射线束的中心束与碳纤维缠绕壳体(1)的外壳径向方向平行，且与其轴向方向垂直；
6)壳体检测
利用检测***中的获取工具获取动态图像，再通过调节射线源光栅(3)、面阵探测器光栅(4)分别对X射线束的透照角度和面阵探测器的接收区域进行限定，并调节图像评定区内的灰度值，最后利用X射线机的检测***进行积分降噪处理，获取积分降噪后的静态数字图像；
7)缺陷定位
利用检测***中的测量工具，对步骤6)所得的静态数字图像中缺陷部位进行深度定位；
8)缺陷性质评定
利用检测***中的线灰度分析工具，对步骤6)所得的静态数字图像上拉一根灰度曲线横跨缺陷部位和正常部位，得到线灰度分析曲线图，分别读取缺陷部位灰度值G1和正常部位灰度值G2，再计算相对灰度差G，根据相对灰度差的大小对缺陷性质进行评定。
2.根据权利要求1所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤2)中，X射线源的焦点尺寸≤0.5mm；图像采集积分时间设定为900～1200ms/帧。
3.根据权利要求1所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤2)中，积分帧数设定为20～30帧，增益模式设定为1.0pF。
4.根据权利要求1所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤3)中，面阵探测器(5)进行亮校正时调节X射线机的管电压和管电流使图像灰度值为25000～35000。
5.根据权利要求1所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤6)中，图像评定区内的灰度值设定为3000～10000。
6.根据权利要求1所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤8)中，相对灰度差G的计算方法如下：先用缺陷部位灰度值G1减去正常部位灰度值G2得到两个部位的灰度差值ΔG，再用灰度差值ΔG与正常部位灰度值G2相除，得到的百分数即为相对灰度差G。
7.根据权利要求1或6所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤8)中，若该缺陷部分的相对灰度差G≥20％，且存在于碳纤维缠绕壳体的碳纤维缠绕层部位，则该缺陷部位存在分层缺陷。
8.根据权利要求1或6所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤8)中，若该缺陷部分的相对灰度差G≥20％，且存在于碳纤维缠绕壳体的碳纤维缠绕层与绝热橡胶粘接部位，则该缺陷部位存在脱粘缺陷。
9.根据权利要求1或6所述的碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法，其特征在于：所述步骤8)中，若该缺陷部分的相对灰度差G＜20％，则该缺陷部位不存在分层、脱粘缺陷。
CN201811004606.7A 2018-08-30 2018-08-30 一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法 Pending CN109142396A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811004606.7A CN109142396A (zh) 2018-08-30 2018-08-30 一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811004606.7A CN109142396A (zh) 2018-08-30 2018-08-30 一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109142396A true CN109142396A (zh) 2019-01-04

Family

ID=64829551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811004606.7A Pending CN109142396A (zh) 2018-08-30 2018-08-30 一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109142396A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110031487A (zh) * 2019-03-04 2019-07-19 禾准电子科技（昆山）有限公司 一种涂胶无损检测方法
CN110174419A (zh) * 2019-05-17 2019-08-27 中国石油化工股份有限公司 基于x射线数字成像技术的在役空冷器管束的检测方法
CN115330802A (zh) * 2022-10-17 2022-11-11 山东大学 一种碳纤维复合材料气瓶x射线图像脱粘缺陷提取方法
WO2024002040A1 (zh) * 2022-06-30 2024-01-04 青岛理工大学 一种无线微带贴片天线传感器及在脱粘缺陷检测领域的应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105115995A (zh) * 2015-08-25 2015-12-02 交通运输部公路科学研究所 工业ct扫描机同步加载试验装置及工业ct扫描机
WO2016115126A1 (en) * 2015-01-14 2016-07-21 General Electric Company Flexible x-ray detector and methods for fabricating the same
DE102015221323B3 (de) * 2015-10-30 2016-08-04 Airbus Defence and Space GmbH Verfahren zum Nachweis von Oberflächenverunreinigungen mittels Röntgenfluoreszenzanalyse
CN106248701A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 四川聚能核技术工程有限公司 一种工业ct对脱粘间隙的检测能力的测试装置及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016115126A1 (en) * 2015-01-14 2016-07-21 General Electric Company Flexible x-ray detector and methods for fabricating the same
CN105115995A (zh) * 2015-08-25 2015-12-02 交通运输部公路科学研究所 工业ct扫描机同步加载试验装置及工业ct扫描机
DE102015221323B3 (de) * 2015-10-30 2016-08-04 Airbus Defence and Space GmbH Verfahren zum Nachweis von Oberflächenverunreinigungen mittels Röntgenfluoreszenzanalyse
CN106248701A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 四川聚能核技术工程有限公司 一种工业ct对脱粘间隙的检测能力的测试装置及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱延霆等: "碳纤维复合材料气瓶的CT检测实验研究", 《CT理论与应用研究》 *
王晓勇等: "X 射线切线照相检测技术在纤维缠绕压力容器检测中的应用", 《航天制造技术》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110031487A (zh) * 2019-03-04 2019-07-19 禾准电子科技（昆山）有限公司 一种涂胶无损检测方法
CN110174419A (zh) * 2019-05-17 2019-08-27 中国石油化工股份有限公司 基于x射线数字成像技术的在役空冷器管束的检测方法
WO2024002040A1 (zh) * 2022-06-30 2024-01-04 青岛理工大学 一种无线微带贴片天线传感器及在脱粘缺陷检测领域的应用
CN115330802A (zh) * 2022-10-17 2022-11-11 山东大学 一种碳纤维复合材料气瓶x射线图像脱粘缺陷提取方法
CN115330802B (zh) * 2022-10-17 2024-01-19 山东大学 一种碳纤维复合材料气瓶x射线图像脱粘缺陷提取方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109142396A (zh) 一种碳纤维缠绕壳体分层、脱粘缺陷检测评定方法
JPWO2017069286A1 (ja) Ｘ線装置、データ処理装置及びデータ処理方法
US7775714B2 (en) Methods of assessing performance in an imaging system
CN106667515B (zh) Ct扫描仪散焦校正方法
CN109073571A (zh) 膜电极接合体的连续非破坏检查方法及连续非破坏检查装置
US6757353B2 (en) Golf ball inspection using metal markers
JP2006517031A (ja) インターベンショナルラジオロジーのための放射線透過性のリアルタイム線量計
CN110914637B (zh) 用于检测细长结构中的纤维错位的双扫描方法
CN107132271A (zh) 点结构光及磁光成像双传感焊缝成形及缺陷无损检测方法
US20200003705A1 (en) Measurement processing device, x-ray inspection device, measurement processing method, measurement processing program, and structure manufacturing method
CN108333195A (zh) 一种用于检测管道壁厚和管道是否腐蚀的方法
CN104198505A (zh) 聚乙烯管道热熔焊接质量的微焦点三维ct成像检测方法
JPH0663959B2 (ja) 坪量分布を測定する方法および装置
JP3942786B2 (ja) 接合検査装置及び方法
Sanabria et al. Assessment of glued timber integrity by limited-angle microfocus X-ray computed tomography
CN105161147A (zh) 一种压水堆乏燃料元件三维中子照相无损检测方法
JP2009175065A (ja) 中性子即発ガンマ線分析による複数元素の同時３次元分布・可視化観察・計測方法及びその装置
US8985853B2 (en) Methods of calibrating X-ray detectors
JP2007212366A (ja) 被検部厚の検査方法及び装置
KR101200787B1 (ko) 엑스레이 검사장치에서의 영상 및 검사 파라미터 자동 조정방법
JP2008304416A (ja) 多結晶シリコン基板の欠陥検査装置および欠陥検査方法
KR102131615B1 (ko) 방사선투과영상생성장치 및 방사선투과영상생성방법
CN107782752B (zh) 一种焊缝射线检测设备及其检测方法
US8831172B2 (en) Method for filmless radiographic inspection of components
JP7051847B2 (ja) Ｘ線インライン検査方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190104

RJ01 Rejection of invention patent application after publication