射线实时成像检验技术复合材料桨叶检测中的实践运用.pdf

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1、复材检测。o。，。。怔。监Ⅷ。一一——■■■■■■■■■■■■■●■r——————————————————————————————————————————————————————一一ApplicationofRayReal-TimeImagingInspectionTechnologyinCompositesBlade中航工业昌河飞机工业集团公司胡保花李萌胡保花毕业于南昌航空工业学院．现任昌河飞机工业(纂团)公司无损检测检禹技术员．主要从●X射线检澍技术工作．并参加过国寡多个■要型号复合材料桨叶的研制．复

2、合材料的迅速普及与应用，为复合材料及产品的检测提出了越来越高的要求。近年来射线检测方法的不断更新与快速发展．使得射线检测能力和检测范围都有不同程度的提高。由于射线检测具有影像直观、便于保存等特点，射线检测仍然是复合材料无损检测最直接、最有效的检测方法之一。其依据被检工件的成分、密度、厚度等不同，对射线产生不82航牵制造技术·2011年第20期采用射线实时成像检验技术对复合材料桨叶进行射线检测。与采用射线照相检测技术检测复合材料桨叶相比。采用实时成像检验技术检测复合材料桨叶缩短了检测时间。提高了工作效率。同

3、的吸收或散射的特性和被检工件的质量、尺寸、特性等做出判断。射线实时成像检验技术射线实时成像检验技术，是随着成像物体的变动图像迅速改变的电子学成像方法，即在透照的同时就可观察到所产生的图像的检验方法⋯。图l所示为实时成像检验系统构成示意图。1射线检测的基本原理当强度均匀的射线束透照射物体时，如果物体局部区域存在缺陷或结构存在差异，它将改变物体对射线的衰减，使得不同部位透射射线强度不同，这样，采用一定的检测器检测透射射线强度，就可以判断物体内部的缺陷和物体分布等⋯。2射线实时成像检验技术的特点射线实时成像检验

4、技术的主要优点是动态快速检验，采用闪烁晶体或荧光物质与光电倍增器构成检测器拾取信号，直接得到数字化图像，可进行近似实时的质量评定⋯。射线实时成像检验技术在复合材料桨叶检测中的实践运用1缩短了复合材料桨叶的检测时间。大大提高了工作效率采用射线实时成像检验技术对复合材料桨叶进行射线检测，与采用射线照相检测技术检测复合材料桨—日F二二一罐》刊E图1实时成像检验系统构成示意图sQ丛eQs匹ts：。；：!。昼．ill：：!：丝i!L叶相比，采用实时成像检验技术检测复合材料桨叶缩短了检测时间，提高了工作效率。主要体现

5、在2个方面：(1)省去了胶片剪裁、包装时间和胶片暗室处理时间。采用射线照相检验技术检测每片复合材料桨叶所需的胶片剪裁、包装时间和胶片暗室处理时间至少为140rain，而采用射线实时成像检验技术不需要胶片。(2)缩短了检测时间。复合材料为低密度材料，采用射线照相检验技术检测复合材料桨叶时，为了得到质量较好的底片，只有在射线能够穿透零件的条件下选用较低的能量，采用较大的曝光量对复合材料桨叶进行检测，这样才可以得到更好质量的射线底片，其影像清晰。按每片桨叶平均透照40次计算，透照一片桨叶需240min。而采用射

6、线实时成像检验技术，零件被检测时，由射线转换器得到的信号，经A，D变换(或已直接完成数字化)送图像处理部分，通过图像数据处理改进图像质量；并通过计算机、软件和一些辅助设备(如监视器、摄像机等)，实现对整个射线实时成像检验系统的检验过程的控制。这样，图像每次成像时间约6s，大大提高了工作效率。2降低了成本。节约了能源与射线实时成像检验技术相比．采用射线照相检验技术检测复合材料桨叶需要使用胶片，检测每片复合材料桨叶平均所需胶片费用至少560元，按检测20片复合材料桨叶计算，所需的胶片费用至少需11200元。另

7、外，曝光后的胶片需进行暗室处理，期间还需产生一定量的胶片处理用溶液的费用。而采用射线实时成像检验技术对复合材料桨叶进行检测，只需将所得图像存储在电脑中或经刻录后存储在光盘中，每张光盘约10元，而每张光盘至少可存储20片桨叶图像。3零件各结构单元配合状态图像显示更清晰、检测效果更好一般来说，复合材料制件的制作工艺不同于金属件，其内部缺陷同样与制作工艺密切相关。制作工艺不同，产生的缺陷也存在差异。缠绕法、铺层法等是制作构件的常用工艺，所以选择透照方法时，应考虑工件的加工工艺或成形工艺特点可能产生的缺陷特点，选

8、择最有利于发现缺陷的方向进行透照”】。复合材料的透照方法有：垂直透照法(即中心射线束垂直透照制件的透照方法)、平行透照法(即中心射线束与锥形件的轴线或制件的铺层方向平行的透照方法)、切线透照法(即中心射线束与锥形件、筒形件和管形件的圆弧面相切的透照方法)、斜线透照法(即中心射线束与筒形件和容器制件的中心轴成一定倾角的透照方法)“。结合复合材料桨叶的x射线检测，根据检测要求和铺层方向，主要采用垂直透照法和平行透照法。如检测各结构