[發(fā)明專利]X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物檢測(cè)靈敏度的測(cè)試方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410304664.7
• 申請(qǐng)日: 2014-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104089965A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范興義;羅順明;吳昊;朱玉;畢志偉;李雪;晏燕;張振
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州安大航空鍛造有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01N23/04
• 分類號(hào): G01N23/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種X射線對(duì)金屬夾雜物檢測(cè)靈敏度的測(cè)試方法，特別是涉及了一種X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物檢測(cè)靈敏度的測(cè)試方法。

背景技術(shù)

金屬材料內(nèi)部存在夾雜物是一種金屬材料的內(nèi)部缺陷。當(dāng)鈦合金內(nèi)部存在高密度金屬夾雜物時(shí)，夾雜物會(huì)引起應(yīng)力集中，并且在鍛造時(shí)產(chǎn)生微裂紋，成為交變載荷下的疲勞源，由此處開(kāi)始引起鈦合金開(kāi)裂、破壞，并最終導(dǎo)致材料開(kāi)裂報(bào)廢。對(duì)于鈦合金中高密度夾雜物的檢測(cè)，目前，大多采用的是超聲波探傷檢測(cè)，但是這種檢測(cè)方法只能發(fā)現(xiàn)鈦合金存在高密度夾雜物而引起的雜波，從而起到對(duì)高密度夾雜物的定位作用，并不能真實(shí)的反應(yīng)夾雜物的大小及形態(tài)。

X射線檢測(cè)是對(duì)金屬材料內(nèi)部缺陷進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的一種常用方法，當(dāng)射線穿過(guò)物體后，強(qiáng)度會(huì)發(fā)生衰減。它在各處的衰減的程度則因其所經(jīng)過(guò)部位的厚度、結(jié)構(gòu)或有無(wú)缺陷而異，結(jié)果便形成了一幅射線強(qiáng)度分布不同的“影像”，并可被置于物體后的成像底片(或熒光屏等其它記錄介質(zhì))記錄或顯示出來(lái)，達(dá)到對(duì)材料的內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)的目的。這種X射線檢測(cè)方法雖然能真實(shí)的反應(yīng)缺陷的大小及形態(tài)，但是當(dāng)X射線照射金屬材料時(shí)，其靈敏度會(huì)在金屬材料內(nèi)部產(chǎn)生衰減，而且對(duì)于不同材料其衰減情況不同，因此在采用該方法前，必須要先對(duì)X射線檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度進(jìn)行測(cè)試。

X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物檢測(cè)靈敏度，包括X射線對(duì)高密度夾雜物在模擬工件中位置關(guān)系的確定精度、X射線能夠識(shí)別的最小高密度夾雜物尺寸以及X射線識(shí)別點(diǎn)狀和線狀高密度夾雜物的難易程度。

對(duì)于X射線檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度檢測(cè)，一般需要提供存在已知缺陷的金屬材料，通過(guò)合適的檢測(cè)工藝，獲得檢測(cè)結(jié)果，再對(duì)檢測(cè)結(jié)果與已知的真實(shí)缺陷進(jìn)行對(duì)比分析，才能客觀地反映出射線檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)靈敏度。但是，常規(guī)方法中，材料內(nèi)部有無(wú)缺陷，以及缺陷的大小、形態(tài)、位置等，在沒(méi)有檢測(cè)前是無(wú)法確定的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種通過(guò)在鈦合金板塊層中嵌入高密度夾雜物來(lái)制造已知缺陷，完成X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物檢測(cè)靈敏度測(cè)試的方法，以精確的獲知X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物的檢測(cè)靈敏度。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所述X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物檢測(cè)靈敏度的測(cè)試方法，其技術(shù)方案包括以下步驟：

(1)將鈦合金材料制成相同厚度的鈦合金板塊；

(2)選擇高密度金屬材料制成形狀、大小備不相同的金屬顆粒；

(3)將高密度金屬顆粒嵌入到鈦合金板塊的上表面，形成高密度夾雜物；

(4)再將嵌入高密度夾雜物的鈦合金板塊與沒(méi)有嵌入高密度夾雜物的鈦合金板塊疊起來(lái)形成模擬工件，并將模擬工件放入X射線檢測(cè)儀下，在模擬工件的下面放有一成像底片，設(shè)定合適的X射線檢測(cè)參數(shù)對(duì)其進(jìn)行X射線檢測(cè)，當(dāng)X射線照射到模擬工件并穿過(guò)高密度夾雜物時(shí)，會(huì)將高密度夾雜物反映在成像底片上；

(5)根據(jù)高密度夾雜物在成像底片上的成像情況可以判斷X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物檢測(cè)靈敏度。

步驟(1)所述的鈦合金板塊共8塊，每塊鈦合金板塊的厚度為10mm。

步驟(2)所述的高密度金屬材料為鉭、鎢、鉬、鈮。

步驟(2)所述的金屬顆粒的尺寸如下表所示：

步驟(3)所述的高密度夾雜物與成像底片之間距離，通過(guò)有高密度夾雜物的鈦合金板塊與沒(méi)有高密度夾雜物的鈦合金板塊的疊放位置來(lái)確定。

步驟(4)所述的模擬工件的厚度通過(guò)有高密度夾雜物的鈦合金板塊與沒(méi)有高密度夾雜物的鈦合金板塊的總個(gè)數(shù)來(lái)確定。

步驟(5)所述X射線對(duì)鈦合金高密度夾雜物檢測(cè)靈敏度的確定方法：

其中，高密度夾雜物在模擬工件中的位置關(guān)系，包括垂直方向上的位置關(guān)系和水平方向上的位置關(guān)系，水平方向上的位置可以根據(jù)其在成像底片上的成像位置來(lái)確定，垂直方向上的位置關(guān)系如下：

d=f·r-1r]]>

式中：

d為高密度夾雜物到成像底片的距離，單位mm；

f為X射線檢測(cè)儀的成像焦距，單位mm；