激光快速成形tc4材料射線衰減系數(shù)與鍛造tc4射線衰減系數(shù)差異比較測量工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種激光快速成形TC4材料射線衰減系數(shù)與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異比較測量工藝，采用數(shù)字射線照相(DR)方法測量TC4激光快速成形與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異，用來指導(dǎo)激光快速成形件射線檢測工藝和標(biāo)準(zhǔn)制訂。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：規(guī)范鍛造TC4和激光快速成形TC4射線穿透衰減系數(shù)的測量工藝，可以實(shí)現(xiàn)兩者射線衰減系數(shù)的精確對比，為新型材料?激光快速成形TC4射線檢測標(biāo)準(zhǔn)制訂和射線檢測工藝制訂奠定基礎(chǔ)，并可以用于激光快速成形材料組織射線評價(jià)中。
【專利說明】
激光快速成形TC4材料射線衰減系數(shù)與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異比較測量工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械制造領(lǐng)域，涉及無損檢測和射線檢測；具體為激光快速成形TC4材料射線衰減系數(shù)與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異比較測量工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]射線傳播衰減特性測定和比較是材料和構(gòu)件射線檢測的基礎(chǔ)，激光快速成形TC4是一種新開發(fā)出來的結(jié)構(gòu)材料，對其內(nèi)部缺陷檢測的主要方法之一是射線檢測，TC4激光快速成形與鍛造TC4射線衰減差異測量是依據(jù)現(xiàn)有鍛件射線檢測標(biāo)準(zhǔn)制訂激光快速成形射線檢測標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。
[0003]I)激光快速快速成形TC4材料是新型結(jié)構(gòu)材料，其組織和鍛造TC4存在差異；
2)激光快速成形TC4材料力學(xué)性能優(yōu)于鑄造TC，可以接近鍛造TC4;
3)激光快速成形TC4內(nèi)部缺陷有別于鍛造TC4;
4)采用鍛造TC4制品射線檢測工藝是否能夠檢測激光快速成形TC4是否存在問題的關(guān)鍵之一；
5)解決該問題的基礎(chǔ)是兩者的射線衰減是否相同，沒有公開文獻(xiàn)報(bào)道兩者射線衰減系數(shù)的比較。
[0004]目前沒有TC4激光快速成形與鍛造TC4射線衰減差異測定數(shù)據(jù)，本發(fā)明提出基于射線穿透幅度分析方法測量TC4激光快速成形與鍛造TC4射線衰減差異用以制訂TC4激光快速成形射線檢測標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]本發(fā)明中射線穿透幅度分析方法為常規(guī)分析方法，將其應(yīng)用到TC4新型激光快速成形材料測量中為首次。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種激光快速成形TC4材料射線衰減系數(shù)與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異比較測量工藝，可以實(shí)現(xiàn)兩者射線衰減系數(shù)的精確對比，為新型材料-激光快速成形TC4射線檢測標(biāo)準(zhǔn)制訂和射線檢測工藝制訂奠定基礎(chǔ)。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種激光快速成形TC4材料射線衰減系數(shù)與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異比較測量工藝，采用數(shù)字射線照相(DR)方法測量TC4激光快速成形與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異，用來指導(dǎo)激光快速成形件射線檢測工藝和標(biāo)準(zhǔn)制訂;其主要步驟如下:1)( I)試塊制作，分別用鍛造TC4和激光快速成形TC制作，試塊的尺寸精度滿足GIBl 187A階梯試塊的加工精度要求；
(2)射線源，采用高頻射線源保持射線能量和強(qiáng)度穩(wěn)定，選用GETITAN E320射線機(jī)；
(3)DR成像板，采樣灰度等級(jí)不低于12位，選用PerkinElmerXRD 0822；
(4)系統(tǒng)矯正，采用自編軟件對PerkinElmerXRD 0822進(jìn)行校正，保證相同射線能量和強(qiáng)度條件下，灰度相差不差過土 20; (5)透照布置，透照布置通同常規(guī)射線檢測，鍛造TC4和激光快速成形TC材料兩塊試塊平行并置于射線有效透照場中心，和平板探測器(成像板)之中心，平板探測器離射線源1000mm，垂直透照；
(6)透照參數(shù)，選取五組數(shù)據(jù)，其中管電壓80kv10kv 120kv 140kv 160kv ;管電流3mA;積分時(shí)間100ms;曝光時(shí)間2s。
[0008](7)不同厚度灰度提取，采用自編16位圖像分析軟件，提取目標(biāo)區(qū)域灰度；
(8)數(shù)據(jù)處理，不同階梯厚度灰度取5個(gè)數(shù)據(jù)，平均后比較差異。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:規(guī)范鍛造TC4和激光快速成形TC4射線穿透衰減系數(shù)的測量工藝，可以實(shí)現(xiàn)兩者射線衰減系數(shù)的精確對比，為新型材料-激光快速成形TC4射線檢測標(biāo)準(zhǔn)制訂和射線檢測工藝制訂奠定基礎(chǔ)，并可以用于激光快速成形材料組織射線評價(jià)中。
【具體實(shí)施方式】
[0010]測量工藝:
1)試塊制作
分別用鍛造TC4和激光快速成形TC制作，試塊的尺寸精度滿足GIB1187A階梯試塊的加工精度要求；
2)射線源
采用高頻射線源保持射線能量和強(qiáng)度穩(wěn)定，本專利選用GE TITAN E320射線機(jī)；
4)DR成像板
采樣灰度等級(jí)不低于12位，本專利選用PerkinElmer XRD 0822；
5)系統(tǒng)矯正
采用自編軟件對PerkinElmer XRD 0822進(jìn)行校正，保證相同射線能量和強(qiáng)度條件下，灰度相差不差過±20;
6)透照布置
透照布置通同常規(guī)射線檢測，鍛造TC4和激光快速成形TC材料兩塊試塊平行并置于射線有效透照場中心，和平板探測器(成像板)之中心，平板探測器離射線源1000mm，垂直透照。
[0011]7)透照參數(shù)
管電壓 80kv 10kv 120kv 140kv 160kv管電流3mA積分時(shí)間100ms曝光時(shí)間2s共5組參數(shù)
8)不同厚度灰度提取
采用自編16位圖像分析軟件，提取目標(biāo)區(qū)域灰度；
9)數(shù)據(jù)處理
不同階梯厚度灰度取5個(gè)數(shù)據(jù)，平均后比較差異。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種激光快速成形TC4材料射線衰減系數(shù)與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異比較測量工藝，采用數(shù)字射線照相(DR)方法測量TC4激光快速成形與鍛造TC4射線衰減系數(shù)差異，用來指導(dǎo)激光快速成形件射線檢測工藝和標(biāo)準(zhǔn)制訂;其主要步驟如下: (1)試塊制作，分別用鍛造TC4和激光快速成形TC制作，試塊的尺寸精度滿足GIBl187A階梯試塊的加工精度要求； (2)射線源，采用高頻射線源保持射線能量和強(qiáng)度穩(wěn)定，選用GETITAN E320射線機(jī)； (3)DR成像板，采樣灰度等級(jí)不低于12位，選用PerkinElmerXRD 0822； (4)系統(tǒng)矯正，采用自編軟件對PerkinElmerXRD 0822進(jìn)行校正，保證相同射線能量和強(qiáng)度條件下，灰度相差不差過土 20; (5)透照布置，透照布置通同常規(guī)射線檢測，鍛造TC4和激光快速成形TC材料兩塊試塊平行并置于射線有效透照場中心，和平板探測器(成像板)之中心，平板探測器離射線源1000mm，垂直透照； (6)透照參數(shù)，選取五組數(shù)據(jù)，其中管電壓80kv10kv 120kv 140kv 160kv ;管電流3mA;積分時(shí)間100ms;曝光時(shí)間2s; (7)不同厚度灰度提取，采用自編16位圖像分析軟件，提取目標(biāo)區(qū)域灰度； (8)數(shù)據(jù)處理，不同階梯厚度灰度取5個(gè)數(shù)據(jù)，平均后比較差異。
【文檔編號(hào)】G01N23/04GK105823787SQ201610144508
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月15日
【發(fā)明人】鄔冠華, 王嬋, 吳偉, 李澤, 周筆文, 馬龍
【申請人】南昌航空大學(xué), 西安航空動(dòng)力股份有限公司