什么是工业CT?是无损检测的一种先进技术吗?

什么是工业CT?是无损检测的一种先进技术吗?SGS工业服务400在线答疑——
工业CT(ICT)就是计算机层析照相或称工业计算机断层扫描成象 。虽然层析成象有关理论的有关数学理论早在1917年由J.Radon提出,但只是在计算机出现后并与放射学科结合后才成为一门新的成象技术 。在工业方面特别是在无损检测(NDT)与无损评价(NDE)领域更加显示出其独特之处 。因此,国际无损检测界把工业CT称为最佳的无损检测手段 。进入80年代以来,国际上主要的工业化国家已把X射线或γ射线的ICT用于航天、航空、军事、冶金、机械、石油、电力、地质、考古等部门的NDT和NDE,检测对象有导弹、火箭发动机、军用密封组件、核废料、石油岩芯、计算机芯片、精密铸件与锻件、汽车轮胎、陶瓷及复合材料、海关毒品、考古化石等 。我国90年代也已逐步把ICT技术用于工业无损检测领域 。进入21世纪ICT更是得到了进一步发展已成为一种重要的先进无损伤检测技术 。
工业CT是什么?【什么是工业CT?是无损检测的一种先进技术吗?】缺陷检测技术是提高产品质量的有力保证,对于减少或避免因缺陷引起的意外事故有积极作用 。工业CT作为一种实用的无损检测技术,已广泛应用于航空、石油、钢铁、机械、汽车、采矿等领域,它可以在无损伤状态下,准确检测工件的内部结构 。
工业CT 图像缺陷检测的目的,是从CT图像中寻找工件的缺陷所在,并获得有关缺陷的尽可能精确的信息 。对于大多数人而言,CT(Computed Tomography)可能指医疗学科上的CT技术 。实际上,CT的应用早已延伸至了工业测量行业 。随着工业测量从外部传统测量向内部无损分析及全尺寸测量转变,工业CT技术应运而生 。
近年来,工业CT凭借着强大的检测技术以及逐渐广泛的应用范围,被誉为未来测量技术的趋势 。据数据显示,2017年我国工业CT检测系统市场规模达到10.9亿元,预计到2021年我国工业CT检测系统市场规模将达到16.3亿元 。
工业CT是什么?
工业CT即工业计算机断层扫描成像,它能在对检测物体无损伤条件下,以二维断层图像或三维立体图像的形式,清晰、准确、直观地展示被检测物体的内部结构、组成、材质及缺损状况 。工业CT的基本原理是依据辐射在被检测物体中的减弱和吸收特性,同物质对辐射的吸收本领与物质性质有关 。所以,利用放射性核素或其他辐射源发射出的、具有一定能量和强度的X射线,在被检测物体中的衰减规律及分布情况,就有可能由探测器陈列获得物体内部的详细信息,最后用计算机信息处理和图像重建技术,以图像形式显示出来 。
工业CT有哪些优势?
(1)准确定位,图像更易识别
常规射线检测技术主要是把三维物体投影到二维平面上,容易造成图像信息的叠加,如果想要获得图像上的信息,没有经验的话,对目标进行准确定位和定量测量非常困难 。工业CT在对工件进行检测的时候,能够给出二维或者三维的图像,需要测量的目标不会受到周围细节特征的遮挡,所得到的图像非常容易进行识别 。从图像上能直接获得目标特征的具体空间位置,形状以及尺寸信息 。
(2)密度分辨能力更高
工业CT具有突出的密度分辨能力,高质量的CT图像密度分辨率甚至可达到0.3%,跟常规无损检测技术相比,至少要高一个数量级 。
(3)动态响应范围高
采用高性能探测器的工业CT,探测器的动态响应范围可达106以上,远高于胶片和图像增强器 。
(4)图像更易于存储、传输、分析和处理
由于工业CT图像直观,图像灰度与工件的材料、几何结构、组分及密度特性相对应,不仅能得到缺陷的形状、位置及尺寸等信息,结合密度分析技术,还可以确定缺陷的性质,使长期以来困扰无损检测人员的缺陷空间定位、深度定量及综合定性问题有了更直接的解决途径 。
工业CT的应用
(1)工件内部气孔、裂纹等缺陷检测
工业CT设备对气孔、夹杂、针孔、缩孔、分层、裂纹等各种常见缺陷具有很高的探测灵敏度,一定范围内能够精确地测定缺陷的几何尺寸 。由于复杂零件的结构限制,某些部位的缺陷用传统的射线照相或超声检测方法无法进行探伤 。
(2)焊缝质量诊断
利用工业CT扫描技术对铝铸件进行孔隙度分析焊缝质量诊断工业CT装置用于焊接质量检测,能够为技术人员提供准确的焊缝质量数据,为焊接工艺的改进提供依据 。
(3)内部结构及装配情况检测
从工业CT效果上看,可以明显发现结构中药片状物体有碎裂情况,并且可以通过三个视图方向观察内部结构,效果更直观,清晰度更高,并且可以在3D中精确定位缺陷位置 。