[发明专利]通过X射线底片分析铝合金焊接质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分析铝合金焊接质量的方法，尤其涉及一种通过X射线底片，用电脑软件来分析铝合金焊接质量的方法。

背景技术

焊接技术作为制造业的重要分支之一，其焊后检验技术作为产品与客产之间最后一道保障工序，其关键作用是不容置疑的。焊后检验技术取决于焊后无损检测技术。无损检测对焊接及相关技术的发展起着十分重要的支持作用。常用的无损检测方法包括超声检测(Ultrasonic Technology，UT)、射线检测(Radiography Technology，RT)、渗透检测(PenetrateTechnology，PT)、磁粉检测(Magnetic Technology，MT)、涡流检测(EddyTesting，ET)、声发射检测(Acoustic Emission Technology，AE)六大检测技术，另外还有很多其他很多检测技术应用在一些特殊的检测需求中。其中射线检测技术以其高灵敏度和高信息量，成本低、直观可靠及适于保存周期长等优点，多年来一直广泛应用于航天制造业中。

然而，通常的X射线焊缝底片的评定要求有专业评片人员进行评判，是一项具有较大劳动强度的脑体力劳动。且其评判过程受到检测人员的综合技能、工艺知识、实践经验以及对专业标准理解和掌握能力的制约，结果直接受到检测者主观因素的影响。因此国内外诸多专家、学者均致力于开发能帮助专业检测者评片的计算机辅助系统，使评片过程信息化、评片结果趋于规范和一致。对于底片焊缝的缺陷提取、识别的研究，前人进行了相当广泛而深入的研究，但由于该项技术的综合性及评片知识的复杂性，目前还没有一套成熟的自动评片软件系统应用于工业化实践中。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种通过X射线底片，用电脑软件来分析铝合金焊接质量的方法。这种方法减少了对操作人员经验的依赖和人为因素的干扰，实现了对铝合金焊缝X射线底片的计算机辅助评定。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明对X射线底片的处理、分析步骤如下：

(1)通过扫描仪对X射线底片进行数字化扫描，并将扫描到的数字化图像传输到计算机；

(2)通过计算机对扫描到的数字化图像进行管理；

(3)对上述数字化图像进行预处理；

(4)通过电脑软件进行焊缝提取、缺陷边缘提取和特征参数提取；

(5)对焊接缺陷进行分类与评定，并生成最终评定结果；

(6)报告生成与打印。

作为本发明的优选方案，所述通过电脑软件进行焊缝提取、缺陷边缘提取和特征参数提取的过程，其方法如下：

(1)依次对数字化图像上的缺陷进行扫描：若是裂纹、未熔合和未焊透，则将其标定为对应缺陷类型后退出程序，若是气孔、夹钨和夹杂，则进入分布状况判断程序；

(2)当扫描出第一个气孔、夹钨或夹杂时，在此缺陷右边焊缝长度方向区域内，依次对区域内其他缺陷进行性质和位置的相关性判断；

(3)若此缺陷后面相邻的三个及以上的缺陷与其同类，则在此缺陷最左边点起沿焊缝长度方向100mm评定区域内，进行缺陷分布类别判断；

(4)按上述方法对所有缺陷逐个进行扫描分析，完成数字化图像上的所有缺陷的整合分析。

所述缺陷分布类别判断的方法为：首先，判别缺陷是否是属于链状缺陷群，即判断此缺陷重心是否所属缺陷群中最大缺陷长轴的纵坐标投影区，若属于投影区内，可能为链状或分散状，若不在投影区则可能为聚集状或分散状；对可能为链状或分散状的缺陷，进一步判断其与其他缺陷的相关度，若其相邻缺陷间距小于最大缺陷尺寸的两倍，则其为链状区域缺陷群，若其相邻缺陷间距大于最大缺陷尺寸的两倍，则属于分散状区域；对可能为分散状与聚集状的缺陷，首先判断此缺陷群中重心不在最大长轴y投影区的缺陷是否超过三个，若超过三个，进行此缺陷与其他缺陷相关度的判断，若其与其他缺陷的间距大于最大缺陷的两倍，则为分散状，否则为聚集状，若没有超过三个则判为分散状缺陷。

所述对焊接缺陷进行分类与评定，并生成最终评定结果的过程，其方法如下：

(1)根据分散状评定子程序、链状评定子程序、聚集状评定子程序分别对上述各种对应的缺陷进行评定；

(2)根据缺陷综合评定程序对上述所有缺陷进行综合评定。

所述分散状评定子程序根据以下标准进行评定：