[发明专利]T形接头焊件中裂纹的空间定位方法

说明书

本发明公开了一种T形接头焊件中裂纹的空间定位方法，属于焊件检测技术领域。该方法首先对T形接头焊件进行左右旋转，获得X射线检测的左右转图像，根据检测图像上各部分之间的几何关系，创建了T形接头焊件裂纹缺陷的深度和偏移量计算的数学模型。根据上述模型可分别确定T形接头焊件中裂纹尖端两端点深度h₁、h₂，偏移量x₁、x₂，裂纹中点偏移量x，以及裂纹倾角θ，裂纹缺陷沿焊缝长度方向的分布可通过图像处理获得，从而可实现T形接头焊件中裂纹缺陷的空间定位。

技术领域

本发明涉及一种焊件裂纹的空间定位方法，属于焊件检测技术领域。

背景技术

目前，本发明人已采用X射线多视角成像方法开展了焊件中体积型缺陷的空间定位研究，并实现了批量体积型缺陷的空间位置数据自动提取及可视化，消除了平移视差法、借助铅标记的双重曝光法等存在的操作难度大，测量误差大，误差传递亦大等问题。裂纹属于面积型缺陷，是焊接接头中常见的缺陷，对重要焊接结构的安全有极大影响。

但是国内外采用X射线检测方法开展焊件中裂纹等面积型缺陷的空间定位研究尚未有报道，因此发明一种不借助标记点的T形接头焊件（见图1）中裂纹的空间定位方法，并进而推广应用至普通焊接接头，具有极为重要的理论价值和实际意义，工程应用前景广阔。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种T形接头焊件中裂纹的空间定位方法，可较为简便的实现T形接头焊件中裂纹的空间定位，定位精度高，适应性强，具有较好的工程应用前景。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种T形接头焊件中裂纹的空间定位方法，本方法能实现T形接头焊件中裂纹的空间定位，包括如下步骤：

1）对T形接头焊件进行左右旋转，获得X射线检测的左右旋转图像；

2）借助检测的左右转图像中各部分间的几何关系创建裂纹尖端两端点深度和偏移量的数学模型；

3）根据上述模型分别确定T形接头焊件中裂纹尖端两端点深度h₁、h₂，偏移量x₁、x₂，裂纹中点偏移量x，以及裂纹倾角θ；

4）最后，裂纹缺陷沿焊缝长度方向的分布通过图像处理获得，实现T形接头焊件中裂纹缺陷的空间定位。

进一步，所述步骤2）中，选取X射线穿透焊件最薄处为定位特征点，创建所述裂纹尖端两端点深度和偏移量的数学模型。

进一步，所述步骤2）中，裂纹尖端两端点偏移量计算的数学模型如下：

裂纹中点偏移量计算的数学模型如下：