[发明专利]基于冷阴极X射线数字成像技术的材料损伤级别检测方法

权利要求书

1.基于冷阴极X射线数字成像技术的材料损伤级别检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：制作初始人工对比微试样；

首先在未经使用的耐热钢部件余料上截取一段环形试样，然后采用磁力套钻工具在环形试样上周圈钻取初始人工对比微试样，制作5个同尺寸的初始人工对比微试样，编号为w1～w5；

步骤2：获取耐热钢部件性能劣化加速试验失效时间τ；

对w5号初始人工对比微试样通过高温拉伸试验机进行性能劣化加速试验，直至其断裂，记录持续时间即为失效时间τ；

步骤3：制作冷阴极X射线数字成像损伤级别检测用人工对比微试样组；

在相同试验环境下，对编号为w1～w4的四块初始人工对比微试样进行性能劣化加速试验，其中，w1号初始人工对比微试样的性能劣化加速试验时间为0.2τ，w2号初始人工对比微试样的性能劣化加速试验时间为0.4τ，w3号初始人工对比微试样的性能劣化加速试验时间为0.6τ，w4号初始人工对比微试样的性能劣化加速试验时间为0.8τ；

将完成性能劣化加速试验的w1～w5号初始人工对比微试样定义为冷阴极X射线数字成像损伤级别检测用人工对比微试样组，并重新编号为ws1～ws5号冷阴极X射线数字成像损伤级别检测用人工对比微试样，分别对应1～5级耐热钢部件材料性能劣化损伤级别；

步骤4：搭设冷阴极X射线数字成像测试系统；

所述冷阴极X射线数字成像测试系统包括冷阴极X射线源、非晶硒型数字成像板、控制器和上位机，冷阴极X射线源与控制器电连接，非晶硒型数字成像板与上位机电连接；

步骤5：测试冷阴极X射线数字成像损伤级别检测用人工对比微试样组的加权平均透射线剂量率；

利用极X射线数字成像测试系统依次测试ws1～ws5号冷阴极X射线数字成像损伤级别检测用人工对比微试样的加权平均透射线剂量率，分别对应值为[I₁]、[I₂]、[I₃]、[I₄]、[I₅]；

步骤6：绘制加权平均透射线剂量率－性能劣化损伤级别参考曲线；

步骤7：对待检测的耐热钢部件进行性能劣化损伤级别评定。

2.根据权利要求1所述的基于冷阴极X射线数字成像技术的材料损伤级别检测方法，其特征在于，所述环形试样的材质和厚度与待检测的耐热钢部件一致。

3.根据权利要求1所述的基于冷阴极X射线数字成像技术的材料损伤级别检测方法，其特征在于，步骤2中进行性能劣化加速试验的试验环境是根据待检测的耐热钢部件实际工作参数选取的，其试验温度与待检测的耐热钢部件的实际工作温度相同。

4.根据权利要求1所述的基于冷阴极X射线数字成像技术的材料损伤级别检测方法，其特征在于，所述冷阴极X射线源上设置有第一电源接口和第一信号接口，控制器上设置有第二电源接口和第二信号接口，第一电源接口与第二电源接口通过电源线相连接，第一信号接口与第二信号接口通过第一信号线相连接。

5.根据权利要求1所述的基于冷阴极X射线数字成像技术的材料损伤级别检测方法，其特征在于，非晶硒型数字成像板与上位机通过第二信号线相连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于冷阴极X射线数字成像技术的材料损伤级别检测方法，其特征在于，步骤5具体包括：分别将ws1～ws5号冷阴极X射线数字成像损伤级别检测用人工对比微试样沿壁厚方向均分成多个片状微试样，对各个片状微试样进行X射线数字成像检测，得出来自不同深度位置的片状微试样的透射线平均剂量率参数，对不同深度位置的片状微试样的透射线平均剂量率参数设置不同的权重，得出ws1～ws5号冷阴极X射线数字成像损伤级别检测用人工对比微试样各自的加权平均透射线剂量率。