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工业CT是什么?

  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。数据显示,2017年我国工业CT检测系统市场规模将达到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射线或γ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有哪些优点?



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


 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。


 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。图3是铍焊接件垂直焊缝和平行焊缝扫描获得的CT图像,左图上可精确测量熔池深度、有效焊深、表面焊宽等数据,右图揭示了焊缝根部缩孔的分布及尺寸。


 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。

 

  除此之外,工业CT还能够进行密度分布表征以及提供更好的计量方案。工业CT测量技术已经成为解决复杂疑难质量问题的有效手段,适合用于绝大部分材料和尺寸的检测任务,无缝对接塑料工程、航空航天、汽车、电子、精密机械及科研检测等领域的检测需求。

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