Page 43 - 无损检测2022年第八期
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试验研究
DOI : 10.11973 / ws j c202208002
一种粉末材料夹杂物的新型数字射线检测方法
韩 超 , 张理泽 2 , 3
1
( 1. 中核建中核燃料元件有限公司, 宜宾 644000 ;
2. 重庆大学 光电技术与系统教育部重点实验室, 重庆 400044 ;
3. 重庆大学 工业 CT 无损检测教育部工程研究中心, 重庆 400044 )
摘 要:因为粉末材料造粒过程中不可避免地会引入夹杂物, 进而对产品的性能和质量造成影
响, 所以必须对引入的夹杂物进行无损检测。提出了一种多角度的粉末材料数字射线( DR ) 图像夹杂
自动检测方法, 首先针对 DR 图像对比度低和随机噪声等问题, 使用窗宽 / 窗位调节和图像滤波增强
图像; 然后针对同一夹杂物的多角度检测, 使用尺度不变特征转换( SIFT ) 算法对夹杂进行特征匹配,
再通过算法从粉末背景中分割出夹杂物; 最后将不同扫描角度中测量得到的尺寸最大值视为夹杂物
尺寸的近似值, 通过计算尺寸得到夹杂物体积, 在此基础上评估粉末材料的质量。通过金属丝测量试
验验证了所提方法的可行性, 并进行后续实际检测, 验证了所提方法能够满足实际检测的需要。
关键词:粉末材料; DR 图像; 夹杂检测; 多角度扫描
中图分类号: TP394.1 ; TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 08-0009-05
Anewdi g italradio g ra p h ydetectionmethodforinclusionsinp owdermaterials
1
HANChao , ZHANGLize 2 , 3
( 1.ChinaNuclearJianzhon gNuclearFuelCom p onentsCo. , Ltd. , Yibin644000 , China ;
2.Ke yLaborator yofO p toelectronicTechnolo gyandS y stems , Ministr yofEducation , Chon gq in gUniversit y ,
Chon gq in g400044 , China ; 3.En g ineerin gResearchCenterofIndustrialCom p uterTomo g ra p h yNondestructiveTestin g ,
Ministr yofEducation , Chon gq in gUniversit y , Chon gq in g400044 , China )
Abstract : Sinceinclusionswillinevitabl ybeintroduceddurin g the g ranulationof p owdermaterialsandthe ywill
definitel y affectthep erformanceandq ualit yofthep roduct , itisnecessar y toconductnon-destructivetestin gofthe
inclusionsintroducedtherein.A multi-an g leautomaticdetection methodforinclusionsin DRima g esofp owder
materialsisp ro p osed.Firstl y , aimin g atthe p roblemsoflowcontrastandrandomnoiseinDRima g es , theima g eis
enhancedb yad j ustin g thewindow widthandlevelandima g efilterin g , andthenaimin gatthemulti-an g ledetection
ofthesameinclusion , Theinclusionswerefeature-matchedusin g theSIFTal g orithm , andthentheinclusionswere
se g mentedfromtheback g round.Themaximumvalueofthemeasuredsizeatdifferentscannin gan g lesisre g arded
asthea pp roximatevalueoftheinclusionsize , andfinall ytheinclusionvolumeisobtainedb ycalculatin gthesize ,
andthe q ualit yofthep owdermaterialisevaluatedonthisbasis.Thefeasibilit yofthe methodinthisp a p eris
verifiedthrou g hthemetalwiremeasurementex p eriment , andthemethodinthefollow-u pactualtestverifiesthat
themethodinthisp a p ercanmeettheactualtestin gneeds.
Ke ywords : p owdermaterial ; DRima g e ; inclusiondetection ; multi-an g lescannin g
粉末材料广泛应用于国防工业、 生物医药、 化 为工业生 产 中 的 原 料, 需 要 通 过 特 定 的 设 备 和 工
工、 汽车制造、 能源、 机械工程等 各个领域 [ 1 ] , 其作 艺将粉末原材料加工处理为满足生产所需的团状
物料。这种使小颗粒团聚为较大实体的过程称为
收稿日期: 2021-12-20 造粒。在粉末材料的造粒过程中不可避免地会引
作者简介: 韩 超( 1989- ), 男, 本科, 工程师, 主要从事无损检 [ 2 ]
入夹杂物 , 为了确保成品的质量符合要求, 必须
测工作
采用有效的无损检测方法来实现夹杂物的定量测
通信作者: 韩 超, 786962622@ qq .com
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2022 年 第 44 卷 第 8 期
无损检测

