CN111521626A - 一种压力管道焊接质量的x射线检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，获取并测量外观检测合格的被测工件，按照检测方式进行调试安装，利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测；基于物体对比度，采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像上传至所述上位机中，将检测后得到的胶片扫描上传至所述上位机中，与所述数字图像进行融合，调整所述上位机的显示器性能，按照检测等级，对融合后的图像进行等级划分和显示，并对融合后的图像进行标记后，保存于所述上位机中，保证检测结果的准确性和可追溯性。

Description

一种压力管道焊接质量的X射线检测方法
技术领域
本发明涉及管道焊接质量检测技术领域，尤其涉及一种压力管道焊接质量的X射线检测方法。
背景技术
由于我国工业压力管道安全管理起步较晚，开展在役压力管道缺陷检测和安全评估关键技术研究，是有效提高我国在役压力管道安全状况和科学管理水平的技术关键，传统的压力管道的焊接质量的检测是对利用X射线检测后产生的胶片进行单一的图像分析，且无检测后的后续处理方法，不能保证结果的准确性和可追溯性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，保证检测结果的准确性和可追溯性。
为实现上述目的，本发明提供了一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，包括：
获取被测工件，按照检测方式进行调试安装；
利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测；
采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像；
结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理。
其中，所述获取被测工件，按照检测方式进行调试安装，包括：
获取并测量外观检测合格后的被测工件的外径尺寸，将测量出的所述外径尺寸与检测阈值进行判断，按照对应的检测方式对所述被测工件进行调试和安装。
其中，所述获取被测工件，按照检测方式进行调试安装，还包括：
若所述外径尺寸小于检测阈值，则按照倾斜透照法或者垂直透照法对所述被测工件进行安装；
若所述外径尺寸大于检测阈值，则按照圆周透照法将所述被测工件进行安装。
其中，所述利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测，包括：
利用滤波板对射线源过滤掉软射线的同时，对射线源进行探测器匹配降噪后，利用X射线数字成像技术进行管道焊接接头的检测、焊缝裂纹深度测量、管子测厚、测径、管道腐蚀深度检测和错边检测中的一项或多项检测。
其中，所述利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测，还包括：
在利用X射线进行检测的同时，将厚度大于2毫米的铅板放置于所述被测工件旁。
其中，采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像，包括：
基于物体对比度，利用所述探测器采集X射线穿透所述被测工件后的射线强度信号，并将所述射线强度信号进行转化和数字化量化后，将得到的数字图像上传至上位机中。
其中，采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像，还包括：
以所述被测工件的检测部位为横坐标，所述射线强度信号为纵坐标，在所述上位机中进行显示。
其中，所述结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理前，所述方法还包括：
获取利用X射线检测后的胶片，并进行浮雕处理后，将所述胶片扫描并上传至所述上位机中。
其中，所述结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理，包括：
将所述胶片和所述数字图像按照检测部位进行融合，将所述数字图像中的所述射线强度信号对应标记在所述胶片上，并调整所述上位机的显示器性能，按照检测等级，对融合后的图像进行等级划分和显示。
其中，所述结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理，还包括：
按照工件编号、焊缝编号、部位编号、焊工代号和透照日期对融合后的图像进行标记，并保存于所述上位机中。
本发明的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，获取并测量外观检测合格后的被测工件，按照检测方式进行调试安装，利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测；基于物体对比度，采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像上传至所述上位机中，将检测后得到的胶片扫描上传至所述上位机中，与所述数字图像进行融合，调整所述上位机的显示器性能，按照检测等级，对融合后的图像进行等级划分和显示，并对融合后的图像进行标记后，保存于所述上位机中，保证检测结果的准确性和可追溯性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法的步骤示意图。
图2是本发明提供的压力管道焊接质量的X射线检测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1，本发明提供一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，包括：
S101、获取被测工件，按照检测方式进行调试安装。
具体的，首先要对被测工件进行外观检测，只有外观检测合格后的被测工件才能进行X射线检测，然后测量被测工件的外径尺寸，将测量出的所述外径尺寸与检测阈值进行判断，若所述外径尺寸小于检测阈值，则按照倾斜透照法或者垂直透照法对所述被测工件的安装；若所述外径尺寸大于检测阈值，则按照圆周透照法将所述被测工件进行安装；其中，所述检测阈值通常设定为200mm，所述倾斜透照法得到的胶片图像为椭圆，射线源与焊缝平面存在10°-15°的夹角，而圆周透照法是将射线源置于压力管道中心内，管外焊缝表面有胶片暗盒，进行360°的透照；而检测时的电压、电流、焦距和曝光时间等则根据具体的检测设置，对不同的被测工件采取不同的检测方式，可以得到较为准确的检测结果。
S102、利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测。
具体的，利用滤波板对射线源过滤掉软射线的同时，对射线源进行探测器匹配降噪，避免因探测器而影响检测结果的准确性；其中，所述滤波板的选择参照欧洲E2597-07E1的规定，也可以采用脉冲式射线源进行检测，还必须保证探测器、被测工件和射线源三点一线，然后利用X射线数字成像技术进行管道焊接接头的检测、焊缝裂纹深度测量、管子测厚、测径、管道腐蚀深度检测和错边检测中的一项或多项检测，其中，焊缝裂纹深度测量和管道腐蚀深度检测利用灰度测量方法；管子测厚、测径和错边检测用测量软件检测，其中管子测厚、测径采用双能量曝光模式；在利用X射线进行检测的同时，将厚度大于2毫米的铅板放置于所述被测工件旁，屏蔽X射线在穿过所述被测工件时产生的散射光，其中，所述X射线数字成像技术采用AB级的射线检测，对重要设备和特殊焊接工艺制作的焊接接头，可以采用B级技术进行检测，保证检测结果的准确性。
S103、采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像。
具体的，基于物体对比度，利用所述探测器采集X射线穿透所述被测工件后的射线强度信号，其原理具体为当强度均匀的射线束照射被测工件时，如果被测工件局部区域存在缺陷或结构存在差异，它将改变被测工件对射线的衰减，使得不同部位透射射线强度不同，因此，采用一定的辐射探测器检测透射射线强度，就可以判断物体内部的缺陷和物质分布；并且还利用滤波板和铅板将散热光和软射线过滤掉，并且所述探测器垂直的设置在被测工件远离射线源一侧，保证了所述探测器采集到的射线强度信号的准确度，并将所述射线强度信号进行转化和数字化量化后，以所述被测工件的检测部位为横坐标，所述射线强度信号为纵坐标形成数字图像，然后上传至上位机中进行显示，方便直观的对检测结果进行分析。
S104、结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理。
具体的，首先获取利用X射线检测后的胶片，并进行浮雕处理，使所述胶片上的内容清晰完整的显示出来，然后将所述胶片扫描并上传至所述上位机中；其次将所述胶片和所述数字图像按照检测部位进行融合，按照对应的检测部位，将所述数字图像中的所述射线强度信号对应标记在所述胶片上，或者在所述胶片旁，将所述数字图像转换为表格，并调整所述上位机的显示器性能，使检测人员能清晰、直观的对显示的图像进行分析，显示器的基本性能包括亮度、分辨率、显示亮度比、灰度级和响应时间；按照检测等级，对融合后的图像进行等级划分和显示，并用不同的颜色进行等级区分，便于观察和分析。其中，所述检测等级为1-4级，其中，1级等级最高，对焊接接头不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、圆形缺陷、根部凹陷和根部咬边；2级和3级对焊接接头内不允许裂纹、未熔合、双面焊一级加垫板单面焊中的未焊透；4级最低，为焊接接头缺陷超过3级；按照工件编号、焊缝编号、部位编号、焊工代号和透照日期对融合后的图像进行标记，并保存于所述上位机中，将射线强度信号和胶片图像进行融合，避免了对检测结果分析的片面性，保证了检测结果的准确性，并且将工件编号、焊缝编号、部位编号、焊工代号和透照日期与对应图像进行标记和保存，便于后续的查找和追踪，保证了可追溯性。
如图2所提供的压力管道焊接质量的X射线检测方法的流程示意图所示，首先将外观检测合格后的压力管道进行外径尺寸的测量，将测量结果与检测阈值进行比较，通常检测阈值设置为200mm，将大于200mm的压力管道按照圆周透射法进行安装，将小于200mm的压力管道按照倾斜透照法或者垂直透照法进行安装，然后将安装好后的压力管道利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测，利用探测器获取射线强度信号，并将采集的所述射线强度信号进行转换和数字化采样后，得到以所述被测工件的检测部位为横坐标，所述射线强度信号为纵坐标形成数字图像，然后上传至上位机中进行显示，同时将检测后的胶片进行处理后，上传至所述上位机中与所述数字图像进行融合后，按照设置的检测等级，进行检测等级划分和颜色标记，并按照工件编号、焊缝编号、部位编号、焊工代号和透照日期对融合后的图像进行标记，便于后续的查找和追踪，保证了可追溯性，且避免对单一的胶片进行分析，保证准确性。
本发明的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，获取并测量外观检测合格的被测工件，按照检测方式进行调试安装，利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测；基于物体对比度，采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像上传至所述上位机中，将检测后得到的胶片扫描上传至所述上位机中，与所述数字图像进行融合，调整所述上位机的显示器性能，按照检测等级，对融合后的图像进行等级划分和显示，并对融合后的图像进行标记后，保存于所述上位机中，保证检测结果的准确性和可追溯性。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，包括：
获取被测工件，按照检测方式进行调试安装；
利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测；
采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像；
结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理。
2.如权利要求1所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，所述获取被测工件，按照检测方式进行调试安装，包括：
获取并测量外观检测合格后的被测工件的外径尺寸，将测量出的所述外径尺寸与检测阈值进行判断，按照对应的检测方式对所述被测工件进行调试和安装。
3.如权利要求2所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，所述获取被测工件，按照检测方式进行调试安装，还包括：
若所述外径尺寸小于检测阈值，则按照倾斜透照法或者垂直透照法对所述被测工件进行安装；
若所述外径尺寸大于检测阈值，则按照圆周透照法将所述被测工件进行安装。
4.如权利要求3所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，所述利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测，包括：
利用滤波板对射线源过滤掉软射线的同时，对射线源进行探测器匹配降噪后，利用X射线数字成像技术进行管道焊接接头的检测、焊缝裂纹深度测量、管子测厚、测径、管道腐蚀深度检测和错边检测中的一项或多项检测。
5.如权利要求4所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，所述利用X射线数字成像技术进行焊接质量的检测，还包括：
在利用X射线进行检测的同时，将厚度大于2毫米的铅板放置于所述被测工件旁。
6.如权利要求5所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像，包括：
基于物体对比度，利用所述探测器采集X射线穿透所述被测工件后的射线强度信号，并将所述射线强度信号进行转化和数字化量化后，将得到的数字图像上传至上位机中。
7.如权利要求6所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，采集所述被测工件的射线强度信号，并转换为数字图像，还包括：
以所述被测工件的检测部位为横坐标，所述射线强度信号为纵坐标，在所述上位机中进行显示。
8.如权利要求7所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，所述结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理前，所述方法还包括：
获取利用X射线检测后的胶片，并进行浮雕处理后，将所述胶片扫描并上传至所述上位机中。
9.如权利要求8所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，所述结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理，包括：
将所述胶片和所述数字图像按照检测部位进行融合，将所述数字图像中的所述射线强度信号对应标记在所述胶片上，并调整所述上位机的显示器性能，按照检测等级，对融合后的图像进行等级划分和显示。
10.如权利要求9所述的一种压力管道焊接质量的X射线检测方法，其特征在于，所述结合检测后的胶片图像进行图像显示和处理，还包括：
按照工件编号、焊缝编号、部位编号、焊工代号和透照日期对融合后的图像进行标记，并保存于所述上位机中。
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