东莞金属材料X射线残余应力检测，无损检测CT拍照

一、金属材料X射线残余应力检测

检测原理

X射线衍射测量残余内应力的基本原理是以测量衍射线位移作为原始数据，所测得的结果实际上是残余应变，而残余应力是通过胡克定律由残余应变计算得到的。当试样中存在残余应力时，晶面间距将发生变化，发生布拉格衍射时，产生的衍射峰也将随之移动，且移动距离的大小与应力大小相关。用波长λ的X射线，先后数次以不同的入射角照射到试样上，测出相应的衍射角2θ，求出2θ对sin2ψ的斜率M，便可算出应力σψ。这种方法主要是测试沿试样表面某一方向上的内应力σφ。由于X射线对试样的穿入能力有限，只能探测试样的表层应力，这种表层应力分布可视为二维应力状态，其垂直试样的主应力σ33≈0(该方向的主应变ε33≠0)。金属材料残余应力检测中常用到短波长X射线衍射法，其利用重金属靶X射线管发出穿透力强的短波长特征X射线(如WKα1、UKα1等)，或者利用高能同步辐射发出的短波长X射线，基于布拉格定律2dsinθ = nλ，通过已知波长的短波长X射线衍射，测量衍射晶面(hkl)间距d及其变化Δd，计算得到晶格应变ε，在晶格应变与宏观弹性应变一致的假定下，从而得到宏观弹性应变，然后基于弹性力学的胡克定律计算得到应力。可以测得样品不同位置、不同方向的应变，从而计算得到样品不同位置的应力。

检测标准

EN15305:2008无损检测使用X射线衍射分析残余应力的试验方法

DIN EN15305 - 2009无损检测使用X射线衍射分析残余应力分的试验方法

DIN EN 15305 Berichtigung 1 - 2009无损检测使用X射线衍射分析残余应力的试验方法

BS EN15305:2008无损检测使用X射线衍射分析残余应力的试验方法

SAE HS784 - 2003X射线衍射残余应力检测

ASTM E2860 - 20使用X射线衍射法测量轴承钢残余应力的标准试验方法

ASTM E915 - 16残余应力测量用X射线衍射仪校准检定的标准试验方法

ASTM E1426 - 14采用X射线衍射技术测定残余应力测量中使用的X射线弹性常数的标准试验方法

NFA09 - 185 - 2009无损检测用X射线行射对残余应力分析的试验方法

NFA09 - 285 - 1999无损检测通过X射线行射进行残余应力分析的试验方法

KSD0287 - 2005用于确定为X射线衍射测量的残余应力的有效弹性参数的标准试验方法

JSMS - SD - 14 - 20通过cosa方法测量X射线应力的标准(铁素体钢)

国外标准

二、无损检测CT拍照

CT拍照原理

CT（Computed Tomography）即计算机断层扫描技术，它是利用X射线对物体进行断层扫描，获取物体内部的二维或三维图像信息。在金属材料检测中，X射线源发出X射线穿透金属材料，探测器接收穿过材料后的X射线强度信号。由于不同部位的材料对X射线的吸收程度不同，例如存在缺陷（如孔洞、裂纹等）或者不同的组织结构（如不同的相、晶粒大小等）时，会导致X射线强度的差异。通过对大量不同角度的X射线扫描数据进行重建算法处理，可以得到金属材料内部的结构图像。

在金属材料检测中的应用

能够jingque测量金属材料内部结构的尺寸，如壁厚、孔径等，这对于一些精密制造的金属部件非常重要。

可以检测金属材料内部的裂纹、孔洞、夹杂等缺陷。例如在航空航天领域的金属零部件，通过CT拍照能够准确发现内部的微小缺陷，确保零部件的质量和安全性。

对金属材料内部的组织结构进行分析，比如观察金属材料在加工过程（如铸造、锻造、热处理等）后的晶粒大小、相分布等情况，有助于评估加工工艺的合理性和材料性能的优劣。

缺陷检测

尺寸测量