[发明专利]一种高效检测TiAl系合金热等静压成型制件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测方法，具体涉及一种高效检测TiAl系合金热等静压成型制件的方法。

背景技术

航空航天飞行器对发动机性能的要求不断提高，高温结构材料成为提高先进发动机性能、延长寿命、降低能耗和成本的关键。世界各先进国家都将高温结构材料列为高性能结构材料中的重点发展对象。TiAl系合金(γ-TiAl、Ti₂AlNb及Ti₃Al)具有密度低，高温比强度和比刚度高，高温抗氧化和抗蠕变性能优异，高的结构稳定性和阻燃能力等特点，是一类极具应用前景的轻质高温结构材料。热等静压技术是一种高性能材料制造技术，在航空发动机中发挥着越来越重要的作用。它不仅能够制备出无宏观偏析、组织均匀、晶粒细小、各向同性、热加工性能良好的合金和复合材料，大幅度提高粉末冶金材料的屈服强度和疲劳性能，而且能够实现零部件的近净成形。

采用热等静压技术制成的TiAl系合金复杂构件，里面具有盲腔。目前用于复杂构件检测的方法是外部尺寸用卡尺或划线检测，里面盲腔无法检测，全部由模具保证，暂时还不具备非接触尺寸测量能力。

PowerScan-Pro蓝光精密型三维扫描仪采用先进的LED蓝光技术，德国进口工业相机，采用先进的多频外差原理，测量时使用数字光栅投影装置向被测物体投射一系列相移光栅图像，并由高品质的工业相机同步采集经物体表面调制而变形的相移光栅图像，然后由惟景三维公司自主开发的软件对光栅图像进行相位计算和三维重建等处理，得到物体表面完整的三维点云数据。此数据可广泛用于物体数字化、逆向设计和精度检测等领域。

发明内容

本发明提供一种高效检测TiAl系合金热等静压成型制件的方法，实现了产品检测自动化和产品全检，可以大幅度减少人工成本，提高检测效率。

本发明的技术方案如下：

一种高效检测TiAl系合金热等静压成型制件的方法，包括如下步骤：

1)检测数据，使用PowerScan-pro蓝光精密型三维扫描仪采集TiAl系合金热等静压成型制件表面三维点云数据；

2)数据处理，将所述三维点云数据在Geomagic quality软件中处理成三角面片格式，拼接方式采用标志点自动拼接、转台自动拼接；

3)数据对比分析

利用检测软件对检测数据与TiAl系合金热等静压成型制件理论模型进行三维比对分析，并输出检测报告；检测报告可用颜色显示尺寸偏离区域，用数据表格反映全部尺寸要素的结果。

本发明的有益效果为：PowerScan-pro蓝光精密型三维扫描仪具有高速扫描，单幅扫描时间小于0.4秒；超高测量精度，最高可达0.008mm；全自动拼接、操作简单；高分辩优选法与高解析度；环境适应性强，可在工厂车间现场扫描；输出数据接口广泛、兼容性强等优点。采用本发明的检测方法实现了产品检测自动化，可以大幅度减少人工成本，提高检测效率，实现产品全检，且整个过程无需人为干预，为企业带来极大的经济效益。人工检测需2天时间，且制件里的孔、槽之类的尺寸无法检测到，通过采用PowerScan-pro蓝光精密型三维扫描仪实现了制件尺寸的全检，同时精度大大提高，这对航空发动机来说是非常重要的，提高了制件的尺寸稳定性。

附图说明

图1为TiAl系合金热等静压成型制件半剖图；

图2为TiAl系合金热等静压成型制件立体图。

具体实施方式

一种高效检测TiAl系合金热等静压成型制件的方法，包括如下步骤：

1)检测数据，使用PowerScan-pro蓝光精密型三维扫描仪采集TiAl系合金热等静压成型制件表面三维点云数据，包括盲腔1；

2)数据处理，将所述三维点云数据在Geomagic quality软件中处理成三角面片格式，拼接方式采用标志点自动拼接、转台自动拼接；

3)数据对比分析

利用检测软件对检测数据与TiAl系合金热等静压成型制件理论模型进行三维比对分析，并输出检测报告；检测报告可用颜色显示尺寸偏离区域，用数据表格反映全部尺寸要素的结果。