[发明专利]一种基于实时成像等级评价的铝铸件气孔尺寸评估方法

说明书

本发明公开了一种基于实时成像等级评价的铝铸件气孔尺寸评估方法，包括以下步骤：缺陷样本制造：选择不同壁厚的铝铸件，在不同壁厚的铝铸件分别人工制造不同尺寸的气孔；根据ASTM E155对步骤一制造的缺陷样本分别进行实时成像等级评价，将气孔实际尺寸与实时成像等级建立关联曲线；铝铸件气孔尺寸评估：对已知零件壁厚的铝铸件，通过实时成像进行气孔等级评价，将等级评价结果与步骤二建立的气孔实际尺寸与实时成像等级建立关联曲线表对照，获得铝铸件气孔实际尺寸评估结果。

技术领域

本发明涉及一种铝铸件气孔尺寸评估方法，具体涉及一种基于实时成像等级评价的铝铸件气孔尺寸评估方法，属于铸件缺陷检测技术领域。

背景技术

目前国际关于实时成像等级评价标准，绝大部分会使用ASTM E155-2015StandardReference Radiographs for Inspection of Aluminum and Magnesium Castings(铝铸件和镁铸件检测用射线参考底片)作为等级评价依据。

ASTM E155针对气孔缺陷在1/4英寸(6.35mm)和3/4英寸(19.1mm)壁厚提供参考底片，各分为8个等级进行评价，国标针对气孔缺陷在壁厚≤13mm和壁厚在13mm到50mm之间提供参考底片。

然而，通过ASTM E155针对镁铝铸件的气孔缺陷进行等级评价，具有以下问题：

1、现阶段的缺陷等级评价均是用目视法根据缺陷图谱对缺陷等级进行评价，并没有将不同壁厚下的缺陷等级与缺陷实际尺寸相关联，不利于产品技术人员对缺陷的把控及工艺改进；

2、由于X射线能量呈指数衰减，同一缺陷根据壁厚不同，实时成像的等级评价也不同；

3、实时成像的优势在于快速，可以对检测图像实时调整参数，工业CT检测能够反应铸件内部实际状态，但检测速度要低于实时成像10倍以上。

发明内容

为了解决现有技术仅能通过ASTM E155针对镁铝铸件的气孔缺陷分别在1/4英寸(6.35mm)和3/4英寸(19.1mm)壁厚进行8个等级评价，无法根据等级评价结果预估铝铸件气孔实际尺寸，导致不利于实际工程进一步生产操作的问题，本发明提供一种基于实时成像等级评价的铝铸件气孔尺寸评估方法，通过人为加工气孔缺陷，分别分档设定气孔直径及铝铸件缺陷壁厚，根据ASTM E155对设定的气孔在各设定分档壁厚下分别进行实时成像等级评价，然后将气孔实际尺寸与实时成像等级建立关联曲线，进而可以实现在已知零件壁厚情况下，使用实时成像设备根据ASTM E155快速对铸件内部气孔等级进行评价，通过对应查找关联曲线即可估计铸件内部气孔实际尺寸范围，在实际工程生产和质量检测领域有积极作用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于实时成像等级评价的铝铸件气孔尺寸评估方法，包括以下步骤：

步骤一、缺陷样本制造：选择不同壁厚的铝铸件，在不同壁厚的铝铸件分别人工制造不同尺寸的气孔；

步骤二、根据ASTM E155对步骤一制造的缺陷样本分别进行实时成像等级评价，将气孔实际尺寸与实时成像等级建立关联曲线；

步骤三、铝铸件气孔尺寸评估：对已知零件壁厚的铝铸件，通过实时成像进行气孔等级评价，将等级评价结果与步骤二建立的气孔实际尺寸与实时成像等级建立关联曲线表对照，获得铝铸件气孔实际尺寸评估结果。

进一步地，所述步骤一包括：

1.1)将铝铸件样本按照壁厚分档；

1.2)将铝铸件样本进一步按照不同气孔尺寸分档；

1.3)根据步骤1.1)的壁厚分档和步骤1.2)的气孔尺寸分档，分别制造不同壁厚铝铸件样本上的不同尺寸的气孔，作为缺陷样本。