工業CT廣泛用于工業制品內部結構檢測,具備非接觸、無損傷、三維重建等特性。其在氣孔缺陷分析中的應用已成為重要分支。
氣孔屬于成型或加工過程中常見內部缺陷。廣泛存在于壓鑄件、焊接結構、注塑件、陶瓷制品等產品中。常規檢測方法如金相切片、超聲探傷難以提供完整空間信息,無法準確定位深層微小氣孔。
工業CT利用X射線穿透樣品并進行旋轉掃描,獲取多角度二維投影圖像。通過算法重建形成三維密度圖像,可清晰呈現產品內部空洞、夾雜、分層等結構特征。氣孔表現為密度缺失區域,灰度值顯著低于周圍實心結構。
高分辨率工業CT系統支持亞微米級精度重建。可準確測量氣孔體積、直徑、分布密度、空間形狀等參數。可通過軟件自動標記并生成統計報告,方便比對、溯源與趨勢分析。
某些系統具備多能量成像功能,可區分不同密度物質,提高對薄壁氣孔與夾雜物的判別能力。部分軟件平臺支持氣孔連通性分析、孔隙率計算、模擬滲透路徑等功能,為材料可靠性評估提供支持。
在質量控制環節,工業CT適用于產品全檢與抽檢。典型如新能源汽車電機殼體、鋁壓鑄件、航空結構件等氣孔敏感制品,通過CT掃描進行缺陷識別,替代傳統破壞性檢測方法。
在研發領域,工業CT可用于工藝參數優化。通過掃描不同工藝方案產出的樣品,比較氣孔分布與尺寸差異,指導工藝調整。如注壓速度、模溫控制、冷卻時間、脫氣處理等。
工業CT亦適用于返修件或已用部件的失效分析。可判斷氣孔是否穿通、是否聚集于應力集中區,輔助判斷失效模式。
分析過程中需注意系統分辨率匹配樣品特征尺寸。若氣孔小于設備小分辨率,可能無法識別。采集參數如電壓、電流、曝光時間、旋轉步距需合理設定,確保圖像質量。