蔡司工业CT用在疲劳裂纹检测与研究

文章出处：公司动态责任编辑：广东三本工业测量仪器有限公司发表时间：2023-03-02

　　近年对疲劳寿命的研究已成为人们关注的焦点，材料的裂纹行为检测对准确预测材料的疲劳寿命至关重要。许多学者在基于蔡司工业CT的图像基础上，从不同方面对裂纹的扩展机理和疲劳寿命预测展开了大量研究：
　　比如首先设计短裂纹扩展模型，模拟构建内部疲劳短裂纹的扩展情况，之后在其自行开发的CT仿真系统上扫描含有短裂纹的模型，得到投影图像，并重建出密度场图像，在裂纹扩展过程中，记录下不同时刻的密度场图像，得到密度场随时间演化区域、扩展速度及演化趋势，使构建的短裂纹扩展达到可视化检测与分析。或者通过工业CT得到材料断层的二维灰度图像，以图像的灰度来分辨检测面内部的裂纹的萌生、扩展情况。
　　在分析蔡司工业CT图像的基础上，将裂纹的萌生、扩展过程分为显微尺度细观裂纹、CT尺度裂纹和宏观裂纹，然后采用不同的裂纹萌生。扩展标准对材料疲劳寿命进行预测，最后相加各阶段的寿命，从而得到材料的疲劳寿命。还有根据CT差值图像，由是否出现线状影像判断裂纹的存在，通过变换CT差值图像中像素的阀值范围分析裂纹的分布特点，基于CT物理原理对裂纹区域进行选取和定量化描述，研究PBX炸药CT图像中裂纹形态在判定方面存在的问题，从理论上分析了含能材料CT图像中受各种添加剂影响使得裂纹是否出现难以确定和裂纹出现后其具体区域也无法确定的问题，为定量描述裂纹形态和位置奠定了基础，通过揭示含能材料损伤破坏的细观机理，为今后进一步利用蔡司工业CT进行材料疲劳寿命等相关分析提供一种新的方法。

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