JournalofYanchengInstituteofTechnology(NaturalScienceEdition)Jun.20232023年06月Vol.36No.2盐城工学院学报（（自然科学版）第36卷第2期doi:10.16018/j.cnki.cn32-1650/n.202302005T形接头角焊缝气孔缺陷空间位置数据的自动提取孙远1.2,石端虎1,21.盐城工学院机械工程学院，江苏盐城224051;2.徐州工程学院机电工程学院，江苏徐州221018摘要：采用微焦点X射线检测系统获取T形接头焊件左、右旋转的检测图像，提取感兴趣区域，分析图像灰度分布特征，采用小波变换对感兴趣区域进行图像去噪处理。采用形态学背景模拟，结合阈值分割等算法实现了图像中缺陷的保真分割。建立T形接头焊件缺陷深度和缺陷偏移量的数学模型，提出了焊件缺陷投影距离的自动提取算法及左、右旋转图像中缺陷的自动对应准则，自动提取T形接头焊件内部缺陷空间位置数据。试验结果显示，缺陷大多分布在腹板中心线的左侧，且集中分布在焊件腹板和翼板结合面附近的位置，缺陷沿焊缝纵向呈随机分布,缺陷半径范围为[0,0.7]mm。关键词：T形接头焊件；图像去噪；缺陷分割；空间位置数据；自动提取中图分类号：TG409文献标志码：A文章编号：1671-5322(2023)02-0025-07随着微电子、交通运输、国防工业及航天航空等领域的快速发展，各种轻质合金材料在上述领域中得到了广泛的应用。其中，铝合金具有质轻、强度好、耐腐蚀性能好以及加工性能好等优势!，铝合金激光焊具有能量密度高、热输入低、热变形小等特点，在高速列车、航天航空、建筑工程、汽车制造等领域得到广泛应用。高速列车车体结构上大量使用轻质的铝合金激光焊件[2],但是由于受到焊接工艺波动、冷却速度过快以及保护不良等因素的影响，铝合金激光焊件连接处容易产生气孔类缺陷，该类缺陷的存在给高速列车运行带来了较大的安全隐患[3]。为了保障高速列车的安全运行，驱须开展铝合金激光焊件的快速无损检测和缺陷空间位置数据提取研究[4]，从而为该类焊件的快速无损检测、缺陷修补、焊接工艺制定及结构完整性评价等奠定理论和应用基础[5-8],因此本研究具有重大的理论研究和实际应用价值。1焊件X射线检测图像的获取图1为T形接头铝合金激光焊件的结构示意图，其中角焊缝焊脚尺寸为1.5mm，腹板的宽度和翼板的厚度均为2.0mm。将T形接头焊件分别向左、右旋转45°，采用微焦点X射线检测系统对其进行检测。以右转为例，X射线穿透焊件厚度变化如图2所示。T形焊单位：mm腹板翼板角焊缝角焊缝图1T形接头铝合金激光焊件结构示意图Fig.1Struct...
