ICS 19.100 N 78
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T37930—2019
无损检测仪器 汽车轮毂X射线实时成像
检测仪技术要求
Non-destructive testing instruments-Technical specifications of X-ray real-time
imaging system for automobile wheel
2020-03-01实施
2019-08-30发布
国家市场监督管理总局 发布
中国国家标准化管理委员会 GB/T37930—2019
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义
1
检测人员 X射线实时成像检测系统
4
5 6 成像技术 7
图像质量 8 图像显示与观察
图像评定 10 检测报告· 11 图像存储· 12 工艺评定附录A（规范性附录） 标准图像灰度测试题· 附录B（规范性附录） 分辨力与图像不清晰度的测试方法附录C（规范性附录） 工艺评定
9
11
12
15
.. GB/T 37930—2019
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国试验机标准化技术委员会（SAC/TC122）归口本标准起草单位：丹东市无损检测设备有限公司、中信戴卡股份有限公司、深圳市华测检测技术股
份有限公司、济宁鲁科检测器材有限公司、山东省特种设备检测研究院济宁分院、成都华宇检测科技有限公司、辽宁仪表研究所
本标准主要起草人：包如岭、刘军、杨克军、宋良鹏、马军、黄凌端、申德峰、唐良明、徐波
1 GB/T37930—2019
无损检测仪器 汽车轮毂X射线实时成像
检测仪技术要求
1范围
本标准规定了汽车轮毂X射线实时成像检测仪的系统组成、射线探测器、检测环境、检测技术、成
像技术、图像质量、图像显示与观察、图像评定、检测报告、图像存储、工艺评定。
本标准适用于汽车轮毂X射线实时成像检测仪
规范性引用文件
-
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB/T23903射线图像分辨力测试计 JB/T4730.2一2016承压设备无损检测第2部分：射线检测 JB/T7902无损检测线型像质计通用规范 ASTME155铝和镁铸件检验用参考X光片（ReferenceRadiographsforInspectionof
Aluminum and Magnesium Castings)
术语和定义
3
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
X射线数字成像X-raydigitalradioscopy 采用光电类探测器接收射线，可输出图像数据和进行数字图像处理然后通过显示器观察和评定透
视图像的一种成像方法。
注：X射线数字成像可以采用不同顿速（每秒获取的图像顿数)来获取透视图像
3.2
X射线实时成像X-rayreal-timeimaging 当工件与射线源和探测器发生相对运动时，可连续产生动态检测图像的一种成像方法注：通常图像采集速度不低于25帧/s。
3.3
X射线探测器 X-raydetectors 通过直接或间接的方式将射线转化为电信号或直接输出数字信号的电子装置。 注：如平板探测器、图像增强器和线阵列探测器等
3.4
图像质量 imagequality 图像清晰度、对比度和信噪比等因素的综合反映。 注：用像质计灵敏度表示。
1 GB/T37930—2019
3.5
图像不清晰度unsharpness 评价图像清晰程度的物理量。 注：一个明锐的边界成像后的影像会变得模糊，模糊区域的宽度（半影区）即为图像不清晰度，单位是毫米（mm）。
它是几何不清晰度、固有不清晰度和运动不清晰度的综合作用结果，图像不清晰度值可采用双丝像质计直接测量或用图像分辨力测试结果进行换算
3.6
图像处理 imageprocess 利用计算机软件对图像数据进行变换的方法，以获得对比度、清晰度、信噪比趋向理想的显示图像，注：图像处理是一种辅助评定工具，不可改变保存的原始图像数据，
3.7
平板探测器flatpaneldetector；FPD X射线通过转换屏转换为光（电）信号后，由平板式二维图像探测器阵列接收并转化为图像数据输
出的一种射线探测器。 3.8
线阵列探测器lineardiodearray;LDA X射线通过转换屏转换为光（电）信号后，由线阵列图像传感器接收并转化为数字信号的一种射线
探测器。
注：线阵列探测器需利用与物体的相对运动来形成检测区域的数字图像。
3.9
图像增强器imageintensifiertube;IIT X射线通过闪炼烁体转换为可见光，利用光电倍增的方法在输出屏上获得高亮度可见光图像的装置。 注：通常与CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)相机耦合后输出视频电信号或直接数字信号。
3.10
灵敏度 sensitivity 显示的透视图像中肉眼可识别的像质计的最小直径。 注：用像质指数表示。
SAO 52C
3.11
探测器动态范围dynamicrange 在不做任何校正的条件下，探测器可输出的最大值与暗场信号标准差之比
3.12
像素pixel 数字图像的最小组成单元和显示图像中可识别的最小几何尺寸。 注：各像素点的灰度值不同构成明暗不同的数字图像，
3.13
线对linepair 由一根线条和一个间距组成，间距的宽度等于线条的宽度注：经常以每毫米宽度范围内的可识别线对数来表示图像分辨力。
3.14
图像分辨力imageresolution 显示图像中两个相邻的细节图像分开的能力。 注1：又称图像空间分辨力。 注2：图像分辨力用每毫米范围内的可识别线对数表示时单位为线对每毫米（lp/mm）；直接用两个细节图像的最
2 GB/T37930—2019
小间距来表示时单位是毫米（mm）
注3：图像分辨力和图像不清晰度同为描述图像清晰度的指标，只是表述方法不同，二者可以换算。
3.15
系统分辨力 systemresolution 透照几何放大倍数接近于1时的图像分辨力。 注：主要由探测器的像素中心距和转换屏材料决定，系统分辨力用于评价成像系统的固有不清晰度，
3.16
数字媒体digital storage 通过计算机存储、处理和传播的信息媒体。
3.17
数字存储媒体digital storagemedia 用于存储数字媒体代码的载体。 注：例如硬盘、光盘等。
3.18
系统校正 system calibration 用软件的方法消除数字图像中因为射线探测器暗电流、吸收剂量与灰度值的非线性响应和存在不
敏感像素（坏点）等因素产生的图像固有噪声的方法 3.19
信噪比 signal to noise ratio;SNR 信号的平均值与噪声的均方差值之比。 注：信噪比用于评估数字图像的噪声大小，是检测灵敏度的决定性影响因素
4 检测人员
从事射线数字成像检测的人员，取得相应项目和等级的无损检测人员资格后方可进行相应的
工作。
SZIC
检测人员应具有与本检测技术有关的技术知识和掌握相应的计算机基本操作方法。 检测人员应能在1min内从数字成像系统显示器上识别出附录A中图像上的25个全部数据。
5X射线实时成像检测系统
5.1系统的组成
X射线实时成像系统主要由X射线机、X射线探测器、计算机图像处理系统、机械传动系统及检测工装等组成 5.2 2X射线机
根据轮毂被检测部位的厚度、材质和焦距选择X射线机的能量范围。射线管焦点的尺寸不大于 3.0 mm。 5.3X射线探测器
根据不同的检测要求和检测条件，可选择以下X射线探测器：
平板探测器：一线阵列探测器；
3 GB/T37930—2019
一图像增强器；一与上述具有类似功能的其他探测器。
5.4X射线空气比释动能率
X射线装置在额定工作条件下，距X射线管焦点1m处的漏射线空气比释动能率应符合表1 要求。
表1空气比释动能率
管电压 kV <150 150~200 >200
漏射线空气比释动能率
mGy · h-1
<1 <2.5 <5
5.5计算机图像处理系统 5.5.1系统硬件
系统硬件的基本配置依据所采用的射线探测器和成像系统的功能要求而确定。宜配备较大容量的
内存和硬盘、高清晰度黑白显示器或彩色显示器以及网卡、纸质打印机、光盘刻录机等。 5.5.2系统软件
系统软件是成像系统的核心单元和操作系统，应具有工件运动控制、系统校正、图像采集、图像处
理、缺陷几何尺寸测量、缺陷标注、图像存储、辅助评定和检测报告打印等功能。系统软件提供的各种功能应在检测现场反复测试，确认其正确性和有效性后方可使用。
5.5.3图像存储格式
存储格式推荐采用标准TIFF格式。工件编号、焊缝编号、透照厚度、透照工艺参数和几何尺寸标定结果、缺陷判读标记等相关信息写入TIFF格式图像文件的图像描述字段，这些信息应具备不可更改性和可读性。存储的图像文件应能使用普通商用图像浏览器打开和浏览。
54C
5.6X射线实时成像系统信息接收转换单元 5.6.1X射线实时成像系统信息接收转换单元的选用
透照厚度范围内的汽车轮毂检测宜选用系统分辨力可达20lp/mm~28p/mm、静态灵敏度优于 2.5%，动态灵敏度优于3.5%的三视野（9in、6in、4.5in)图像增强器。分辨力过低时可能引起图像清晰度变差，分辨力过高时图像信噪比和动态范围降低。
注：1in=25.4mm。 也可根据具体要求采用平板探测器和其他探测器，
5.6.2系统分辨力的测试
系统确定后或系统改变后应测试系统分辨力，采用GB/T23903射线检测系统分辨力测试计测试系统分辨力；系统分辨力测试方法见附录B。
5.6.3系统分辨力的校验
在系统不变的条件下，每间隔30d应至少校验一次系统分辨力，并应有校验记录。发现图像质量
4 GB/T37930—2019
异常时，应随时校验系统分辨力。
6成像技术
6.1X射线管电压
X射线能量选用较低的管电压，图1规定了不同材料、不同透照厚度允许采用的最高X射线管电压。
500 400 300
200
100
3
70 元 60
50 40 30
20
1o
20 30 4050
2
3 4 5678910
1
透照厚度W/mm
说明： 1——钢; 2—-钛及钛合金； 3 铝和铝合金。
图1不同材料、不同透照厚度允许采用的最高X射线管电压
6.2 2轮毂检测的时机
轮毂射线检测应在铸造后和热处理后进行检测。如铸造有延迟裂纹材料产生的产品应在铸造
及热处理完成24h以后进行检测。 6.3 被检轮毂表面要求
被检轮毂表面不得有油脂、氧化皮或其他物质（如：过于粗劣的凸凹、过深的凿痕、飞溅等），表面的
不规则状态不得影响检测结果的正确性和完整性，打磨平整，余高不应大于2mm。
5 ICS 19.100 N 78
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T37930—2019
无损检测仪器 汽车轮毂X射线实时成像
检测仪技术要求
Non-destructive testing instruments-Technical specifications of X-ray real-time
imaging system for automobile wheel
2020-03-01实施
2019-08-30发布
国家市场监督管理总局 发布
中国国家标准化管理委员会 GB/T37930—2019
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义
1
检测人员 X射线实时成像检测系统
4
5 6 成像技术 7
图像质量 8 图像显示与观察
图像评定 10 检测报告· 11 图像存储· 12 工艺评定附录A（规范性附录） 标准图像灰度测试题· 附录B（规范性附录） 分辨力与图像不清晰度的测试方法附录C（规范性附录） 工艺评定
9
11
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15
.. GB/T 37930—2019
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国试验机标准化技术委员会（SAC/TC122）归口本标准起草单位：丹东市无损检测设备有限公司、中信戴卡股份有限公司、深圳市华测检测技术股
份有限公司、济宁鲁科检测器材有限公司、山东省特种设备检测研究院济宁分院、成都华宇检测科技有限公司、辽宁仪表研究所
本标准主要起草人：包如岭、刘军、杨克军、宋良鹏、马军、黄凌端、申德峰、唐良明、徐波
1 GB/T37930—2019
无损检测仪器 汽车轮毂X射线实时成像
检测仪技术要求
1范围
本标准规定了汽车轮毂X射线实时成像检测仪的系统组成、射线探测器、检测环境、检测技术、成
像技术、图像质量、图像显示与观察、图像评定、检测报告、图像存储、工艺评定。
本标准适用于汽车轮毂X射线实时成像检测仪
规范性引用文件
-
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB/T23903射线图像分辨力测试计 JB/T4730.2一2016承压设备无损检测第2部分：射线检测 JB/T7902无损检测线型像质计通用规范 ASTME155铝和镁铸件检验用参考X光片（ReferenceRadiographsforInspectionof
Aluminum and Magnesium Castings)
术语和定义
3
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
X射线数字成像X-raydigitalradioscopy 采用光电类探测器接收射线，可输出图像数据和进行数字图像处理然后通过显示器观察和评定透
视图像的一种成像方法。
注：X射线数字成像可以采用不同顿速（每秒获取的图像顿数)来获取透视图像
3.2
X射线实时成像X-rayreal-timeimaging 当工件与射线源和探测器发生相对运动时，可连续产生动态检测图像的一种成像方法注：通常图像采集速度不低于25帧/s。
3.3
X射线探测器 X-raydetectors 通过直接或间接的方式将射线转化为电信号或直接输出数字信号的电子装置。 注：如平板探测器、图像增强器和线阵列探测器等
3.4
图像质量 imagequality 图像清晰度、对比度和信噪比等因素的综合反映。 注：用像质计灵敏度表示。
1 GB/T37930—2019
3.5
图像不清晰度unsharpness 评价图像清晰程度的物理量。 注：一个明锐的边界成像后的影像会变得模糊，模糊区域的宽度（半影区）即为图像不清晰度，单位是毫米（mm）。
它是几何不清晰度、固有不清晰度和运动不清晰度的综合作用结果，图像不清晰度值可采用双丝像质计直接测量或用图像分辨力测试结果进行换算
3.6
图像处理 imageprocess 利用计算机软件对图像数据进行变换的方法，以获得对比度、清晰度、信噪比趋向理想的显示图像，注：图像处理是一种辅助评定工具，不可改变保存的原始图像数据，
3.7
平板探测器flatpaneldetector；FPD X射线通过转换屏转换为光（电）信号后，由平板式二维图像探测器阵列接收并转化为图像数据输
出的一种射线探测器。 3.8
线阵列探测器lineardiodearray;LDA X射线通过转换屏转换为光（电）信号后，由线阵列图像传感器接收并转化为数字信号的一种射线
探测器。
注：线阵列探测器需利用与物体的相对运动来形成检测区域的数字图像。
3.9
图像增强器imageintensifiertube;IIT X射线通过闪炼烁体转换为可见光，利用光电倍增的方法在输出屏上获得高亮度可见光图像的装置。 注：通常与CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)相机耦合后输出视频电信号或直接数字信号。
3.10
灵敏度 sensitivity 显示的透视图像中肉眼可识别的像质计的最小直径。 注：用像质指数表示。
SAO 52C
3.11
探测器动态范围dynamicrange 在不做任何校正的条件下，探测器可输出的最大值与暗场信号标准差之比
3.12
像素pixel 数字图像的最小组成单元和显示图像中可识别的最小几何尺寸。 注：各像素点的灰度值不同构成明暗不同的数字图像，
3.13
线对linepair 由一根线条和一个间距组成，间距的宽度等于线条的宽度注：经常以每毫米宽度范围内的可识别线对数来表示图像分辨力。
3.14
图像分辨力imageresolution 显示图像中两个相邻的细节图像分开的能力。 注1：又称图像空间分辨力。 注2：图像分辨力用每毫米范围内的可识别线对数表示时单位为线对每毫米（lp/mm）；直接用两个细节图像的最
2 GB/T37930—2019
小间距来表示时单位是毫米（mm）
注3：图像分辨力和图像不清晰度同为描述图像清晰度的指标，只是表述方法不同，二者可以换算。
3.15
系统分辨力 systemresolution 透照几何放大倍数接近于1时的图像分辨力。 注：主要由探测器的像素中心距和转换屏材料决定，系统分辨力用于评价成像系统的固有不清晰度，
3.16
数字媒体digital storage 通过计算机存储、处理和传播的信息媒体。
3.17
数字存储媒体digital storagemedia 用于存储数字媒体代码的载体。 注：例如硬盘、光盘等。
3.18
系统校正 system calibration 用软件的方法消除数字图像中因为射线探测器暗电流、吸收剂量与灰度值的非线性响应和存在不
敏感像素（坏点）等因素产生的图像固有噪声的方法 3.19
信噪比 signal to noise ratio;SNR 信号的平均值与噪声的均方差值之比。 注：信噪比用于评估数字图像的噪声大小，是检测灵敏度的决定性影响因素
4 检测人员
从事射线数字成像检测的人员，取得相应项目和等级的无损检测人员资格后方可进行相应的
工作。
SZIC
检测人员应具有与本检测技术有关的技术知识和掌握相应的计算机基本操作方法。 检测人员应能在1min内从数字成像系统显示器上识别出附录A中图像上的25个全部数据。
5X射线实时成像检测系统
5.1系统的组成
X射线实时成像系统主要由X射线机、X射线探测器、计算机图像处理系统、机械传动系统及检测工装等组成 5.2 2X射线机
根据轮毂被检测部位的厚度、材质和焦距选择X射线机的能量范围。射线管焦点的尺寸不大于 3.0 mm。 5.3X射线探测器
根据不同的检测要求和检测条件，可选择以下X射线探测器：
平板探测器：一线阵列探测器；
3 GB/T37930—2019
一图像增强器；一与上述具有类似功能的其他探测器。
5.4X射线空气比释动能率
X射线装置在额定工作条件下，距X射线管焦点1m处的漏射线空气比释动能率应符合表1 要求。
表1空气比释动能率
管电压 kV <150 150~200 >200
漏射线空气比释动能率
mGy · h-1
<1 <2.5 <5
5.5计算机图像处理系统 5.5.1系统硬件
系统硬件的基本配置依据所采用的射线探测器和成像系统的功能要求而确定。宜配备较大容量的
内存和硬盘、高清晰度黑白显示器或彩色显示器以及网卡、纸质打印机、光盘刻录机等。 5.5.2系统软件
系统软件是成像系统的核心单元和操作系统，应具有工件运动控制、系统校正、图像采集、图像处
理、缺陷几何尺寸测量、缺陷标注、图像存储、辅助评定和检测报告打印等功能。系统软件提供的各种功能应在检测现场反复测试，确认其正确性和有效性后方可使用。
5.5.3图像存储格式
存储格式推荐采用标准TIFF格式。工件编号、焊缝编号、透照厚度、透照工艺参数和几何尺寸标定结果、缺陷判读标记等相关信息写入TIFF格式图像文件的图像描述字段，这些信息应具备不可更改性和可读性。存储的图像文件应能使用普通商用图像浏览器打开和浏览。
54C
5.6X射线实时成像系统信息接收转换单元 5.6.1X射线实时成像系统信息接收转换单元的选用
透照厚度范围内的汽车轮毂检测宜选用系统分辨力可达20lp/mm~28p/mm、静态灵敏度优于 2.5%，动态灵敏度优于3.5%的三视野（9in、6in、4.5in)图像增强器。分辨力过低时可能引起图像清晰度变差，分辨力过高时图像信噪比和动态范围降低。
注：1in=25.4mm。 也可根据具体要求采用平板探测器和其他探测器，
5.6.2系统分辨力的测试
系统确定后或系统改变后应测试系统分辨力，采用GB/T23903射线检测系统分辨力测试计测试系统分辨力；系统分辨力测试方法见附录B。
5.6.3系统分辨力的校验
在系统不变的条件下，每间隔30d应至少校验一次系统分辨力，并应有校验记录。发现图像质量
4 GB/T37930—2019
异常时，应随时校验系统分辨力。
6成像技术
6.1X射线管电压
X射线能量选用较低的管电压，图1规定了不同材料、不同透照厚度允许采用的最高X射线管电压。
500 400 300
200
100
3
70 元 60
50 40 30
20
1o
20 30 4050
2
3 4 5678910
1
透照厚度W/mm
说明： 1——钢; 2—-钛及钛合金； 3 铝和铝合金。
图1不同材料、不同透照厚度允许采用的最高X射线管电压
6.2 2轮毂检测的时机
轮毂射线检测应在铸造后和热处理后进行检测。如铸造有延迟裂纹材料产生的产品应在铸造
及热处理完成24h以后进行检测。 6.3 被检轮毂表面要求
被检轮毂表面不得有油脂、氧化皮或其他物质（如：过于粗劣的凸凹、过深的凿痕、飞溅等），表面的
不规则状态不得影响检测结果的正确性和完整性，打磨平整，余高不应大于2mm。
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