铝合金激光焊件具有良好的综合性能,在国防、铁道、军事、航天航空等领域有着广泛应用。但由于激光焊具有快速凝固的特点,焊缝中易产生气孔类缺陷,这些缺陷的存在会严重降低激光焊件的各项性能,严重时将会造成灾难性事故。因此,开展高速列车上重要激光焊件的无损检测及缺陷定位具有极为重要的理论研究价值和现实意义。根据T形接头铝合金激光焊件的无损检测要求,开展了该焊件无损检测的方案论证,采用225k V微焦点X射线检测系统对T形接头焊件左右旋转45°进行了X射线检测,并获得了T形接头焊件左右旋转的X射线检测图像。在分析焊件X射线检测图像灰度分布特征的基础上,采用基于LMFPM模型的去噪方法对射线检测图像噪声进行了去噪处理。采用LMFPM模型去噪提高了X射线检测图像的清晰度,增加了检测图像背景和缺陷间的对比度,改善了检测图像细节,检测图像的整体质量得到了进一步提升。根据焊件X射线检测图像灰度变化的特点,提出了基于形态学背景模拟方法,采用全局阈值和迭代阈值两种方法开展了缺陷分割研究。结果表明迭代阈值分割方法可实现T形接头焊件X射线检测图像中焊接缺陷的保真分割,且算法适应性强。选择X射线穿透焊件最厚处作为定位特征点,根据X射线检测图像上各个部分之间的几何关系,创建了焊件缺陷深度和偏移量的数学模型。在焊件缺陷保真分割的基础上,提出了缺陷自动对应准则以及缺陷投影距离的自动提取算法,自动提取了焊件内部缺陷空间位置数据。而后对多个T形接头焊件进行了X射线检测,并对自动提取的缺陷空间位置数据进行了统计分析,试验结果表明,缺陷偏移量在[-1.5 1.5]mm范围之内,64.8%的缺陷在[0 1.5]mm范围之内,即缺陷大多位于腹板中心线的左侧;缺陷深度大多分布在[1.4 2.8]mm范围之间,即缺陷大多集中在焊件腹板和翼板结合面位置;缺陷沿焊缝纵向随机分布;缺陷半径在[0 0.7]mm范围之内。为了更加直观地显示出焊接缺陷在T形接头焊件中的空间位置分布,创建了交互良好的用户界面,可自由切换和选择各个阶段的处理图像,便于检测人员观察。同时,在同一界面上创建了T形接头焊件的三维模型,实现了T形接头焊件内部缺陷的空间位置数据可视化,可为该类焊件的快速无损检测及结构完整性评价提供有重要价值的参考。