金属增材制造(Additive Manufacturing,AM)是一种新兴的加工制造方式,由于其具有工序简单、制造过程灵活等特点,正越来越受到各个领域的青睐。但是金属增材制造中,由于技术工艺等原因往往存在各种不同的缺陷,这些缺陷会影响到增材制造加工件的质量。因此对这些缺陷尤其是内部缺陷进行检测就十分重要。CT技术是一种重要的无损检测技术,能够获取金属增材制造样品内部缺陷的尺寸形貌、空间位置等重要信息,在增材制造领域是一种极具潜力的检测手段。CT成像中会产生一些与实际结构无关的异常影像,这些影像被称为伪影,如何抑制伪影是CT成像技术的一个重要课题。伪影的成因有很多,由射束硬化效应引发的射束硬化伪影以及由康普顿效应引发的康普顿散射伪影对金属增材制造样品的CT成像结果影响较大,因此对这二者的校正问题在金属增材制造样品检测中就更为突出。本文围绕金属增材制造样品显微CT成像中的散射与硬化伪影的校正问题,展开了以下工作:1.提出一种归一化的射束硬化校正方法。在一定电压范围内,将不同电压下同种材料的投影值与穿透距离曲线进行归一化,根据相应算法求解任一电压下的近似的投影值曲线,再利用所得的近似曲线进行线性化校正。仿真实验验证了所提方法在不同电压下的近似效果。实际实验对不同模体的扫描图像进行了校正和重建,评价了该方法对射束硬化伪影的校正能力。2.设计一种基于螺旋线的射束硬化校正模体。该模体根据阿基米德螺线半径与角度线性相关的几何特性以及CT扫描系统旋转扫描的特点进行设计。对所需的穿透距离区间,该模体可以在旋转扫描的过程中获取间隔较小的投影值数据。此外,模体通过附加结构设计对其测量范围进行扩展。3.提出一种基于蒙特卡洛模拟的散射伪影校正方法。结合增材制造设计图,利用GEANT4平台仿真获取增材制造样品的散射信息。仿真过程中,通过较少的粒子数对样品进行扫描,获取扫描图像和散射图像。进一步,利用仿真扫描图像与实际扫描图像的偏差平方和进行对比来求解加权值,对仿真得到的散射投影进行加权,得到与实际扫描图像匹配的散射投影。最后,利用加权的散射投影对实际扫描数据进行散射校正。实验对比校正前后的重建结果,证明了该方法的有效性。