科普講解之無損檢測(cè)的方法

beyond5737

無損檢測(cè)方法很多,，據(jù)美國(guó)國(guó)家宇航局調(diào)研分析,，其認(rèn)為可分為六大類約70余種,。但在實(shí)際應(yīng)用中比較常見的有以下五種,，也就是我們所說的常規(guī)的無損檢測(cè)方法： 一,、常規(guī)無損檢測(cè)方法　　目視檢測(cè)Visual Testing （縮寫 VT）,；
　　超聲檢測(cè) Ultrasonic Testing（縮寫 UT）,；
1 o7 j9 E7 E* r+ ]$ L9 `6 l+ C　　射線檢測(cè)Radiographic Testing（縮寫 RT）；
- u  \8 b* F% `& j　　磁粉檢測(cè) Magnetic particle Testing（縮寫 MT）,；
　　滲透檢測(cè) Penetrant Testing （縮寫 PT）,；
+ U. K5 R4 o+ @　　渦流檢測(cè) Eddy Current Testing （縮寫 ET）；
- P, {4 k) K/ S/ x　　聲發(fā)射 Acoustic emission （縮寫 AE）,。 1,、目視檢測(cè)（VT）　　目視檢測(cè)，是國(guó)內(nèi)實(shí)施的比較少,，但在國(guó)際上非常重視的無損檢測(cè)第一階段首要方法,。按照國(guó)際慣例，目視檢測(cè)要先做，以確認(rèn)不會(huì)影響后面的檢驗(yàn),，再接著做四大常規(guī)檢驗(yàn),。例如BINDT的PCN認(rèn)證，就有專門的VT1,、2,、3級(jí)考核，更有專門的持證要求,。經(jīng)過國(guó)際級(jí)的培訓(xùn),，其VT檢測(cè)技術(shù)會(huì)比較專業(yè)，而且很受國(guó)際機(jī)構(gòu)的重視,。
　　VT常常用于目視檢查焊縫,，焊縫本身有工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，都是可以通過目測(cè)和直接測(cè)量尺寸來做初步檢驗(yàn),，發(fā)現(xiàn)咬邊等不合格的外觀缺陷,，就要先打磨或者修整，之后才做其他深入的儀器檢測(cè),。例如焊接件表面和鑄件表面較多VT做的比較多,，而鍛件就很少，并且其檢查標(biāo)準(zhǔn)是基本相符的,。 2,、射線照相法（RT）　　是指用X射線或γ射線穿透試件，以膠片作為記錄信息的器材的無損檢測(cè)方法,，該方法是最基本的,，應(yīng)用最廣泛的一種非破壞性檢驗(yàn)方法。
0 @1 k# Y" n# |! X. c　　1,、射線照相檢驗(yàn)法的原理：射線能穿透肉眼無法穿透的物質(zhì)使膠片感光,，當(dāng)X射線或r射線照射膠片時(shí)，與普通光線一樣,，能使膠片乳劑層中的鹵化銀產(chǎn)生潛影,，由于不同密度的物質(zhì)對(duì)射線的吸收系數(shù)不同，照射到膠片各處的射線能量也就會(huì)產(chǎn)生差異,，便可根據(jù)暗室處理后的底片各處黑度差來判別缺陷,。
　　2、射線照相法的特點(diǎn)：射線照相法的優(yōu)點(diǎn)和局限性總結(jié)如下：
& W1 F4 `9 e  x4 ?  }. o　　a.可以獲得缺陷的直觀圖像,，定性準(zhǔn)確,，對(duì)長(zhǎng)度、寬度尺寸的定量也比較準(zhǔn)確,；
7 H, \% L! W% t* u　　b.檢測(cè)結(jié)果有直接記錄,，可長(zhǎng)期保存,；
　　c. 對(duì)體積型缺陷（氣孔、夾渣,、夾鎢,、燒穿、咬邊,、焊瘤,、凹坑等）檢出率很高，對(duì)面積型缺陷（未焊透,、未熔合,、裂紋等），如果照相角度不適當(dāng),，容易漏檢,；
) z4 s+ F/ Z/ [　　d.適宜檢驗(yàn)厚度較薄的工件而不宜較厚的工件，因?yàn)闄z驗(yàn)厚工件需要高能量的射線設(shè)備,，而且隨著厚度的增加,，其檢驗(yàn)靈敏度也會(huì)下降；
　　e.適宜檢驗(yàn)對(duì)接焊縫,，不適宜檢驗(yàn)角焊縫以及板材,、棒材、鍛件等,；
9 h# P6 D7 f: E" R( E8 T' Z% x　　f.對(duì)缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸（高度）的確定比較困難,；
" ]# H) {5 }" H( A/ K" M; P4 n　　g.檢測(cè)成本高,、速度慢；
　　h.具有輻射生物效應(yīng),，   

無損檢測(cè)超聲波探傷儀

; K$ r/ f4 q/ q" X4 y3 y! H能夠殺傷生物細(xì)胞,，損害生物組織，危及生物器官的正常功能,。
; z( R7 J. R) _: D: D0 \# H　　總的來說,，RT的特性是——定性更準(zhǔn)確，有可供長(zhǎng)期保存的直觀圖像,，總體成本相對(duì)較高,，而且射線對(duì)人體有害,，檢驗(yàn)速度會(huì)較慢,。
* V/ J) S# F6 L7 d0 u　　無損檢測(cè)X光機(jī)
　　用于工業(yè)部門的工業(yè)檢測(cè)X光機(jī)通常為工業(yè)無損檢測(cè)X光機(jī)（無損耗檢測(cè)），此類便攜式X光機(jī)可 以檢測(cè)各類工業(yè)元器件,、電子元件,、電路內(nèi)部,。例如插座插頭橡膠內(nèi)部線路連接，二極管內(nèi)部焊接等的檢測(cè)。BJI-XZ,、BJI-UC等工業(yè)檢測(cè)X光機(jī)是可連接電腦進(jìn)行圖像處理的X光機(jī),，此類工業(yè)檢測(cè)便攜式X光機(jī)為工廠家電維修領(lǐng)域提供了出色的解決方案。 3,、超聲波檢測(cè)（UT）　　1,、超聲波檢測(cè)的定義：通過超聲波與試件相互作用，就反射,、透   

超聲波檢測(cè)

[1]
; B% }8 ^( s3 |) C0 z* M　射和散射的波進(jìn)行研究,，對(duì)試件進(jìn)行宏觀缺陷檢測(cè)、幾何特性測(cè)量,、組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能變化的檢測(cè)和表征,，并進(jìn)而對(duì)其特定應(yīng)用性進(jìn)行評(píng)價(jià)的技術(shù)。
  T' S: x: A) r( G0 s　　2,、超聲波工作的原理：主要是基于超聲波在試件中的傳播特性,。
! Z2 J' d0 b3 H6 q8 c* [　　a.聲源產(chǎn)生超聲波，采用一定的方式使超聲波進(jìn)入試件,；
　　b.超聲波在試件中傳播并與試件材料以及其中的缺陷相互作用,，使其傳播方向或特征被改變；
: E4 M* j; w( i, u　　c.改變后的超聲波通過檢測(cè)設(shè)備被接收,，并可對(duì)其進(jìn)行處理和分析,；
' a' g/ _! z' y1 t1 ?4 z, p: k　　d.根據(jù)接收的超聲波的特征，評(píng)估試件本身及其內(nèi)部是否存在缺陷及缺陷的特性,。
　　3,、超聲波檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)：
4 Y5 M& a. p) h$ k/ }$ R5 s　　a.適用于金屬、非金屬和復(fù)合材料等多種制件的無損檢測(cè),；
　　b.穿透能力強(qiáng),，可對(duì)較大厚度范圍內(nèi)的試件內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)。如對(duì)金屬材料,，可檢測(cè)厚度為1～2mm的薄壁管材和板材,，也可檢測(cè)幾米長(zhǎng)的鋼鍛件；
6 s# ~2 T4 s# |7 v& Z　　c.缺陷定位較準(zhǔn)確,；
　　d.對(duì)面積型缺陷的檢出率較高,；
　　e.靈敏度高，可檢測(cè)試件內(nèi)部尺寸很小的缺陷,；
6 J/ M* W7 f9 P　　f.檢測(cè)成本低,、速度快，設(shè)備輕便,，對(duì)人體及環(huán)境無害,，現(xiàn)場(chǎng)使用較方便,。
" ~7 Z. n0 X- x* U6 S3 }8 ]　　4、超聲波檢測(cè)的局限性：
　　a.對(duì)試件中的缺陷進(jìn)行精確的定性,、定量仍須作深入研究,；
　　b.對(duì)具有復(fù)雜形狀或不規(guī)則外形的試件進(jìn)行超聲檢測(cè)有困難；
0 w; r' ]0 I( i% t3 N7 K1 I　　c.缺陷的位置,、取向和形狀對(duì)檢測(cè)結(jié)果有一定影響,；
　　d.材質(zhì)、晶粒度等對(duì)檢測(cè)有較大影響,；
　　e.以常用的手工A型脈沖反射法檢測(cè)時(shí)結(jié)果顯示不直觀,，且檢測(cè)結(jié)果無直接見證記錄。
　　5,、超聲檢測(cè)的適用范圍：
　　a.從檢測(cè)對(duì)象的材料來說,，可用于金屬、非金屬和復(fù)合材料,；
　　b.從檢測(cè)對(duì)象的制造工藝來說,，可用于鍛件、鑄件,、焊接件,、膠結(jié)件等；
　　c.從檢測(cè)對(duì)象的形狀來說,，可用于板材,、棒材、管材等,；
　　d.從檢測(cè)對(duì)象的尺寸來說,，厚度可小至1mm，也可大至幾米,；
+ `4 p1 m0 Y6 ?3 O9 s: O( {( z9 t- N　　e.從缺陷部位來說，既可以是表面缺陷,，也可以是內(nèi)部缺陷,。 4、磁粉檢測(cè)（MT）　　1. 磁粉檢測(cè)的原理：鐵磁性材料和工件被磁化后,，由于不連續(xù)性的存在,，使工件表面和近表面的磁力線發(fā)生局部畸變而產(chǎn)生漏磁場(chǎng)，吸附施加在工件表面的磁粉,，形成在合適光照下目視可見的磁痕,，從而顯示出   

磁粉檢測(cè)

[2]
不連續(xù)性的位置、形狀和大小,。
9 X: r/ c$ |0 f# j　　2. 磁粉檢測(cè)的適用性和局限性：
　　a.磁粉探傷適用于檢測(cè)鐵磁性材料表面和近表面尺寸很小,、間隙極窄（如可檢測(cè)出長(zhǎng)0.1mm,、寬為微米級(jí)的裂紋），目視難以看出的不連續(xù)性,。
　　b.磁粉檢測(cè)可對(duì)原材料,、半成品、成品工件和在役的零部件檢測(cè),，還可對(duì)板材,、型材、管材,、棒材,、焊接件、鑄鋼件及鍛鋼件進(jìn)行檢測(cè),。
4 V$ e! O6 I0 Z; p) [* d　　c.可發(fā)現(xiàn)裂紋,、夾雜、發(fā)紋,、白點(diǎn),、折疊、冷隔和疏松等缺陷,。
　　d.磁粉檢測(cè)不能檢測(cè)奧氏體不銹鋼材料和用奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫,，也不能檢測(cè)銅、鋁,、鎂,、鈦等非磁性材料。對(duì)于表面淺的劃傷,、埋藏較深的孔洞和與工件表面夾角小于20°的分層和折疊難以發(fā)現(xiàn),。 5、滲透檢測(cè)（PT）　　1.液體滲透檢測(cè)的基本原理：零件表面被施涂含有熒光染料或著色染料的滲透劑后,，在毛細(xì)管作用下,，經(jīng)過一段時(shí)間，滲透液可以滲透進(jìn)表面開口缺陷中,；經(jīng)去除零件表面多余的滲透液后,，再在零件表面施涂顯像劑，同樣,，在毛細(xì)管的作用下,，顯像劑將吸引缺陷中保留的滲透液，滲透液回滲到顯像劑中,，在一定的光源下（紫外線光或白光）,，缺陷處的滲透液痕跡被現(xiàn)實(shí)，（黃綠色熒光或鮮艷紅色）,，從而探測(cè)出缺陷的形貌及分布狀態(tài),。
8 G+ z& e; L/ U9 R1 E6 Z　　2.滲透檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)：
　　a.可檢測(cè)各種材料,，金屬、非金屬材料,；磁性,、非磁性材料；焊接,、鍛造,、軋制等加工方式；
/ Y$ F' T, v% F4 a  f0 {1 w　　b.具有較高的靈敏度（可發(fā)現(xiàn)0.1μm寬缺陷）
1 i7 |% |# k/ C( I) j2 M　　c.顯示直觀,、操作方便,、檢測(cè)費(fèi)用低。
　　3.滲透檢測(cè)的缺點(diǎn)及局限性：
　　a.它只能檢出表面開口的缺陷,；
　　b.不適于檢查多孔性疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件,；
　　c.滲透檢測(cè)只能檢出缺陷的表面分布，難以確定缺陷的實(shí)際深度,，因而很難對(duì)缺陷做出定量評(píng)價(jià),。檢出結(jié)果受操作者的影響也較大。 6,、渦流檢測(cè)（ET）　　1.渦流檢測(cè)的基本原理：將通有交流電的線圈置于待測(cè)的金屬板上或套在待測(cè)的金屬管外（見圖）,。這時(shí)線圈內(nèi)及其附近將產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，使試件中產(chǎn)生呈旋渦狀的感應(yīng)交變電流,，稱為渦流,。渦流的分布和大小，除與線圈的形狀和尺寸,、交流電流的大小和頻率等有關(guān)外,，還取決于試件的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率,、形狀和尺寸,、與線圈的距離以及表面有無裂紋缺陷等。因而,，在保持其他因素相對(duì)不變的條件下,，用一探測(cè)線圈測(cè)量渦流所引起的磁場(chǎng)變化，可推知試件中渦流的大小和相位變化,，進(jìn)而獲得有關(guān)電導(dǎo)率,、缺陷,、材質(zhì)狀況和其他物理量（如形狀,、尺寸等)的變化或缺陷存在等信息。但由于渦流是交變電流,，具有集膚效應(yīng),，所檢測(cè)到的信息僅能反映試件表面或近表面處的情況,。
0 K& V) T7 G3 `/ L　　2.應(yīng)用：按試件的形狀和檢測(cè)目的的不同，可采用不同形式的線圈,，通常有穿過式,、探頭式和插入式線圈3種。穿過式線圈用來檢測(cè)管材,、棒材和線材,，它的內(nèi)徑略大于被檢物件，使用時(shí)使被檢物體以一定的速度在線圈內(nèi)通過,，可發(fā)現(xiàn)裂紋,、夾雜、凹坑等缺陷,。探頭式線圈適用于對(duì)試件進(jìn)行局部探測(cè),。應(yīng)用時(shí)線圈置于金屬板、管或其他零件上,，可檢查飛機(jī)起落撐桿內(nèi)筒上和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片上的疲勞裂紋等,。插入式線圈也稱內(nèi)部探頭，放在管子或零件的孔內(nèi)用來作內(nèi)壁檢測(cè),，可用于檢查各種管道內(nèi)壁的腐蝕程度等,。為了提高檢測(cè)靈敏度，探頭式和插入式線圈大多裝有磁芯,。渦流法主要用于生產(chǎn)線上的金屬管,、棒、線的快速檢測(cè)以及大批量零件如軸承鋼球,、汽門等的探傷（這時(shí)除渦流儀器外尚須配備自動(dòng)裝卸和傳送的機(jī)械裝置）,、材質(zhì)分選和硬度測(cè)量，也可用來測(cè)量鍍層和涂膜的厚度,。
* |7 r8 n' n6 m/ G& E　　3.優(yōu)缺點(diǎn)：渦流檢測(cè)時(shí)線圈不需與被測(cè)物直接接觸,，可進(jìn)行高速檢測(cè)，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,，但不適用于形狀復(fù)雜的零件,，而且只能檢測(cè)導(dǎo)電材料的表面和近表面缺陷，檢測(cè)結(jié)果也易于受到材料本身及其他因素的干擾,。 7,、聲發(fā)射 AE　　是一種新增的無損檢測(cè)方法，通過材料內(nèi)部的裂紋擴(kuò)張等發(fā)出的聲音進(jìn)行檢測(cè),。主要用于檢測(cè)在用設(shè)備,、器件的缺陷即缺陷發(fā)展情況，以判斷其良好性,。 二,、非常規(guī)無損檢測(cè)方法　　聲發(fā)射 Acoustic Emission（縮寫 AE）,；
1 m8 U6 A" p+ W8 G　　渦流檢測(cè)Eddy current Testing （縮寫 ET）
　　泄漏檢測(cè) Leak Testing（縮寫 LT）；
　　衍射波時(shí)差法超聲檢測(cè)技術(shù)Time of Flight Diffraction （縮寫 ToFD）,；
) Y0 Q6 H/ S+ X' s　　導(dǎo)波檢測(cè)Guided Wave Testing,；
　　還有許多許多…

wyusong2003

給科普了一下，謝謝,，希望還能看到非常規(guī)的

lsheng1990

科普 科普

wjiafu72

學(xué)習(xí)了

weihaifei2012

和上學(xué)書本上的差不多,，回顧了一下，發(fā)現(xiàn)果然都還給老師了,。,。。

zjjwin

給科普了一下,，謝謝,，希望還能看到非常規(guī)的

zjjwin

邪惡

wsxjwsxj0000

很好，感謝樓主

liuhho

學(xué)習(xí)了
; ~0 {  d1 d0 c/ Q

二手工程師

樓主辛苦,，謝謝了,，學(xué)習(xí)到了