無損檢測復習

1、無損檢測緒論 無損檢測的定義： 采用不破壞產(chǎn)品原來的形狀、不改變其使用性能的檢測方法，對產(chǎn)品進行百分之百的檢測，以確保旗可靠性和安全性，這種技術(shù)就是無損檢測技術(shù)。 無損檢測的目的主要有三個方面： 質(zhì)量管理，在役檢測，質(zhì)量鑒定 無損檢測的特點： （1）無損檢測不會對構(gòu)件造成任何損傷 （2）無損檢測為查找缺陷提供了一種有效方法。 （3）無損檢測技術(shù)能夠?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量實施監(jiān)控。 （4）無損檢測診斷技術(shù)能夠防止因產(chǎn)品失效引起的災難性后果。 （5）無損檢測技術(shù)的應用范圍廣闊。 無損檢測技術(shù)發(fā)展的三個階段： 無損探傷NDI，無損檢測NDT，無損評價NDE。 無損檢測的五種常規(guī)檢測方法： 射線檢測，超聲波檢測，

2、磁粉檢測，滲透檢測和渦流檢測。 射線檢測技術(shù) 射線檢測主要分為四類： 射線照相檢測技術(shù)，射線實時成像檢測技術(shù)，射線層析檢測技術(shù)，和其他射線檢測技術(shù)。 射線的分類： 電磁輻射，粒子輻射。 射線衰減原因： 當x涉嫌貨y涉嫌射入物體時，起光子將于物質(zhì)發(fā)生復雜的相互作用，主要是光電效應，康普頓效應，電子對效應，瑞利散射，（由于這些相互作用使從物體透射的一次射線強度低于入射射線強度，從而使射線強度發(fā)生衰減。 x射線的檢測原理： 當涉嫌通過被檢物體時，物體中有缺陷的部位與無缺陷部位對射線的吸收能力不同，一般情況是透過有缺陷部位的射線強度高于無缺陷部位的射線強度，因此可以通過檢測透過被檢物體后的射線強度的差

3、異，來判斷被檢物體中是否存在缺陷，這就是x射線檢測的基本原理。 射線檢測時透照方向的選擇： （1）對于平板型工件，射線應從其前方照射，將膠片放在被檢查部位的后面。 在檢查v想坡口對焊的焊縫和x型坡口對焊的焊縫時，除了總垂直方向透照外，還要在坡口斜面的垂直方向上進行照射，一遍對未融合等缺陷進行有效的檢測。 （2）透照圓管時，應當特別注意，使膠片與被檢部位的緊密貼合，并使錐形中心輻射線與被檢區(qū)域中心的切面相互垂直。 （3）檢驗角形件時，想涉嫌照射的方向多為其角的二等分線的方向。 工業(yè)射線檢測中使用的低能x射線機由四部分組成： 射線發(fā)生器（x射線管），高壓發(fā)生器，冷卻系統(tǒng)，控制系統(tǒng)。 y射線機： （

4、1）y射線機臫放射性同位素作為射線源輻射y射線； （2）他與x射線機的一個重要不同時：y射線源在不斷地輻射y射線，二x射線僅僅是在開機并加上高壓后才產(chǎn)生x射線。 像質(zhì)計：是測定射線照片的照相靈敏度的器件。 鑄件疏松： 其形貌一般分為羽毛狀和海綿狀兩種 鑄件氣孔： 氣孔大部分接近表面，在底片上呈圓形，橢圓形，長形貨梨形的黑斑。 鑄件裂紋： 在底片上呈黑色的曲線或直線，兩端尖細而密度細小，有時帶分叉。 焊件未焊透： 未焊透在底片上呈平行于焊縫方向的連續(xù)的或間斷的黑線，還可能呈斷續(xù)點狀，黑度的程度深淺不一，有時很淺，需仔細尋找。 缺陷深度的確定： 根據(jù)缺陷影響，只能確定缺陷在工件中的平面位置，為了確

5、定缺陷的深度，必須進行兩次不同方向的照射。兩次透照時焦距應保持不變，或移動射線機，或移動被測試件。 影響質(zhì)量的基本因素： 射線照片上影像的質(zhì)量由射線照相影像的對比度，不清晰度，顆粒度決定。 射線的防護方法： 屏蔽防護，距離防護和時間防護。 超聲波檢測技術(shù) 超聲波檢測： 是使超聲波與被檢工件相互作用，根據(jù)超聲波的反射、透射和散射的行為，對被檢工件進行缺陷檢測、幾何性測量、組織結(jié)構(gòu)和力學性能變化的檢測和表征，并進而對其應用性驚醒評價的一種無損檢測技術(shù)。 吸收衰減： 在固體介質(zhì)中，吸收衰減相對于散射幾乎可以忽略不計，但對于液體介質(zhì)，吸收衰減是主要的。 擴散衰減： 擴散衰減主要取決于波陣面的幾何形狀，

6、和傳播介質(zhì)無關。 超聲波垂直入射到單一界面上的反射和透射： 當超聲波入社帶一個足夠大的光滑平界面上時，會在第一節(jié)支總產(chǎn)生一個與入射波方向相反的反射波，在第二介質(zhì)總產(chǎn)生一個與入射方向相同的透射波。 超聲波檢測儀： 對于宏觀缺陷的檢測，根據(jù)反射的顯示方式和顯示內(nèi)容又可分為A,B,C三種類型的顯示。阿星主要顯示在反射面在工件中的埋藏深度計反射信號的幅度，B型主要顯示反射面在工件縱截面上的分布，c型主要顯示反射面在平面視圖上的分布。 試塊的作用: 采用a型顯示脈沖反射法進行超聲波檢測時，缺陷在試件內(nèi)的埋藏深度是通過測量回波在時間基線上的位置來確定的；對于缺陷大小的評定，當尺寸小魚聲束截面積時則昌邑其回

7、波的幅度測量為依據(jù)，在這些測量工作常用與已知量比較的方法來進行，即與試塊作比較測量。 超聲波檢測方法; 按原理分類，可將超聲波檢測分為脈沖反射法，穿透法和共陣法三種。 （1）超聲波探頭發(fā)射脈沖波到被檢測工件內(nèi)，根據(jù)反射波的情況來檢測工件缺陷的方法，成為脈沖反射法。脈沖反射法包括缺陷回波法，地波高度法和多次底波法。 （2）穿透法師一句脈沖波或連續(xù)波穿透工件之后的能量變化來判斷缺陷的情況的一種方法。 按波形分類，分為縱波法，橫波法，表面波法，板波法等 （1）總勃發(fā)使用直探頭發(fā)射縱波，進行檢測的方法，稱為縱波法。垂直法（縱波法）主要用于鑄造，鍛壓，軋材及其制品的檢測，改法對與探測面平行的缺陷檢出效果

8、最佳。 （2）橫波法，蔣宗波通過楔塊，誰等介質(zhì)傾斜入社至工件探測面，利用波形轉(zhuǎn)換得到橫波進行檢測的方法，稱為橫波法。橫波法主要用于棺材，焊縫等的檢測。 （3）板波法主要用于薄板，薄壁管等形狀簡單的工件檢測。 超聲波探頭應用： （1）縱波直探頭只能發(fā)射和接收縱波，波束軸線垂直于探測面，主要用于探測平行于探測面的缺陷的檢測（如鍛件，鋼板中的夾層，折疊） （2）橫波探頭通過波形轉(zhuǎn)換實現(xiàn)橫波檢測，主要用于與探測面垂直或成一定角度的缺陷的檢測（如焊縫中的未焊透，夾渣，未融合） （3）表面波探頭用于探測工件表面的缺陷。 （4）雙晶探頭用于探測工件表面的缺陷。 （5）聚焦探頭用于水浸探測管材或板材。 超聲波

9、探頭頻率的選擇： （1）由于波的繞射，使超聲波檢測靈敏度約為 入/2 ,因此提高頻率，有利于發(fā)現(xiàn)更小的缺陷。 （2）頻率高，脈沖寬度小，分辨力高，有利于區(qū)分相鄰缺陷。 超聲耦合劑： 為了提高耦合效果，在探頭與工件表面之間事假的一層透聲介質(zhì)成為耦合劑。 耦合劑作用： 在于排除探頭與工件表面之間的空氣，使超聲波能有效的傳入工件，達到檢測的目的，此外耦合劑還有減少摩擦的作用 液體耦合： 通過探頭和試件之間涂敷液體億排除空氣來實現(xiàn)聲能的傳遞，稱為液體耦合。 掃描速度的調(diào)節(jié)： 調(diào)節(jié)掃描速度的一般方法是根據(jù)探測敢為利用已知尺寸的試塊或工件上的兩次不同反射波的前沿分別對準相應的水平刻度值來實現(xiàn)。 檢測靈敏度

10、的調(diào)節(jié)： 檢測靈敏度太高或太低都對檢測不利。靈敏度太高，顯示屏上雜波多，判傷困難。靈敏度太低，容易引起漏檢。 超聲波測厚： 超聲波測厚儀在測量不同材料的厚度時，由于超聲波在不同材料里的傳播速度不同，在進行測量之前，一般先設定材料的聲速。 渦流檢測 滲透深度： 滲透深度是反映渦流密度分布于被檢材料的電導率，磁導率及激勵頻率之間的基本關系的特征值。 渦流檢測相似定律： 兩個大小不同的檢測物體，吐過頻率比相同，則有磁導率劑圓柱體內(nèi)的渦流場強和渦流密度的幾何分布也相同。 渦流檢測探頭（檢測線圈）的分類： 穿過式線圈，內(nèi)通過式線圈，放置式線圈。 對比試樣： 主要用于檢測和鑒定渦流檢測儀的性能，例如靈敏度

11、，分辨率，端部不可檢測長度等。 渦流檢測頻率的選擇： 渦流檢測所用的頻率范圍可以從200hz到6mhz或更大。 對于透入深度，頻率越低透入深度越大。 渦流檢測信號分析： 通常采用的信號處理方法有相位分析法，頻率分析法和振幅分析法。 提離效應及其抑制： 在渦流檢測中，探頭晃動引起的信號變化疊加在缺陷信號中，阻礙對缺陷的正確判斷和識別，這種干擾稱為提離干擾，又稱為提離效應。 解決提離效應的方法有：多項式擬合法去除體力信號、數(shù)字濾波器去除提離信號和多頻測量抑制提離效應等。 渦流探傷： 金屬管材探傷，金屬棒材、線材和絲材的探傷，結(jié)構(gòu)件疲勞裂紋探傷 材質(zhì)檢驗： 材料的電導率是影響檢測線圈阻抗的重要元素，

12、因此在渦流檢測中，可以據(jù)此評價材料的材質(zhì)劑其他性能。 滲透檢測技術(shù) 滲透檢測的定義、原理和作用： 滲透檢測是一種以毛細作用原理為基礎的檢測技術(shù)，主要用于檢測非梳孔性的金屬或非金屬零部件的表面開口缺陷。 滲透檢測分類： 根據(jù)滲透液分類，可分為著色法、熒光法和熒光 著色法 根據(jù)表面多余滲透液的去除方法分類，分為水洗型、后乳化型和溶劑清洗型。 滲透檢測技術(shù)的優(yōu)點： 不受材料組織結(jié)構(gòu)和化學成分的限制，不僅可以檢查有色金屬和黑色金屬，還可以檢查塑料、陶瓷及玻璃等。（設備簡單，攜帶方便，費用低，（靈敏度高），適合野外工作。） 表面張力： 表面張力是沿著液面和液面相切、使液面縮小的一種力。 如果液面是水平的

13、，這種力也是水平的。 如果液面是彎曲的的，作用力的方向就是曲面的切線方向。 毛細現(xiàn)象： 潤濕的液體在毛細管中呈凹面并且上升，不潤濕的液體在毛細管中呈凸面并且下降的現(xiàn)象，稱為毛細現(xiàn)象。 滲透檢測材料： 滲透液，顯像劑和去除劑。 去除劑： 在滲透檢測中，用來去除被檢工件表面多余滲透液的溶劑。 乳化劑： 乳化劑的作用是乳化不溶于水的滲透液，使其便于用水清洗。 顯像劑的作用： （1）通過毛細作用將缺陷中的滲透液吸附到工件的表面上，形成缺陷顯示； （2）將形成的缺陷顯示在被檢件表面上橫向擴展，放大至足以用肉眼觀察到， （3）提供與缺陷顯示有較大反差的背景，達到提高檢測靈敏度的目的。 顯像劑的種類： 干式

14、顯像劑、濕式顯像劑、塑料薄膜顯像劑、化學反應型顯像劑。 滲透檢測材料的同族組： 檢測中滲透檢測材料應是同一族組，原則上應采用同一廠家提供的同一型號的產(chǎn)品，不同廠家的產(chǎn)品不能混用。如確實需要混用，則必須經(jīng)過驗證，確保他們能相互兼容。 滲透檢測基本步驟： 表面準備清洗，去除表面多余的滲透液，干燥，顯像和檢驗六個步驟。 對同一工件，如需同時進行磁粉檢測和滲透檢測，應先進行滲透檢測，然后在進行磁粉檢測。 滲透的目的是把滲透液覆蓋在被檢工件的檢測表面上，讓滲透液充分深入到表面開口缺陷中去。 施加滲透液的方法： 刷涂法，浸涂法，噴涂法，澆涂法。 GJB2367A標準規(guī)定，在10攝氏度到50攝氏度范圍內(nèi)，滲

15、透時間不得少于10分鐘。；在5到10攝氏度范圍內(nèi)，滲透時間不得少于20分鐘。 顯像： 顯像是指在工件表面上施加特定非顯像劑，利用毛細作用原理將缺陷中的滲透液吸附到工件表面上，形成氣你可見的缺陷顯示圖像的過程。 水洗性滲透檢測： 適用于對靈敏度要求不高、工件表面粗糙度較大、帶有銷槽或盲孔的工件以及大面積工件的檢測，如鍛件，鑄件的毛料階段和焊接件等的檢驗。 顯示的分類： 真實顯示、不相關顯示和虛假顯示三類。 磁粉檢測 漏磁場檢測： 它是利用鐵磁性材料或工件磁化后，如果在表面或近表面存在材料的不連續(xù)性，則在不連續(xù)磁場方向?qū)l(fā)生改變，在磁力線離開和進入工件表面的地方產(chǎn)生刺激，形成漏磁場。用傳感器對這些

16、漏磁場驚醒檢測，就能檢查出缺陷的大小和位置，這種檢測方法就成為漏磁場檢測。 磁粉檢測的原理： 鐵磁性材料被磁化后，由于工件上存在不連續(xù)性，則工件表面和近表面的磁力線會發(fā)生局部畸變而產(chǎn)生漏磁場，吸附施加在表面的磁粉，在合適的光照條件下會形成可見的磁痕，從而顯示出不連續(xù)性的大小，位置、形狀和嚴重程度等。 磁粉檢測有三個必須的步驟： （1）被檢工件必須得到磁化； （2）必須在磁化的工件上施加合適的磁粉； （3）對任何磁粉的堆積必須加以觀察和解釋。 磁粉檢測的適用范圍： 但不適用于檢測奧氏體不銹鋼和用奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫，也不適用于檢測鋁，鎂、鈦合金的非磁性材料。 磁化電流： 磁粉檢測時，為了在

17、工件上產(chǎn)生磁場而施加電流稱為磁化電流。 用交流電磁化工件的優(yōu)點： （1）電源設備簡單 （2）對表面缺陷檢測靈敏度高； （3）退磁容易 （4）能夠?qū)崿F(xiàn)感應電流法磁化 （5）可以實現(xiàn)多項磁化 （6）磁化變截面工件時磁場分布較均勻。 （7）有利于磁場的遷移 （8）交流磁化時工序間可以不退磁 磁化方法： 磁粉檢測時，當磁場方向與缺陷延伸方向垂直時，缺陷處漏磁場最大，檢測靈敏度也最高。當磁場方向與缺陷延伸方向平行時，不產(chǎn)生磁痕顯示，即使有缺陷也檢測不出來 磁化方法的分類; 周向磁化，縱向磁化，多向磁化 周向磁化； 是指給工件直接通電，或者使電流流過貫穿的空心工件中的導體，目的是在工件中建立一個環(huán)繞工件、

18、并與工件軸垂直的周向的閉合磁場，用于發(fā)現(xiàn)與工件軸平行的縱向缺陷。 縱向磁化主要用于發(fā)現(xiàn)與工件軸向垂直的周向缺陷（橫向缺陷）。 多向磁化： 是指通過復合磁化，在工件中產(chǎn)生一個大小和方向隨時間呈圓形、橢圓形、或螺旋形變化的磁場。由于磁場方向在工件上不斷地變化，因此可以發(fā)現(xiàn)工件各個方向的缺陷。 磁化規(guī)范： 對于工件磁化，選擇磁化電流值或磁場強度值時所遵循的規(guī)則稱為磁化規(guī)范。 制定磁化規(guī)范的方法： （1）經(jīng)驗公式計算 （2）用豪特斯拉計測量工件表面的切向磁場強度。 （3）測繪鋼材的磁特性曲線。 （4）用標準試片確定磁化規(guī)范。 磁粉分類; 根據(jù)磁痕觀察，分為熒光磁粉和非熒光磁粉 根據(jù)施加方式的不同，分為濕法用磁粉和干法用磁粉。 磁特性: 磁特性能反映出磁粉被漏磁場吸附形成磁痕的能力。磁粉應具有高磁導率、低矯頑力和低剩磁。 磁懸液的濃度： 磁懸液濃度對顯示缺陷的靈敏度影響很大。濃度太低，影響漏磁場對磁粉的吸附量，磁痕不清晰，會使缺陷漏檢；濃度太高，會在工件表面滯留過多磁粉，形成過度背景，甚至會掩蓋相關顯示、 連續(xù)法磁粉檢測定義： 再外加磁場磁化的同時，將磁粉或懸浮液施加到工件上進行磁粉檢測的方法成為連續(xù)法磁粉檢測。 剩磁法檢測定義： 在停止磁化后，再