橋梁用鋼材檢測方法

1、橋梁用鋼材檢測方法2009.51第1頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實驗原理無損檢測-在不損壞試件的前提下，對試件表面及內(nèi)部進(jìn)行檢查和測試的方法。無損檢測-通常包括磁粉檢測、滲透檢測、射線檢測和超聲波檢測等。2009.52第2頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四（一） 磁粉檢測 磁體-具有磁性的物體。它具有吸引 鐵、 鈷、鎳等物質(zhì)的特性。磁化-使原來不帶磁性的物體變得具有磁 性。磁性材料-能夠被磁化的材料。2009.53第3頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測鐵磁性材料被磁化后，其內(nèi)部將產(chǎn)生很強(qiáng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，如果材料中存在

2、不連續(xù)性（包括缺陷造成的不連續(xù)性等），磁力線會發(fā)生畸變，部分磁力線有可能逸出材料表面，從空間穿過，形成漏磁場。2009.54第4頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測2009.55第5頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測如果這時在工件上撒上磁粉，漏磁場就會吸附磁粉，形成與缺陷形狀相近的磁粉堆積，我們稱其為磁痕，從而顯示缺陷。 2009.56第6頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測特點 1、只能檢測出鐵磁性材料制成的零件的表 面或近表面的缺陷，不能用于檢查內(nèi)部 缺陷。 2、適宜鐵磁材料探傷，不能用于非鐵磁材 料檢驗

3、。 2009.57第7頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測設(shè)備器材1、探傷機(jī)最常使用的是電磁軛探傷機(jī)。將軛鐵放在工件上，軛鐵兩極之間的工件局部便被磁化。2009.58第8頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測設(shè)備器材2、磁粉和磁懸液磁粉是具有高磁導(dǎo)率和低剩磁的四氧化三鐵或三氧化二鐵粉末。磁懸液是以水或煤油為分散介質(zhì)，加入磁粉配成的懸浮液。 2009.59第9頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測的一般程序 (1) 預(yù)處理 去除試件表面的油脂、涂料及鐵銹等。(2) 磁化 選定適當(dāng)?shù)拇呕椒?，對試件進(jìn)行磁化操作。(3)

4、 施加磁粉 采用連續(xù)法或剩磁法方式施加磁粉。2009.510第10頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四磁粉檢測的一般程序(4) 磁痕的觀察與判斷 在光線明亮的地方，用自然光和燈光進(jìn)行觀察，肉眼見到的磁粉堆積，即為磁痕。(5) 后處理 探傷完成后，一般應(yīng)對工件進(jìn)行退磁、除去磁粉和防銹處理。 2009.511第11頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四(二) 滲透檢測 零件表面施涂含有熒光染料或著色染料的滲透液后，在毛細(xì)管作用下，滲透液滲進(jìn)表面開口的缺陷中；去除零件表面多余的滲透液；再在零件表面施涂顯象劑，在毛細(xì)管作用下，顯象劑將吸引缺陷中保留的滲透液，滲透液

5、回滲到顯象劑中；在一定的光源下（紫外線光或白光），缺陷處的滲透液痕跡被顯示（黃綠色熒光或鮮艷紅色），從而檢測出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。 2009.512第12頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四滲透檢測2009.513第13頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四滲透檢測特點 1、除疏松多孔材料外，任何種類的材料, 如鋼鐵、有色金屬、陶瓷和塑料等 材料的表面開口缺陷都可以用滲透進(jìn)行 探傷。 2、只能檢出表面開口的缺陷，對埋藏缺陷 或閉合型的表面缺陷均無法檢出。2009.514第14頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四滲透檢測操作步驟 （1）

6、預(yù)處理 去除鐵銹、氧化皮、飛濺物、焊渣及涂 料等表面附著物。（2）滲透 常用噴霧器或刷子把滲透液涂在試件表 面，使?jié)B透液滲入缺陷中。 2009.515第15頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四滲透檢測操作步驟（3） 清洗 待滲透液充分地滲透到缺陷內(nèi)后，用水 或清洗劑把試件表面的滲透液洗掉。（4）顯象 把顯象劑噴撒在試件表面上，使殘留在缺 陷中的滲透液吸出。 2009.516第16頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四滲透檢測操作步驟（4）觀察 熒光滲透液的顯示痕跡在紫外線照射下呈黃綠色，著色滲透液的顯示痕跡在自然光下呈紅色。用肉眼觀察就可以發(fā)現(xiàn)很細(xì)小的缺陷

7、。2009.517第17頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四(三) 超聲波檢測1、超聲波 -指超過人耳聽覺、頻率大于20KHz的聲波。用于探傷的超聲波，頻率為0.425MHz，其中用得最多的是 15MHz。2009.518第18頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波檢測2、超聲波的發(fā)生及其性質(zhì) (1) 超聲波的發(fā)生和接收 超聲波的發(fā)生用的是壓電換能器，又叫壓電材料，這種材料具有壓電效應(yīng)，可以將電振動轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，也能將機(jī)械振動轉(zhuǎn)換成電振動。 2009.519第19頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四 超聲波的發(fā)生和接收2009.

8、520第20頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波的性質(zhì)(2) 超聲波的種類縱波-介質(zhì)質(zhì)點振動方向與傳播方向一致。 橫波-介質(zhì)質(zhì)點振動方向與轉(zhuǎn)播方向垂直。在超聲波探傷中，通常用直探頭來產(chǎn)生縱波，通常是用斜探頭來產(chǎn)生橫波。 2009.521第21頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波的性質(zhì)(3) 超聲場及其特征量超聲場-充滿超聲波的空間。超聲場的特征量-聲壓、聲強(qiáng)、聲阻抗。2009.522第22頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波的性質(zhì)(4) 分貝分貝-計量聲強(qiáng)和聲壓的單位。超聲波探傷中，通常是采用比較兩個信號的聲壓值的方

9、法來描述缺陷的大小，其計算公式為： (dB)2009.523第23頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波的性質(zhì)超聲波信號示波屏上的波高 H與聲壓 P 成正比，所以不同波高的分貝差值的計算公式為： (dB)2009.524第24頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波檢測3、超聲波檢測原理 超聲波檢測目前用得最多的方法是脈沖反射法。把脈沖超聲波射入被檢物的一面，然后在同一面接收從缺陷處反射回來的回波，根據(jù)回波情況來判斷缺陷。2009.525第25頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波檢測原理脈沖反射探傷法 (1) 垂直探傷法

10、(2) 斜射探傷法2009.526第26頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四垂直探傷法2009.527第27頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四垂直探傷法2009.528第28頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四斜射探傷法存在的困難-沒有底面回波（超聲波斜向射 到底面），不能再用底面回波作為參 考來對缺陷進(jìn)行定位。解 決 辦 法-用標(biāo)準(zhǔn)試塊，把示波屏橫坐標(biāo) 調(diào)整到適當(dāng)狀態(tài)。2009.529第29頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四斜射探傷法2009.530第30頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期

11、四超聲波檢測4、超聲波檢測基本操作要點 (1) 探傷方法選擇。(根據(jù)工件情況) 鋼板、鍛 件 -直探頭垂直探傷法。 焊 縫 -斜探頭斜射探傷法。 (2) 探傷面修整。表面粗糙度Ra6.3m。 (3) 耦合劑的選擇。使探頭發(fā)射的超聲波傳入試件。常用機(jī)油、水、甘油和化學(xué)漿糊。2009.531第31頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲波檢測操作要點(4) 確定探傷靈敏度。用適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)試塊的人工 缺陷或試件無缺陷底面調(diào)節(jié)到一定的波 高，以此來確定探傷靈敏度。(5) 進(jìn)行粗探傷和精探傷。 粗探傷-大概了解缺陷的有無和分布狀態(tài)， 以較高的靈敏度進(jìn)行全面掃查。 精探傷-對粗探傷發(fā)現(xiàn)的

12、缺陷進(jìn)行定性、 定量、定位。 2009.532第32頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實驗內(nèi)容1、采用磁粉檢測法對有缺陷的鋼板焊縫進(jìn)行 檢測，確定缺陷位置、尺寸，并進(jìn)行描繪。2、采用滲透檢測法對有缺陷的銅管進(jìn)行檢測, 確定缺陷的位置、尺寸，并進(jìn)行描繪。3、采用超聲波檢測法對有缺陷的鋼板和鋼板 焊縫進(jìn)行檢測，確定缺陷的位置，并對缺 陷大小進(jìn)行評定。2009.533第33頁，共38頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實驗報告要求1、寫出實驗?zāi)康?，簡述實驗原理?、描繪磁粉檢測法的檢測結(jié)果，并標(biāo)明缺陷 位置及大小。3、描繪滲透檢測法的檢測結(jié)果，并標(biāo)明缺陷 位置及大小。4、描繪超聲波檢測法的檢測結(jié)果，標(biāo)明缺陷 位置，并評定缺陷大小。2009.534第34頁，共38頁，2022年