无损检测技术原理与应用
安全工程1401班 2014074201
1无损检测技术的定义及发展概况
随着中国科学和工业技术的发展，高温、高压、高速度和高负荷已成为现代化工业的重要标志。但它的实现是建立在材料高质量的基础之上的。必须采用不破坏产品原来的形状，不改变使用性能的检测方法，以确保产品的安全可靠性，这种技术就是无损检测技术。无损检测技术不损害被检测对象的使用性能，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料，零部件，结构进行有效地检验和测试，借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理信息。目的是为了评价构件的允许负荷、寿命或剩余寿命，检测设备在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况，以便及时发现问题，保障设备安全[1]。
无损检测技术是机械工业的重要支柱，也是一项典型的具有低投入、高产出的工程应用技术。可能很难找到其他任何一个应用学科分支，其涵盖的技术知识之渊博、覆盖的基本研究领域之众多、所涉及的应用领域之广泛能与无损检测相比。美国前总统里根在发给美国无损检测学会成立20周年的贺电中曾说过，(无损检测)能给飞机和空间飞行器、发电厂、船舶、汽车和建筑物等带来更高的可靠性，没有无损检测(美国)就不可能享有目前在飞机、船舶和汽车等众多领域和其他领域的领先地位。作为一门应用性极强的技术，只有与国家大型工程项目结合，解决国家大型和重点工程项目中急需解决的安全保障问题，无损检测技术才能有用武之地和广阔的发展空间[2]。
我国无损检测技术的快速发展得益于经济的快速发展和国家综合实力的快速增强。近十年来，我国经济一直处于快速发展期，无损检测事业也处于蒸蒸日上的局面，其总体形势和水平已是十年前无法比拟。在我国各工业部门和国防单位，我国无损检测工作者取得了令世人瞩目的成绩[2]。
2无损检测技术的基本类型及其原理
目前常用的无损检测类型主要有超声检测技术、射线检测技术、磁粉检测技术、渗透检测和红外检测技术五种，本文选取其中3种检测技术对其基本原理和应用进行简单的讲述，选取超声波检测技术和红外检测技术这两种检测技术进行
较为详细的论述。
2.1超声检测技术
超声检测技术主要是检测设备构件内部及表面缺或用于压力容器或管道壁厚的测量等，能有效的发现对焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹，而且可测出焊缝内缺陷的自身高度。由于超声探伤仪器体积小、质量轻，便于携带和操作，适合在多种工况下工作，因此在过程设备检验中得到广泛应用。超声检测技术主要有以下几种方法：（1）共振法：通过调整超声波的发射频率，以改变发射到工件中超声波的波长，并使工件的厚度为超声波半波长的整数倍时，入射波和反射波相互叠加便产生共振。根据共振时谐波的阶数以及超声波的波长，就可测出工件的厚度。（2）穿透法：将两个探头分布置于被测试件相对的两个侧面，一个探头用于发射超声波，另一个探头用于接收透射到另一侧面的超声波，并根据所接受超声波的强弱来判断工件内部是否有缺陷。（3）脉冲反射法：将具有一定持续时间和一定频率间隔的超声脉冲发射到被测工件，当超声波在工件内部遇到缺陷时，就会产生反射，根据反射信号的时差变化及在显示器上的位置就可以判断缺陷的大小和深度。（4）液浸法：在探头与工件之间填充一定厚度的液体耦合剂，使探头发射的声波经过液体耦合层后，再入射到工件中去。由于探头与工件不直接接触，声波的发射和接收都比较稳定[1]。
2.2射线检测技术
射线检测是工业无损检测的一个重要专业门类。在过程设备的无损检测中占有重要的地位，一般用于检测焊接和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊透等缺陷，不适用于锻件、管材、棒件的检测[3]。利用射线穿过材料或工件时的强度衰减，检测其内部结构不连续的技术成为射线检测。当射线入射到物体时，射线的光子将与原子发生一系列相互作用，导致透射射线减弱，低于入射射线强度，即射线在穿过物体时强度发生了衰减。如果物体局部区域存在缺陷，它将改变物体对射线的衰减，即可判断物体中是否存在缺陷。射线检测技术可分为以下两类：（1）CR技术：基于某些荧光发射物质具有的保留潜在图像信息能力，这些荧光物质在较高能带俘获的电子形成光激发射荧光中心，在激光激发下，光激发射荧光中心的电子将返回它们的初始能级，并以发射可见光的形成输出能量。这种光发射与原来接收的射线剂量成正比。这样，当激光束扫描存储荧光成像板时，就可得到射线照相图像。（2）射线实时成像检验技术：射线实时成像检验系
统有多种，主要是图像增强器、成像板和线阵列射线实时成像检验系统等。成像板和线阵列射线实时成像系统使用基于非晶硅的闪烁检测器和荧光光电培增器制成的成像板或线阵列拾取信号，具有很高的分辨力和很大的动态范围，可检验厚度差或密度差很大的物体。
2.3磁粉检测技术
磁粉检测技术是应用较早的一种无损检测方法。它具有设备简单、操作方便、检验速度快、观察缺陷直观和有较高的检测灵敏度等优点。主要用于压力容器的在役维修、定期检验及在线监护检测等方面，目的是保障使用安全以及预防事故发生。磁粉检测是利用磁粉的聚集显示磁性材料及其工件表面与近表面缺陷的无损检测方法[4]。磁粉检测法只适用于检测铁磁性材料。由于铁磁质具有磁畴结构，在外磁场的作用下，磁畴从无序状态转变为有序状态，从而显示出很强的磁性。外磁场除去后，铁磁质仍能保留部分磁性。磁粉检测法可以检测铁磁性材料和构件表面或近表面的缺陷，对裂纹、折叠、夹层等缺陷较为灵敏。一般来说，采用交流电磁化可以检测表面下2mm以内的缺陷，采用直流电磁化可以检测表面下 6 mm以内的缺陷[1]。
2.4渗透检测技术
渗透检测是一种检验材料表面和近表面开口缺陷的无损检测技术，可有效应用于检验非多孔性的金属与非金属材料。它几乎不受被检验部件的形状、大小、组织结构等因素的限制，主要用于设备表面缺陷的检测，如表面裂纹、熔合不良、气孔等。渗透的检测方法可分为以下几类。（1）着色检测法：因其渗透液为着色渗透液而得名。着色渗透液的主要成分是红色染料、溶剂和渗透剂。这种方法要求渗透液具有渗透力强、渗透速度快、色深而醒目、洗涤性好、化学稳定性好、对受检材料无腐蚀性、无毒等特性。（2）荧光检测法：所用渗透液中含有至少两种荧光物质，缺陷的观察采用紫外线光源，使渗入缺陷内的荧光物质激发出荧光以发现缺陷，因而对荧光渗透液的要求是荧光亮度高、渗透性好、检测灵敏度高、易于清洗、无毒无味、不腐蚀材料等。荧光液主要由荧光材料、溶剂、渗透剂以及适量的表面活性剂、助溶剂、增光剂和乳化剂等组成。（3）其他渗透检测方法：除了常用的荧光法和着色法外，还有着色荧光法、冷光法、化学反应法、液晶渗透法、静电喷涂法、真空渗透法、超声振荡法等新方法[1]。
3两种重要的无损检测技术的原理和应用
3.1超声检测技术
3.1.1超声检测技术的基本原理
众所周知，20～20000Hz为声波的频率范围，频率高于20000的机械波为超声波。超声波的穿透本领很大，在液体、固体中衰减很小，能传播几十米，不同的介质声阻抗不同，遇到杂质或媒质分界面有显著的反射。超声波在介质中的传播特性，如波速、衰减、吸收等都与介质的各种宏观的非声学的物理量有着密切的关系，如声速与介质的弹性模量、密度、温度等有关；声强的衰减与材料的空隙率、粘滞性等有关。通过各种对超声传播特性中特征信息量的提取，可实现非声量检测, 如浓度、密度、强度、硬度、湿度、流量、物位、厚度、弹性的测量，还能对物体的缺陷进行检测和探伤，对材料进行物性评价。超声波频率越高，波长越短，扩散角越小，声束越窄，能量越集中，分辨率越高，对缺陷的定位越准确。高频超声波传播特性是方向性好，能定向传播。频率在0. 5～20M Hz以上，主要用于金属材料工件的超声检测。混凝土等非金属材料的超声检测应选用较低频率的超声波，常用频率为20～500KHz，因为混凝土为非均匀材料，散射作用使材料对声波的衰减较大，方向性差，频率越高，传播距离越小，绕过颗粒的能力越差。超声检测系统重要部件—探头（换能器）是压电晶片，是一种具有逆压电效应的压电元件，其在交流电作用下产生机械振动。材料包括石英晶体、PZT（锆钛酸铅）和偏铌酸锂等。种类繁多, 在不同场合需要用不同形式、不同频率的探头[5]。
3.1.2超声检测技术的应用领域
金属材料的检测：主要为超声回波反射法。用于铸件、型材、焊缝、石油化工工业中的厚壁容器的检测。如板材厚度检测，钢管厚度测量。管道环焊缝检测：20世纪90年代采用相控阵超声探伤技术，多压电元件相控阵探头，用电子方法依次激励压电元件，用可变延迟元件依次错开压电元件的相位，能任意改变合成波的方向。
复合材料检测：碳纤维复合板材的分层、夹杂、孔洞和裂纹的检测。胶接结构的强度检测：所有的飞机、导弹结构中有一部分胶接组件，若能无损检测胶接强度意义重大[5]。
非金属材料检测：混凝土超声检测。由于混凝土为非均匀性材料，散射作用使材料对声波的衰减较大，方向性差，应选用较低频率的超声波，用透射法。本实验室用超声检测法进行了实际工程项目的混凝土质量检测，取得了良好的实验效果。
高温材料检测：钢胚探伤，用高压水耦合法或电磁超声法。80年代初冶金部研制的电磁超声装置可测750～1000℃高温[9]。
3.2红外检测技术
3.2.1红外检测技术的基本原理
任何物体由于其自身分子的运动，不停地向外辐射红外热能。而且，物体的温度越高，发射的红外辐射能量就越强。在生产过程与物体运动过程中，热和温度的变化无处不在，温度检测与控制是生产正常进行的重要保证。当设备生产故障时，如磨损、疲劳、破裂、变形、腐蚀、剥离、渗漏、堵塞、松动、熔融、材料劣化、污染和异常振动等，绝大部分都直接或间接的会引起温度的相关变化。设备的整体或局部的热平衡也同样要受到破坏或影响，通过热的传播，造成外表温度场的变化。因此，不同的温度分布状态与设备运行状态紧密相关，包含了设备运行状态的信息。红外检测技术正是通过对这种红外辐射能量的测量，测出设备表面的温度及温度场的分布，通过对被测对象红外辐射特性的分析，就可以对其热状态做出判断，进而确定被测对象的实际工作状态，这就是红外检测技术的基本原理[6]。
3.2.2红外检测技术的应用领域
复合材料检测：红外无损检测技术不仅可检测金属、非金属材料内部缺陷，尤其对蜂窝材料、碳纤维和玻璃纤维增强型多层复合材料的检测、损伤判别与评估，优于其他检测方式。既可测量材料厚度和各种涂层、夹层厚度，又可进行表面下材料和结构特征识别[8]。
航空航天检测：应用红外无损检测技术在实验室中对复合材料缺陷进行研究的目的是将其广泛应用于在线、在役检测大型设备。
电力系统检测：我国电力系统是研究开发与应用红外热成像无损检测技术较早的行业。主要用于电力设备裸露载流导体和接头热状态的检测，如高压输电线路压接管、线夹、高压变电站的母线接头、高压变压器套管接头、配电线路接头和配电变压器接头等等。并定期用红外热像仪对电力设备进行在线检测，找出不
良的电气接头，及时维修以防止电气设备发生火灾，并减少电气设备的突发性事故。
建筑物外墙饰面检测：经过几年的研究工作和实际工程应用，红外热像法检测建筑物外墙饰面施工质量检测技术已趋成熟，相应的技术标准已通过中国建筑科学研究院组织的技术审查。当外墙饰面材料发生空鼓时，在其空鼓的位置就会形成很薄的空气层，由于这个空气层有很好的隔热性能，所以饰面材料空鼓部分使外墙饰面和建筑结构材料之间的热传递就变得很小。日照时外墙表面温度会升高，此时，由于空鼓的隔热作用，空鼓部位的热量未及时传递给饰面基底（墙体），所以温度比正常部位的温度要高；当外墙表面日照减少时，与上述情况正好相反，表面温度会降低，空鼓部位的温度比正常部位的温度低。红外热相法就是根据这个原理，通过外墙表面温度场的变化来判断饰面工程质量的。
医疗卫生检测：当人体患病或某些生理状况发生变化时，全身或局部的热平衡受到破坏或影响，于是在临床上表现为组织温度的升高或降低。1971年在国际医学生物工程学会议上，正式提出了医用热像图摄影装置。1979年姜宗桥发表了第一篇国产热像仪临床应用的报道，此后，医用红外热像技术广泛应用于生物医学等领域[7]。
4无损检测技术未来展望
随着计算机技术的发展，无损检测技术得到突飞猛进的发展，超声成像技术，工业计算机断层扫描技术等就是它们相互接合的结晶，无损检测技术已明显的表现出下列发展趋势。（1）由定性检测向定量检测和直接显示缺陷图像的方向发展。（2）在线自动化检测和仪器智能化.（3）与断裂力学相结合，对重要工程构件的寿命进行评价。（4）和材料的物性评价相结合，在新材料的设计、加工和工程应用中得到迅速发展。
无损检测技术水平从某种意义上讲，可以作为衡量国家经济发展程度以及现代科学技术水平的标志之一。为了确保过程设备安全运行，应该对设备进行经常性的检测。除宏观检测外，需采用多种无损检测方法。由于各种检测方法都有其适用范围和特定的检测对象，在设备的检测过程中，应该综合利用各种检测方法的优点和互补性，最大程度的提高设备缺陷的检出率[1]。
参考文献
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无损检测概论 1、定义和分类： 就是指在不损坏试件的前提下，对试件进行检查和测试的方法。 现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构、性质、状态进行检查和测试的方法。 2、无损检测方法有： 射线检测（RT）、超声波检测（UT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）、涡流检测（ET）和声发射检测（AT）等。在目前核工业上还有目视检测、检漏检测等。 3、无损检测的目的： 应用无损检测技术，是为了达到以下目的 A、保证产品质量。应用无损检测技术，可以探测到肉眼无法看到的试件内部的缺陷；在对试件表面质量进行检验时，通过无损检测方法可以探测出许多肉眼很难看见的细小缺陷。 B、保障使用安全。即使是设计和制造质量完全符合规范要求的设备，在经过一段时间使用后，也有可能发生破坏事故，这是由于苛刻的运行条件使设备状态发生变化，由于高温和应力的作用导致材料蠕变；由于温度、压力的波动产生交变应力，使设备的应力集中部位产生疲劳；由于腐蚀作用使材质劣化；这些原因有可能使设备中原来存在的制造规范允许的缺陷扩展开裂，或使设备中原来没有缺陷的地方产生新生的缺陷，最终导致设备失效。而无损检测就是在用设备定期检验的主要内容和发现缺陷最有效的手段。 C、改进制造工艺。在产品生产中，为了了解制造工艺是否适宜，必须事先进行工艺试验。在工艺试验中，经常对工艺试样进行无损检测，并根据检测结果改进制造工艺，最终确定理想的制造工艺。如，为了确定焊接工艺规范，对焊接试验的焊接试样进行射线照相，并根据检测结果修正焊接参数，最终得到能够达到质量要求的焊接工艺。 D、降低生产成本。在产品制造过程中进行无损检测，往往被认为要增加检查费用，从而使制造成本增加。可是如果在制造过程中间的环节正确地进行无损检测，就是防止以后的工序浪费，减少返工，降低废品率，从而降低制造成本。 一、射线检测基础知识 射线的种类很多，其中易穿透物质的X射线、γ射线、中子射线三种。这三种射线都被用于无损检测，其中X射线和γ射线广泛用于锅炉压力容器压力管道焊缝和其他工业产品、结构材料的缺陷检测，而中子射线仅用于一些特殊场合。 射线检测是工业无损检测的一个重要专业。最主要的应用是探测试件内部的宏观几何缺陷（探伤）。按照不同特征可将射线检测分为许多种不同的方法，例如使用的射线种类、记录的器材、探伤工艺和技术特点等。 射线照相法是指X射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的无损检测方法，是最基本、应用最广泛的一种射线检测方法。 1、射线照相的原理： 射线照相法是利用射线透过物质时，会发生吸收和散射这一特征，通过测量材料中因缺陷存在影响射线的吸收来探测缺陷的。X射线和γ射线通过物质时，其强度逐渐减弱。一般认为是由光电效应引起的吸收、康普顿效应引起的散射和电子对效应引起的吸收三种原因造成的。射线还有一个重要性质，就是能使胶片感光，当X射线或γ射线照射胶片时，与普通光线一样，能使胶片乳剂层中的卤化银产生潜象中心，经过显影和定影后就黑化，接收射线越多的部位黑化程度越高，这个作用叫做射线的照相作用。因为X射线或γ射线使卤化银感光作用比普通光线小得多，所以必须使用特殊的X射线胶片，还使用一种能加强感光
试题 第1题 在结构混凝土抗压强度检测中，属于无损检测方法的是： A.钻芯法 B.拉脱法 C.回弹法 D.射击法 答案:C 您的答案：C 题目分数：10 此题得分：10.0 批注： 第2题 按规定在回弹仪需要进行率定时，在标准钢砧上率定回弹值应为： A.60？2 B.80？2 C.60？1 D.80？1 答案:B 您的答案：B 题目分数：10 此题得分：10.0 批注： 第3题 回弹仪使用超过（）次，应进行常规保养。 A.2000 B.3000 C.5000 D.6000 答案:A 您的答案：A 题目分数：10 此题得分：10.0
批注： 第4题 使用回弹仪检测时，如回弹仪处于非水平状态，同时混凝土检测面又不是混凝土的浇筑侧面时应： A.进行角度修正。 B.进行不同浇筑面修正。 C.对测得的测区平均回弹值，先进行不同浇筑面的修正，再进行角度修正。 D.对测得的测区平均回弹值，先进行角度修正，再进行不同浇筑面的修正。 答案:D 您的答案：D 题目分数：10 此题得分：10.0 批注： 第5题 使用回弹法检测混凝土强度时，应优先采用： A.地区测强曲线（如果有） B.统一测强曲线 C.专用测强曲线（如果有） 答案:C 您的答案：C 题目分数：10 此题得分：10.0 批注： 第6题 在做混凝土的碳化试验中需配制指示剂，指示剂的配制为： A.用蒸馏水配制酚酞浓度为5～10%的酚酞溶剂。 B.蒸馏水配制酚酞浓度为1～2%的酚酞溶剂。 C.用75%的酒精溶液配制酚酞浓度为5～10%的酚酞溶剂。 D.用75%的酒精溶液配制酚酞浓度为1～2%的酚酞溶剂。 答案:D 您的答案：D 题目分数：10 此题得分：10.0 批注： 第7题 混凝土碳化会导致： A.混凝土的PH升高。
浅谈电梯无损检测技术 【摘要】：由于电梯属于特种设备,因此国家对于电梯实行强制 性的监督检验。电梯的检测也属于无损检测的范畴,所以无损检测 技术是确保电梯能安全运行的一种重要的检测手段。本文综合论述了电梯在监督检验的过程中采用的无损检测技术，其中包括目视检测、激光测试、漏磁检测以及对电梯的运行速度、加速度与噪声等的检测，并且论述了采用这些无损检测技术的目的。【关键词】：电梯；无损检测技术；质量安全； [ abstract ]: as the elevator which belongs to special equipment for elevator, therefore the national mandatory supervision and inspection. elevator detection also belongs to nondestructive testing field, so the nondestructive testing technology is to ensure the safe operation of the elevator can be an important testing method. this paper discusses the elevator in the supervision and inspection in the process of using nondestructive testing technology, including visual detection, laser measurement, magnetic flux leakage detection and the running speed of the elevator, acceleration and noise detection, and discusses the use of the nondestructive testing technology. [ key words ]: elevator; nondestructive testing technology;
国外航空发动机无损检测技术发展 中国航空工业发展研究中心陈亚莉 摘要：本文对国外航空发动机无损检测技术的特点、无损检测技术的发展现状与趋势进行了综述。 关键词：航空发动机；无损检测 航空发动机是飞行动力的提供者，无论是飞机的安全性，还是其自身极端苛刻的工作状态(高温、高压及高载荷)，都给发动机各部件的品质提出了严格要求，因此，航空发动机的重要、关键部件都必须经过可靠的无损检测。 1．航空发动机无损检测技术的特点 随着发动机性能的进一步提高，将面临更严酷的工作环境的挑战。航空发动机无损检测呈现出如下特点。 1.1无损检测是航空发动机零部件风险评估的有力工具 根据美国空军发动机损伤容限要求，80年代初美国空军提出的新型航空发动机设计及选材标准，要求发动机关键部件必须具有优良的损伤容限特性。以涡轮盘为例，已由强度为标准设计进入以低周疲劳为依据进而又以裂纹da/dN为依据的损伤容限设计。近年在粉末盘中又引入了以夹杂物大小和分布为重要依据的统计力学和概率方法。因此对于发动机进行风险评估至关重要。 对发动机性能的影响 图1 航空发动机风险评估图 图1是发动机风险评估图，描述了缺陷出现的频率与对零部件质量影响严重程度的关系，而无损检测是评估这种风险的有效工具。从图中可以看出，影响B、C区的缺陷出现频率为高到中，D区的缺陷影响很严重，可以通过改善及控制工艺来消除。 1.2传统的三类五种检测方法仍是航空发动机无损检测的主流 航空发动机有三类无损检测方法：表面、表面/近表面、表面以下。常用的五大检测方法（超声、X射线、涡流、磁粉、渗透）适用于发动机的不同部件。
（1）涡流及磁粉检验是主气流通道零部件广泛应用高度可靠的方法 通用的表面无损检测法有：表面观察、表面平滑度测量、显微镜法（根据可撕下的塑料薄膜）以及着色渗透检验（特别是与表面相连的不连续性如铸件缩孔、裂纹等）。对表面以及近表面深度（例如0.125mm）检查的方法，涡流检验法是主气流通道零件广泛应用的、高度可靠的方法。磁粉检验是磁性材料如轴承、齿轮及轴的磁场破坏的非常有效的方法。 （2）X射线检验法是大多数转动件及静子件皮下检验最有效的方法 X射线检验是用作表皮以下检验的原始的但有效的方法。大多数铸造转动件及静子件均用X射线来检验疏松及其他密度受破坏的缺陷。空心叶片孔道的定位也可用X射线检验。 （3）超声检验是所有盘件经济可靠的安全检验方法 超声检验可检查表皮下的缺陷。尽管应用成本高，但由于可以延长在机上的时间并确保零件的安全和设计寿命，因而经济效益高。例如所有的盘在最后切削加工前均要用切取的方形（声形）标样进行超声检验。超声在改进安全性及成本最低化方面功不可没。 出现频率很低但危害性大的缺陷的检查是影响材料发展以及结构高度完整性的关键挑战之一。从航空发动机零部件的无损检测来看，上述三类检验五大方法（超声、X射线、涡流、磁粉、渗透）与机械制造业大体相当。其中着色渗透检验及磁粉检验大约占所有检验的一半，超声及X射线占第三位，涡流检验占10%，其他只占2%。但随着复合材料在现代及今后发动机中应用的增加，涡流检验将减少，将开发复合材料用的电磁检测技术。 1.3新型无损检测技术浮出水面 随着新型发动机材料与结构的不断出现，无损检测技术的发展与应用呈现出多种方法与技术综合应用、一些快速、实时的新方法和新技术不断出现的特点。2．各种航空发动机无损检测技术的发展现状 在航空工业应用中最普遍采用的有超声、X射线、涡流、磁粉、渗透五种方法。此外还有红外检测、计算机层析成象检测和错位散斑干涉检测等多种新的无损检测方法。 2.1表面检测 表面检测是指能对材料或零件表面缺陷进行检测的无损检测方法，通常包括磁粉检测、渗透检测和涡流检测。在传统的涡流检测方法基础上，国外近年开发出一些新的衍生方法。主要包括以下方面： （1）涡流热成像法检验 航空涡轮发动机零部件近几年来越来越多采用热成像法进行裂纹检验，将热成像与涡流检验联合应用，可形成一种涡流热成像检验法。 涡流热成像法用50~200ms高频脉冲将零部件加热到一中等、特定的温度。裂纹使感应电流受到干扰，影响零部件表面上的温度分布，在裂纹尖端有一温度较高区，而在裂纹侧面有温度较低区，从而可以用热成像仪对裂纹进行观测。 这种方法的显著优点是可以检测被污染的裂纹或涂层下的裂纹。该法非常适用于发动机叶片的维修。因为目前在发动机维修时需剥离叶片涂层，进行裂纹检测并重新涂层。据称涡流热成像法不久将在生产应用中成为实用、快速和可靠的检验法。 除用涡流热成像方法检测裂纹外，还可用电压降技术测定单晶合金的裂纹扩展速率。电压降是电流通过电阻时产生的电压差，根据这一原理可用来测定单晶
浅谈无损检测技术岩土工程中的应用徐兵 发表时间：2018-01-24T11:36:19.677Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第24期作者：徐兵[导读] 无损检测技术是在不影响工程整体结构和被检测对象的基础上，运用物理检测方式检测岩土工程的质量。 安徽岩土工程有限责任公司安徽合肥 230011 摘要：在现阶段，随着科学技术的不断发展，岩土工程检测技术也获得了较大发展，各类无损检测技术日益更新，为确保工程质量、提升质量监督水平，必须实现检测无损化。本文首先对无损检测进行了概述，并重点分析了其在岩土工程检测中的应用。 关键词：无损检测技术；岩土工程；检测技术 前言：无损检测技术是在不影响工程整体结构和被检测对象的基础上，运用物理检测方式检测岩土工程的质量。检测的主体是以岩土物内部为主的，通过物理检测方式判断岩土物是否符合质量标准。现代化的无损检测技术，经过几年发展已经在岩土工程施工中广泛运用，促进了岩土工程质量和合理性的提高。但在实践应用中还是存在着一些问题，对工程质量产生了一定的影响。下面对岩土工程检测中的无损检测技术做出论述。 1 无损检测技术的特点分析 经过了近十年来的发展，我国的无损检测技术水平已达到了国际先进行列，其应用范围迅速在各个县级检测中心普及。检测技术相关规程的出台，既为无损检测提供了技术标准和硬性质量要求，也给检测技术实现规范化提供了法律之上的保障。所谓无损检测，指的是通过某种技术方面的手段，对某些物理值进行检测，然后进行换算，并和目标结构材料的质量标准进行对比，看起能否达到相关的要求和标准。无损检测其前提是不对工程建筑的使用性能造成影响，其技术和常规的检测技术相比，有着显著的优势和特点。 首先，无损检测技术只是通过物理学的手段来对材料的内部信息进行检查获取，其应用不会对被检测材料造成伤害。其次，无损检测有着一定的随机性，其能够保证检查的客观真实，检测结果有着一定的代表性。另外，无损检测所得出的数据能够很方便地进行存储，并且采取合理科学的方式进行计算，转化成为工程质量的指标，保证检测结果的可靠性、真实性和权威性。因此能够在一定的程度上对以往的判定检测结果进行弥补和完善，使得工程监督工作更加便捷准确。 2 岩土工程常用无损检测技术分析 2.1 超声波检测 超声波频率超过20000Hz，超出人听力范围，但是将其应用到岩土工程结构检测中，可以得到精度较高的检测结果。超声波检测主要就是利用其具有的穿透能力，以及其对声能较强的聚集性特点，来检测结构中是否存在质量问题。应用超声波对岩土工程进行无损检测时，主要是利用高频率点振荡高压电晶体，使得电压晶体压电产生机械振动而发出电波，其中超声波频率主要受高频点振荡频率决定。超声波进入到岩土结构中后，可以根据结构相关传播特性来判断结构大小、尺寸、内部构造以及质量缺陷等，比较全面了解工程结构特性。主要用来对岩土混凝土结构以及各类新型材料的无损检测，利用声能对待检测结构内部缺陷进行详细的分析与评价，同时还完成对其抗压能力与实际承受能力的检测。 2.2 射线检测 射线无损检测即利用射线来穿过待检测结构，通过分析结构不同部位反映出强度与衰弱特点，生成各不相同并且内部并不连续的图像，进而能够掌握被检测结构的质量缺陷。射线无损检测技术含量比较高，不但可以确定工程结构质量缺陷，而且能够就岩土结构强度、承载压力等性能进行一定程度的预测，进而能够更全面的了解结构特点。对于射线检测来说其常被应用到岩土工程各构件缺陷的检测，如焊接工艺、复合材料等检测，同时还可以就岩土要件大小、构成比例以及尺寸等进行检测，严格控制好岩土工程各构件的性能质量，保证每个施工细节均满足工程建设要求。 2.3 涡流检测 涡流检测技术主要是利用岩土工程各构件硬度、结构以及密度等方面的区别，以及其对电磁涡流产生的不用作用，来分析被检测构件的质量与性能，确定该构件是否存在质量缺陷。当选择用此种检测技术时，需要采用不同线圈形式，提高检测目标定位的准确性，使得检测数据更为精确。与其他无损检测技术相比，涡流检测操作更方便，检测度更快，并且其检测成本比较低。 2.4 反射检测 冲击反射无损检测法是一种能够检测混凝土内部结构的缺陷及其厚度的新型无损检测方法。冲击反射法有其他无损检测方法没有的优点：既能测试工程内部结构的损坏程度，又能测量厚度；可进行具有直观、准确的单面测试，可对岩土工程的质量、墙体以及混凝土的预应力等范围的缺陷程度和厚度进行测试。冲击放射法已经广泛应用在测量混凝土板厚、检测混凝土内部结构的损坏和探测混凝土裂缝的深度等方面。 3 无损检测技术在岩土工程中应用分析 3.1 岩土混凝土结构检测应用 混凝土是岩土工程重要施工材料，而混凝土结构则是构成岩土工程的主要部分，其施工强度与稳定性在根本性上决定了结构建设效果。对岩土工程混凝土结构进行检测是确保结构施工质量的主要措施，在却行无损检测技术时，需要从工程主体以及使用安全性等角度出发，选择最为合适的检测技术，并通过规范的操作来提高检测结果的准确性。目前我国岩土工程混凝土结构检测最为常用的方法为回弹法、超声法等，实现对结构强度的检测；或者是利用超声波或者雷达法就混凝土结构内部质量、裂缝或者密实度等进行详细分析检测，全面掌握混凝土结构施工效果，以此为基础来制定优化方案，提高工程建设综合效率。 3.2 岩土工程钢结构检测应用 钢结构作为岩土工程主体结构，对保证工程结构强度具有重要意义，为确保其建设效果，必须要选择合理的无损检测技术，对钢结构进行全面的检测分析。可以选择利用超声检测、射线烫伤、渗透探伤以及磁粉检测等，从多个角度对钢筋结构自身施工效果进行分析，选择合理的优化措施进行分析，保证钢结构施工效果满足工程建设要求。
路面无损检测技术的现状及发展方向摘要: 本文结合山东省公路检测中心正在进行的《路面管理系统》(cpms)数据采集和分析维护工作，详细介绍了国内外在路面无损检测指标上的常用技术，分析了我国在新型检测设备的应用和相关研究方面存在的问题与不足，在发展方向上提出了自己的建议。 关键词：路面管理系统无损检测路面弯沉摩擦系数平整度和车辙路面病害 abstract: in this paper, shandong province highway testing center of the ongoing “pavement management system “( cpms ) data acquisition and analysis of maintenance work, and introduced pavement nondestructive testing indexes commonly used technology, analysed our country in the new testing equipment application and related research in the problem of existence and inadequacy, in the direction of development put forward our suggestions. key words: pavement management system for nondestructive testing of pavement deflection coefficient of friction and the smoothness of pavement rutting 中图分类号：u416 文献标识码：a文章编号： 1 前言 改革开放二十余年，公路事业发展迅速，随之而来的是公路检测事业从无到有、从有到精的蓬勃发展，作者长期从事公路检测方
158 第三篇 常用无损检测技术 第15章 射线照相检测技术 15.1射线照相检测技术概述（Ⅱ级人员仅要求本节内容） 射线是具有可穿透不透明物体能力的辐射，包括电磁辐射（X 射线和γ射线）和粒子辐射。在射线穿过物体的过程中，射线将与物质相互作用，部分射线被吸收，部分射线发生散射。不同物质对射线的吸收和散射不同，导致透射射线强度的降低也不同。检测透射射线强度的分布情况，可实现对工件中存在缺陷的检验。这就是射线检测技术的基本原理。射线照相检测技术，利用射线对胶片可以产生感光作用的原理，采用胶片记录透射射线强度，在底片上形成不同黑度的图像，完成检验。图15—1显示了射线照相检测技术的基本原理。 射线照相检测的基本过程为准备、透照、暗室处理、评片，从底片上给出的图像，判断缺陷性质、分布、尺寸，完成对工件的检验。 图15-1 射线照相检测技术基本原理 图15-2 光电效应示意图 射线照相检验技术可应用于各种材料（金属材料、非金属材料和复合材料）、各种产品缺陷的检验。检验技术对被检工件的表面和结构没有特殊要求。检验原理决定了，这种技术最适宜检验体积性缺陷，对延伸方向垂直于射线束透照方向（或成较大角度）的薄面状缺陷难于发现。射线照相检验技术特别适合于铸造缺陷和熔化焊缺陷的检验，不适合锻造、轧制等工艺缺陷检验。现在它广泛应用于航空、航天、船舶、电子、兵器、核能等工业领域。 射线照相检测技术直接获得检测图像，给出缺陷形貌和分布直观显示，容易判定缺陷性质和尺寸。检测图像还可同时评定检测技术质量，自我监控工作质量。这些为评定检测结果可靠性提供了客观依据。 射线照相检测技术应用中必须考虑的一个特殊问题是辐射安全防护问题。必须按照国家、地方、行业的有关法规、条例作好辐射安全防护工作，防止发生辐射事故。 15.2射线照相检测技术基础 15.2.1 射线与物质的相互作用 射线按其特点分为二类：电磁辐射和粒子辐射，以下仅讨论Ｘ射线与γ射线（电磁辐射）。 Ｘ射线、γ射线与物质的相互作用是光量子和物质的相互作用。包括光量子与原子、原子核、原子的电子及自由电子的相互作用。主要的作用是：光电效应、康普顿效应、电子对效应和瑞利散射。图15—2、图15—3、图15—4是光电效应、康普顿效应、电子对效应作用示意图。
浅谈无损检测技术的发展及其运用 摘要：在现代生产中针对不同对象选择何种无损检测方法已成为人们关注的问题,为解决好这个问题,就必须对无损检测方法及其 特征有较全面的了解。所谓无损检测,是在不损伤材料和成品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手段。下面简要介绍三种常用方法的应用和发展。关键词：激光无损检测；超声无损检测；射线无损检测 abstract: in modern production according to different objects in the choice of nondestructive detection method has become a concern of the people, in order to solve this problem, we must to nondestructive testing methods and features a more comprehensive understanding. the nondestructive testing, is in no damage to the material and finished products under the conditions of its internal and surface defects have the means. below is a brief introduce three kinds of commonly used method of application and development. keywords: laser nondestructive testing; ultrasonic nondestructive testing; x-ray nondestructive testing 中图分类号：tb553 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）一、无损检测的目的及其方法的选用 不管在什么情况下，都必须首先搞清楚究竟想检测什么东西，随后才能确定应该采用什么样的检测方法和检测规范来达到预定目
东北石油大学研究生期末考试试卷 2014 --2015学年第 一 学期 A 卷 考试课程： 无损检测概论 课程编号：______________ 考生姓名： 考生学号：______________ 装 订 线
一、单项选择题（本大题共40小题，每小题1分，总计40分） 1.超声波检测中，1MHz 探头的分辨率要比5MHz 探头的分辨率( B ) a.高 b.低 c.相同 d.以上都不对 2.超过人耳听觉范围的声波称为超声波，它的频率高于( D ) a.20赫 b.20千赫 c.2千赫 d.2兆赫 3.一束超声波斜入射至异质界面上时，有可能发生的现象是（D ） a.波型转换 b.折射 c.反射 d.以上都是 4.钢中声速最大的波型是( A ) a.纵波 b.横波 c.表面波 d.在给定材料中声速与所有波型无关 5.X 射线、γ射线和α粒子有一个共同点，即它们都是（ D ） a.物质粒子辐射 b.电磁辐射 c.微波辐射 d.电离辐射 6.定影液的主要作用是（D ） a.增加底片黑度 b.中和显影液中的硷 c.提高底片的对比度 d.去掉未被显影的银盐 7.采用颗粒度细的胶片可以在射线照相探伤中提高（ D ） a.对比度 b.清晰度 c.灵敏度 d.以上都对 8.γ射线通过被检查物质时，其强度衰减取决于（ D ） a.杨氏模量 b.泊松比 c.屈服强度 d.密度 9.射线照片上细节影像的可识别性主要决定于（ D ） a.对比度 b.颗粒度 c.不清晰度 d.a 和b 10.渗透剂对表面缺陷的渗入速度,受渗透剂的下列哪种参数的影响最大?( B ) a.密度 b.粘度 c.表面张力 d.润湿能力 11.下面哪一条不是液体渗透试验方法的优点?( A ) a.这种方法可以发现各种缺陷 b.这种方法原理简单，容易理解 c.这种方法应用比较简单 d.用这种方法检验的零件尺寸和形状几乎没有限制 12.决定渗透液的渗透性能的物理特性是( B) a.粘滞性 b.表面张力 c.润湿能力 d.以上都是 13.液渗检测法能否检验出表面开口缺陷主要取决于( B ) a.开口处的长度，而不受宽度，深度的影响 b.开口处的宽度，其次是长度，深度的影响 装 订 线
浅论复合材料无损检测技术的现状与发展论文 1 概述 复合材料之所以能够成为20 世纪迅速地在工业部门推广应用的新材料、新结构, 无损检测技术发挥了十分重要的推动作用, 反过来, 复合材料也为无损检测技术的迅速发展带来了更多的研究空间。一些过去在金属材料无损检测中因技术障碍而面临困境的检测技术, 在复合材料对无损检测技术的需求牵引下, 得到了新的飞速发展。如针对初期基于金属材料及其结构在负载作用下产生应力波的物理现象的声发射检测技术、基于物理波相干原理的激光全息干涉检测技术、激光超声检测技术等, 几乎都是70 年代问世, 80 年代在应用中由于物理信号特征解释困难、环境条件要求苛刻或技术上有待进一步突破等原因, 难以在工程上找到用武之地, 自90 年代后则得到了迅速的应用发展。 由于复合材料的先进性与其质量的离散性和高成本并存, 在实际应用中, 即使是经过研究和试验制订的合理工艺, 在结构件的制造过程中还可能会产生缺陷,引起质量问题, 严重时还会导致整个结构件的报废, 造成重大经济损失。因此, 国外自70 年代以来, 就针对复合材料的研究、应用开展了全方位的无损检测技术研究。早期主要是沿用金属材料所采取的一些检测方法, 进行复合材料的无损检测技
术探索, 随着研究工作的深入, 人们对复合材料的内部规律和缺陷特征有了更深的认识, 发现完全采用常规金属材料无损检测的方法不能解决复合材料的无损检测问题。因此, 进入80 年代后, 才真正走向复合材料无损检测, 研究出了许多适应复合材料特点的无损检测新技术、新方法, 从而为解决复合材料的无损检测、促进复合材料的推广应用发挥了重要作用。 目前复合材料无损检测已经应用于材料、结构件和服役无损检测3 个方面。技术上已从初期的检测方法探索发展到目前的检测方法研究、信号处理技术、传感器技术、缺陷识别技术、成像显示技术、仪器设备技术、结构件检测技术、定量检测与评估、服役结构寿命评估、强度评估和性能测试等。无损检测技术已经成为复合材料研究和应用中的一项关键技术, 融入复合材料从研究到最终装机应用的全过程。 2 复合材料无损检测技术的应用范围 复合材料无损检测主要应用于以下3 个方面:(1)材料无损检测;(2)结构无损检测;(3)服役无损检测。 2.1 材料无损检测 材料无损检测主要解决材料研究中面临的问题,进行诸如材料内
无损检测技术原理与应用 安全工程1401班 2014074201 1无损检测技术的定义及发展概况 随着中国科学和工业技术的发展，高温、高压、高速度和高负荷已成为现代化工业的重要标志。但它的实现是建立在材料高质量的基础之上的。必须采用不破坏产品原来的形状，不改变使用性能的检测方法，以确保产品的安全可靠性，这种技术就是无损检测技术。无损检测技术不损害被检测对象的使用性能，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料，零部件，结构进行有效地检验和测试，借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理信息。目的是为了评价构件的允许负荷、寿命或剩余寿命，检测设备在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况，以便及时发现问题，保障设备安全[1]。 无损检测技术是机械工业的重要支柱，也是一项典型的具有低投入、高产出的工程应用技术。可能很难找到其他任何一个应用学科分支，其涵盖的技术知识之渊博、覆盖的基本研究领域之众多、所涉及的应用领域之广泛能与无损检测相比。美国前总统里根在发给美国无损检测学会成立20周年的贺电中曾说过，(无损检测)能给飞机和空间飞行器、发电厂、船舶、汽车和建筑物等带来更高的可靠性，没有无损检测(美国)就不可能享有目前在飞机、船舶和汽车等众多领域和其他领域的领先地位。作为一门应用性极强的技术，只有与国家大型工程项目结合，解决国家大型和重点工程项目中急需解决的安全保障问题，无损检测技术才能有用武之地和广阔的发展空间[2]。 我国无损检测技术的快速发展得益于经济的快速发展和国家综合实力的快速增强。近十年来，我国经济一直处于快速发展期，无损检测事业也处于蒸蒸日上的局面，其总体形势和水平已是十年前无法比拟。在我国各工业部门和国防单位，我国无损检测工作者取得了令世人瞩目的成绩[2]。 2无损检测技术的基本类型及其原理 目前常用的无损检测类型主要有超声检测技术、射线检测技术、磁粉检测技术、渗透检测和红外检测技术五种，本文选取其中3种检测技术对其基本原理和应用进行简单的讲述，选取超声波检测技术和红外检测技术这两种检测技术进行
无损检测概论思考题 一、是非题 1、X射线、γ射线都是电磁波，并以光速度作直线传播（） 2、射线透照工艺对透照厚度K值控制的主要目的是里度均匀（） 3、射线检测对体积型缺临检出率最高（） 4、超声波检测是无损检测方法中最直观的一种检测方向（） 5、超声波检测能发现缺陷的最小临界尺寸是a≥入/3 （入一波长）（） 6、横波探访只能在固体中进行（） 7、磁力线永远不会相交，并始终由S极出发经外部空间到达N极（） 8、右手定则，若大姆指表示电流方向，则四指弯曲方向为磁场方向（） 9、渗透检测操作程序中予处理各清洗的目的是一致的（） 10、涡流检测由于采用非接式检测，故对试件表面处理无要求（） 二、选择题 1、射线检测要求对底上缺陷许定应进行（）四定 A、长度、亮度、黑度、级别 B、定性、定位、定量、定级 C、定性、定黑度、定深度、定级 D、走水平位置、定长宽比、定级别、 定危害成度 2、射线照相底片质量要求是（） A、黑度、灵敏度符合标准要求B标准应齐全，摆放应正确 C、在评定内不而影响评定的伪缺点 D、以上都是 3、超声波探伤用来测试仪器，探头性能的试块是（） A、CSK-ⅠA； B、CSK-Ⅱ C、CSK-ⅢA D、CS2 4、横波检测厚度范围6—12mm时使用的灵敏度调试试块是（） A、CSK-ⅠA B、CSK-ⅣA C、CSK-ⅢA D、CS2 5、超声波检测用试块的主要目的是（） A、确定合适的检测方法 B、确定检测灵敏度和评价缺陷大小
C、校验仪器和测试探头性能D以上都是 6、磁场强度（H）主要是来表征（） A、被磁化了的磁介质的磁场强度 B、表征介质磁特性的物理量 C、表磁化强度的物理量 D、以上都是 7、磁粉探伤常用A型试片来检查（） A、磁化的磁场强度 B、磁场方向 C、磁粉的粒度 D、磁场的方向 8、快干式显象法主要用于（）方法检测 A、后乳仪型荧光法 B、溶剂法除型方法 C、水洗型荧光法 D、检测渗透剂是否失效 9、渗透探伤使用的镀铬试块其目的是为了（） A、对比渗透剂的性能 B、检查渗透剂是否失效 C、检查检测工艺灵敏度 D、以上都是 10、涡流检测订用于发现（）缺陷 A、各种金属导电材料表面缺陷 B、各种非金属导电材料内部缺陷 C、各种导电材料和表面缺陷 D、所有材料的表面和近表面缺陷 11、声发射检测主要是用来检测材料机构件的（）情况 A、受力时的内部损伤 B、表面和近表面缺陷 C、内部埋藏的裂纹 D、金相组织变化 三、问答题 1、什么叫无损检测？它与无损探伤有何区别？ 答：无损检测是指在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构、性质、状态进行检查和测试的方法。无损探伤是无损检测早期阶段，其涵议是探测和发现缺陷无损检测其内涵不仅是探测缺陷，还包括探测试件的一些其它仪器，如结构、性质、状态等更多更全面的仪器。
无损检测技术的发展概述及认识 摘要：本文概述了无损检测与评估技术在国内外的研究现状，提出了无损检测与评估技术存在的问题和不足，最后分析了无损检测与评估技术的发展趋势。 关键词：无损检测；探伤；发展概况； 一、引言 任何设备或构件自身都可能有各种缺陷，关键是这种缺陷是否发展、发展得快慢及最后的危害如何。国内与国际上对承压类特种设备所含缺陷的危害性进行了大量的研究并取得了长足进展，同时，无损检测技术的发展，为人们的研究提供了新的方法和手段，对含缺陷焊接特种设备安全评定已成为可能。而在进行评定分析时，结构缺陷的准确定位与定量是一个关键问题，因为缺陷对焊接结构的完整性起着重要作用。为保证设备服役时的安全性，通常采用的方法是利用无损检测手段对设备进行检查，再应用安全评价分析技术和手段对检查得到的缺陷进行安全评定。可见，锅炉、压力容器安全评定与爆炸预防等技术应用的基本前提是无损检测技术。本文对工业中常用的无损检测原理及特点进行分析，概述了无损检测与评估技术在国内外的研究现状，提出了无损检测与评估技术存在的问题和不足，最后分析了无损检测与评估技术的发展趋势。 二、工业常用无损检测原理及特点分析 2.1射线检测技术 原理：射线探伤法是利用射线透过物体时, 会发生吸收和散射这一特性, 通过测量材料中因缺陷存在而影响射线的吸收来探测缺陷的, 有缺陷部位对射线的衰减减弱, 运用胶片的照相原理浏黄穿透工件后射线的强度变化, 从而, 测量出工件内部缺陷大小、数和性质的一种方法。该方法是最基本的、应用最广泛的一种射线检测方法。常用于探伤的射线有X 光和同位素发出的γ射线，分别称为X光探伤和γ射线探伤。一般情况下，射线探伤是不易发现裂纹的，或者说，射线探伤对裂纹是不敏感的。因此，射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感。即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤，而不适宜面积型缺陷探伤。2.2超声波检测技术 原理：超声波检测主要用于探测试件的内部缺陷, 所谓超声波是指超过人耳听觉、频率大于20 的声音。目前用的最多的探伤方法是脉冲反射法。脉冲反射法在探伤时用纵波或者横波把超声波射入被检物的一面, 然后在同一面接收从缺陷处反射回来的回波, 根据回波情况判断缺陷的情况。通常用超声波探头与待探工件表面良好的接触，探头则可有效地向工件发射超声波，并能接收(缺陷)界面反射来的超声波，同时转换成电信号，再传输给仪器进行处理。根据超声波在介质中传播的速度(常称声速)和传播的时间，就可知道缺陷的位置。当缺陷越大，反射面则越大，其反射的能量也就越大，故可根据反射能量的大小来查知各缺
道路桥梁无损检测技术应用问题研究 发表时间：2019-05-05T10:43:44.960Z 来源：《防护工程》2019年第2期作者：骆志娥章立昌 [导读] 对无损检测技术进行合理选择，保证检测结果准确可靠，为我国交通运输行业的发展奠定良好的基础。 中天路桥有限公司湖北武汉 430015 摘要：道路桥梁工程建设中，检测工作是非常关键的环节，也是保障道路桥梁质量与运行安全的重要举措。最近几年，伴随着科学技术的飞速发展，道路桥梁检测技术也出现了明显进步，无损检测技术随之兴起，能够在不损害道路桥梁整体结构的情况下，对其性能进行检测，判断道路桥梁是否能够达到相关标准的要求。本文对道路桥梁无损检测技术应用问题进行研究。 关键词：道路桥梁；无损检测技术；超声波 一、无损检测技术概述 传统道路桥梁检测采用的方法属于破坏性检测，在道路桥梁上随机选取一个位置进行钻孔取样，将样本带回开展相应的分析研究，得到具体的工程参数。这种方法虽然有效，但是存在很大的局限性，一方面，随机取点的方式会遗漏其他地段，不仅不具代表性，而且难以保证检测的全面性；另一方面，钻孔取样必然会对道路桥梁造成一定损伤，缺乏理性。与之相比，无损检测技术能够在不损害道路桥梁结构与性能的基础上，对其各种指标参数进行检测，结合检测结果，判断工程的性能和结构特征。无损检测技术是多学科相互结合而形成的一种全新的工程应用技术，主要是借助声、光、电等的特性，针对道路桥梁结构进行深入检测，得到具体信息，判断结构是否存在隐患和损伤，是否能够正常稳定运行，也可以较为准确地估算道路桥梁的使用寿命。 二、无损检测技术对于道路桥梁检测的意义 新时期，我国的交通运输事业得到了前所未有的发展，道路桥梁等基础工程不断完善，在经济发展中发挥着不容忽视的作用。道路桥梁工程不仅关系着我国交通运输的整体效率，也关系着交通安全和人们的生命财产安全。相比较建筑工程，道路桥梁工程的施工具有点多、线长、面广的特点，而且工程投资巨大，施工周期更长，在施工阶段存在很多可能对工程质量产生影响的因素，任何一个施工环节出现问题，都会对工程质量造成影响，因此需要切实做好道路桥梁检测工作。检测技术是道路桥梁工程技术管理中一个非常重要的组成部分，也是施工控制和竣工验收的核心环节，通过对构件、材料等的检测，技术人员能够对道路桥梁工程的质量作出合理评价，以此来保证材料和构件的质量。而从保证道路桥梁使用安全，延长道路桥梁使用寿命的角度，做好检测工作尤其重要，无损检测技术的应用，能够在不破坏道路桥梁原本结构的情况下，对其质量和性能参数进行检测，对照相关标准，可以及时找出其中存在的缺陷和问题，督促施工单位进行处理，从而保障道路桥梁工程的稳定运行，提高工程的经济性和安全性。 三、无损检测技术在道路桥梁检测中的应用 1、超声波检测技术 超声波属于一种人耳无法听到的高频声波，在其传输过程中满足波的传输规律。将其应用到道路桥梁无损检测中，主要是在需要检测的部位，利用专业仪器设备，发射超声波，声波会在结构内部传输，然后被内部的损伤或者缝隙反射，由接收设备接收和分析，依照反射波的状态来对道路桥梁内部结构的完整性进行判断。可以在介质中不同位置设置相应的传感器，对超声波在一定距离内传播的时间进行测量，结合时间、速度和位移的相互关系来对波速进行计算，对照不同介质中超声波的正常传播速度，就能够对材料的抗压强度抗折强度以及弹性模量等进行测定，也可以帮助检测人员找出材料或者结构内部可能存在的缺陷。超声波检测技术在实际应用中可能会出现误差，例如，如果结构内部有水或者空气，可能会对超声波的传输产生影响，导致检测结果偏差，而且其虽然可以快速找到路基或者桥体中的缝隙，但是在其他检测项目存在很多不足，需要技术人员做好进一步的优化和完善。 2、光纤传感检测技术 光纤传感检测技术的基本原理，是利用部分物理量的敏感特性，通过将外界物理量转换为光信号的方式来实现对于道路桥梁工程的无损检测。在我国，光纤传感检测技术经过了三十余年的发展，在许多领域都有着广泛的应用，尤其是对于道路桥梁检测而言，能够对工程钢索索力、混凝土内部应力以及应变特性等进行检测。而且与传统传感器相比，光纤应变传感器的类型丰富，轻便灵活，也不会受到被测对象情况和外界环境因素等的影响，更能够适应一些相对恶劣的特殊环境，如高压、腐蚀等，具备较强的实用性。当然，因为光纤应变传感器的市场价格相比较一般传感器高出很多，导致光纤传感检测技术在道路桥梁检测方面并没有能够得到普及。 3、频谱分析检测技术 频谱分析技术主要是根据不同介质表面波传播频率不同的特性，针对检测对象的状态进行判断。将其应用在道路桥梁无损检测中，需要技术人员在结构表面施加一个瞬间垂直冲击力，产生一组瑞雷波面，这种波面是以振源作为中心，具备多种频率，通过在不同位置的锤击，检测人员可以得到不同的瑞雷波面信号，结合安装在相应位置的传感器，可以实现对瑞雷波频率的检测分析，继而实现测定不同深度分层介质力学参数的目的。相比较传统检测方法，频谱分析检测技术的检测速度更快、检测频率更高，能够用于路面或者桥梁不同分层介质厚度均匀性和层间接触情况的检测。 4、图像检测技术 图像检测技术在实际应用中可以分为两种类型，一是红外成像技术，利用红外热像仪针对物体不同部位辐射的红外线进行测量，依照温度分布构件红外热像图，从而实现对材料和结构内部缺陷的有效检测。其基本原理是利用不同材料导热性能不同的特点，结合高精度热敏感传感器来对道路桥梁结构内部的温度及热传导分布进行检测，形成红外热像图，将结构内部情况清晰展现出来，对比图像中的数据，检测人员能够对道路桥梁的具体情况作出准确判断；二是激光全息技术，利用全息摄影获取相应的图像，然后针对图像中的数据进行深入分析，计算出力学参数，以此判断道路桥梁的实际状态。图像检测技术不仅具备较高的检测精度，而且检测更加全面，结果直观性强，在道路桥梁无损检测中有着较为广泛的应用。 5、探地雷达检测技术 一方面，应该提升检测人员素质，加强专业检测队伍建设，定期对检测人员信息技术培训，确保其能够掌握最新的无损检测技术以及相关设备操作方法，促进检测人员综合素质的提高。对于道路桥梁无损检测中的一些常见问题，可以鼓励工作人员相互探讨，找出有效的
国内外无损检测技术的现状与发展 夏纪真 （2011年7月） 无损检测资讯网 https://www.doczj.com/doc/126872361.html, 一.概述（一）世界无损检测技术的起源与发展 无损检测技术是以物理现象为基础的，回顾一下世界无损检测技术的起源，都是一种物理现象被发现后，随之进行深入研究并投入应用，一般的规律往往首先是在医学领域、军工领域应用，然后推广到工业领域应用。 下面我们来回顾一下部分无损检测技术的起源。 射线检测 1895年11月德国渥茨堡大学教授伦琴发现X射线（伦琴射线），随后在医学领域得到应用； 1896年法国贝克勒尔发现γ射线； 1898年居里夫妇从铀矿中分离出镭 1900年法国海关首次应用X射线检查物品； 1919年英国卢瑟福用α粒子轰击氮原子打出质子，进而建立起第一个核反应装置； 1920年前后X射线开始在工业领域应用； 1939年发现铀裂变现象，此后人工制造的放射性同位素逐渐进入γ射线检验领域； 1946年携带式X射线机诞生 超声检测 1830年已经有利用机械装置人工产生超声波的实验（达到24000Hz） 1914-1918年已经开始利用声波反射的性质探测水下舰艇的研究 1943年出现商品化脉冲回波式超声波探伤仪 涡流检测 1824年加贝（Gambey）用实验发现金属中有涡电流存在，几年后佛科（Foucauit）确认了涡电流的存在； 1831年法拉第（Faradey）发现电磁感应现象； 1865年麦克斯韦完成法拉第概念的完整数学表达式，建立电磁场理论； 1879年休斯（D.E.Hughes）首先将涡流用于实际金属材料分选； 1921~1935年涡流探伤仪和涡流测厚仪先后问世； 1930年实现用涡流法检验钢管焊接质量； 50年代初期德国福斯特（Forster）开创现代涡流检测理论和设备研究新阶段，涡流检测技术开 始正式进入实用阶段 磁粉检测 1868年英国应用漏磁通探测枪管上的不连续性； 1876年应用漏磁通探测钢轨的不连续性； 1918年美国开创磁粉检测首例； 1930年德国福斯特（Forster）将磁粉检测正式引入工业领域； 1933年提出漏磁检测设想； 1947年第一套漏磁检测系统研制成功 渗透检测 1930-1940年代：煤油、“油-白法”、有色染料作为渗透剂的渗透检测方法出现 1941荧光染料的发现与应用，采用紫外线辐照显示，吸收剂-显像剂应用 1950出现以煤油与滑油混合物作为荧光液的荧光渗透检测 1960后出现自动流水线，水基渗透液和水洗法技术，开始关注对氟、氯、硫的控制 微波检测 1948年微波被首次用于工业材料测试 世界无损检测技术的发展历史可以大致上以二次世界大战为重要的转折点：二战前已经起步并开始得到少量的初步应用，在二战期间由于医学和军事的需要得到迅速发展，在二战后随着工业生产技术的迅猛发展，特别是近代和现代机械制造、电子技术、计算机技术的迅猛发展，现代无损检测技术已经发展到了很高的水平。（二）我国的无损检测技术发展历史 我国的无损检测技术实际上从20世纪40年代起就已开始在一些机械工业领域中得到少量应用，但是由于历史的原因，并没有发展起来。新中国成立后，在20世纪50年代初，首先在军工领域（特别是航空工业）以及和军工相关的重工业领域和科研机构开始注重X射线、磁粉、渗透、超声等无损检测技术的应用，其中不少工作是在苏联专家指导下进行，当年一批年轻人加入到了无损检测技术行业，成为今天被我们尊称为我国无损检测