无损检测技术的原理与应用
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无损检测技术的应用范围和原理无损检测技术是一种针对材料、构件和设备进行检测的非破坏性方法。
它通过利用物质的物理、力学、电磁、声学等性质来获得被检测材料的内部和表面缺陷信息,而不需要对被检测物体进行破坏性的试验,从而保持材料的完整性和可用性。
本文将介绍无损检测技术的应用范围和原理。
无损检测技术广泛应用于工业生产、航空航天、核工业、建筑工程、医学影像等领域。
其应用范围之一是工业生产领域。
在汽车制造、航空、航天等行业中,无损检测技术被广泛用于检测零部件的质量、缺陷及疲劳破坏情况,以保证产品的安全性和可靠性。
在核工业中,无损检测技术被用于检测核电站的管道、容器和核燃料组件,以确保设备的完整性和核安全。
此外,无损检测技术还被应用于建筑工程领域,用于检测钢结构、混凝土、桥梁等材料的缺陷和病害,以保证建筑物的安全性和可持续发展。
无损检测技术的原理可以分为几种主要方法,包括超声波检测、磁粉检测、渗透检测、射线检测和红外检测等。
超声波检测是利用超声波在材料中传播的速度和幅度的变化来检测材料内部缺陷的一种方法。
通过发送一个超声波脉冲,然后检测其反射波和散射波,可以确定材料中的缺陷位置、形态和大小。
这种方法在工业生产中广泛应用,特别是在金属材料的检测中效果显著。
磁粉检测是一种利用磁性材料和磁场的变化来检测材料表面和近表面缺陷的方法。
当磁粉散布在被检测物体表面时,可能会在缺陷处发生磁场的漏磁效应。
通过观察磁粉的沉积情况和磁场的分布,可以确定材料表面和近表面的缺陷位置和形态。
这种方法广泛应用于金属表面缺陷的检测。
渗透检测是一种利用液体的渗透性来检测材料表面裂纹、毛细孔和其他开放缺陷的方法。
在渗透检测中,将一种透明的或可着色的液体涂覆在被检测物体上,再通过液体在缺陷处渗透的方式来检测缺陷的存在。
通过观察渗透液的表面张力和在缺陷处形成的沉积物,可以确定材料表面的缺陷情况。
射线检测是一种利用射线的衰减和散射来检测材料内部缺陷和结构的方法。
无损检测技术的原理及应用摘要:本文介绍了当前无损检测技术,包括射线、超声、渗透等常规技术和声发射、磁记忆等新技术.并论述它们的工作原理、优缺点和应用范围关键词:无损检测;新技术Abstract: this paper introduces the current nondestructive testing techniques, including conventional techniques such as X-ray, ultrasound, penetration and new technologies such as acoustic emission and magnetic memory. Their working principle, advantages and disadvantages and scope of application are also discussed.引言无损检测以不破坏被检验对象的使用性能为前提,应用多种物理原理和化学现象,对各种工程材料、零部件、结构件进行有效的检验和测试,借以评价他们的完整性、连续性、安全可靠性及某些物理性能。
包括探测材料或构件中是否有缺陷,并对缺陷形状、大小、方位、取向、分布和内含物等情况进行判断;还能提供组织分布、应力状态以及某些机械和物理性能等信息。
无损检测的应用范围十分广泛,已经在机械、石油化工、造船、汽车、航空航天和核能等工业中被普遍采用。
无损检测工序在材料和产品的静态或动态检测以及质量管理中.已经成为一个不可缺少的重要环节无损检测目的1.质量管理每种产品的使用性能、质量水平,通常在其技术文件中都有明确的规定,均以一定的技术指标予以表征。
无损检测的主要目的之一,就是对非连续加工(如多工序生产)或连续加工(如自动化生产流水线)的原材料、零部件提供实时的质量控制,例如控制材料的冶金质量、加工工艺质量、组织状态,涂镀层的厚度以及缺陷的大小、方向与分布等等。
无损检测原理无损检测是一种非破坏性检测技术,它能够在不破坏被测物件的情况下,通过对被测物件进行检测,获取其内部缺陷、组织结构和性能状态等信息。
无损检测技术在工业生产、航空航天、国防等领域有着广泛的应用。
本文将就无损检测的原理进行介绍。
首先,无损检测的原理是基于物质的吸收、散射、透射和反射等物理特性。
当射线、超声波、磁场或电磁波等能量作用于被测物体时,这些能量会与被测物体内部的缺陷或界面发生相互作用,从而产生一系列信号。
通过对这些信号的分析和处理,就可以获取被测物体内部的信息,包括缺陷的位置、大小、形状以及材料的性能状态等。
其次,无损检测的原理是基于物质的密度、硬度、声波传播速度、电磁波透射率等特性。
不同的物质在受到外部能量作用时,会产生不同的响应。
例如,对于超声波检测来说,材料的密度和声波传播速度会影响超声波在材料中的传播路径和传播速度,从而形成回波信号。
通过对这些回波信号的分析,就可以确定被测物体内部的缺陷情况。
另外,无损检测的原理还包括物质的磁性、导电性、热传导性等特性。
这些特性在受到外部磁场、电场或热能作用时,会产生相应的变化。
例如,对于磁粉探伤来说,被测物体中的磁性缺陷会改变磁场的分布,通过对磁粉沉积情况的观察,就可以确定缺陷的位置和形状。
综上所述,无损检测的原理是基于物质的物理特性和相互作用规律。
通过对被测物体内部的信号进行采集、分析和处理,就可以获取被测物体的内部信息,实现对其缺陷、组织结构和性能状态的评估。
无损检测技术的发展,为工业生产和科学研究提供了重要的手段,也为保障生产安全和质量提供了可靠的保障。
随着科学技术的不断进步,无损检测技术将会更加完善和广泛应用。
无损检测技术报告引言无损检测技术是一种通过对物体进行检测而不损伤其完整性、形状、构成以及性能等方面的方法。
该方法在工业生产、安全检测、材料科学等领域具有广泛的应用。
本报告将介绍无损检测技术的原理、应用以及未来发展趋势。
一、原理无损检测技术主要利用物质对电磁波、超声波、射线等的响应,通过检测这些响应来分析物体的内部结构、缺陷以及材料性能等。
常见的无损检测技术包括超声波检测、磁粉检测、涡流检测等。
下面将分别介绍这些技术的原理:1. 超声波检测超声波检测是通过将超声波导入被检测物体中,利用超声波在物体内部的传播以及与物体内部缺陷的相互作用来判断物体的性能或存在的问题。
它可以检测到物体的内部缺陷、腐蚀程度、组织结构等信息。
2. 磁粉检测磁粉检测利用涂有磁粉的表面磁路,通过在被检测物体表面观察产生的磁力线和磁粉聚集情况,以检测表面和近表面的缺陷,如裂纹、气孔和钝边等。
3. 涡流检测涡流检测是利用电磁感应原理来检测导电材料中存在的缺陷。
将交流电源连接到绕组上产生交变磁场,被检测物体进入磁场后,物体中的涡流通过感应电阻产生剩余磁场。
当被检测物体中存在缺陷时,涡流的感应电阻会发生变化,从而可以判断出物体是否存在缺陷。
二、应用无损检测技术在许多领域中具有重要的应用。
以下是一些常见的应用领域:1. 工业生产在工业生产中,无损检测技术可以用于检测机械零件、焊接接头、管道、轨道等的缺陷或磨损情况,以保证产品的质量和安全。
2. 航空航天无损检测技术在航空航天领域中的应用非常广泛。
它可以用于检测飞机的机翼、发动机、涡轮叶片等重要部件的裂纹、疲劳和腐蚀问题,以确保飞行安全。
3. 材料科学在材料科学研究中,无损检测技术被广泛用于材料的质量评估和性能研究。
它可以评估材料中的缺陷、气孔、纤维组织等,并提供定量化的数据。
4. 医学诊断无损检测技术在医学领域中有着重要的应用。
例如,超声波检测可以用于检查人体内部器官的异常情况。
磁共振成像(MRI)也是一种常见的无损检测技术,可以提供人体内部组织的详细图像。
无损检测技术及其应用无损检测技术(Non-destructive testing, NDT)是一种应用物理学原理与工程技术方法,在不破坏被检测物体的前提下对其进行缺陷探测、评价和监测的技术。
该技术在工业制造、交通运输、航空航天、医疗卫生等领域有广泛的应用。
一、无损检测技术的分类1.物理检测法物理检测法主要是利用物质的物理特性,如电、磁、声等作为探测手段,检测物品内部缺陷的存在状态。
典型的物理检测法包括雷达检测、红外检测、X射线检测、超声波检测等。
2.化学检测法化学检测法主要是通过化学反应或化学物质的物理性质的变化,来确定物品内部是否存在缺陷,检测手段包括磁粉检测、渗透检测等。
二、无损检测技术的应用1.工业制造领域无损检测技术在工业制造领域被广泛应用,例如在金属材料、石油、化工、能源等行业,无损检测技术可以用于监测设备的疲劳损伤、裂缝及其它材料缺陷,以保证产品质量和安全性。
2.交通运输领域在交通运输领域,无损检测技术被应用于轨道交通系统、水陆交通系统等。
例如,在铁路轨道检测方面,无损检测技术可以检测铁轨的轨底、磨耗、裂缝等问题,对铁路交通的安全和稳定性具有重要意义。
3.航空航天领域无损检测技术在航空航天领域被广泛应用。
例如,在航空器制造过程中,无损检测技术可以用于被检测部件的质量控制,检测其是否存在缺陷,以保证飞行安全。
4.医疗卫生领域除了工业和交通运输,在医疗卫生领域也应用了无损检测技术。
例如,在对筛查胸部疾病方面,X射线检测技术可以发现乳腺增生、肺炎、结核等疾病,对及时发现和治疗疾病起到了重要作用。
三、无损检测技术的优点和局限性无损检测技术的优点主要包括:1.实现了无破坏性检测,避免了因检测而带来的二次污染和环境压力。
2.能够在设备运行过程中进行检测,降低了因停机检修带来的生产成本和生产效率损失。
3.能够大幅度提高检测精度,保障产品质量和安全性。
但无损检测技术也存在着一定的局限性:1.无法检测极小或紧贴被检测物表面的缺陷。
无损检测技术与应用一、概述1、无损检测的定义无损检测是指在不损伤和破坏材料、机器和结构物的情况下,对它们的物理性质、机械性能以及内部结构等进行检测的一种方法,是探测其内部或外表的缺陷(伤痕)的现代检验技术。
2、无损检测的目的(1)确保工件或设备质量,保证设备安全运行用无损检测来保证产品质量,使之在规定的使用条件下,在预期的使用寿命内,产品的部分或整体都不会发生破损,从而防止设备和人身事故.这就是无损检测最重要的目的之一.(2)改进制造工艺.无损检测不仅要把工件中的缺陷检测出来,而且应该帮助其改进制造工艺.例如,焊接某种压力容器,为了确定焊接规范,可以根据预定的焊接规范制成试样,然后用射线照相检查试样焊缝,随后根据检测结果,修正焊接规范,最后确定能够达到质量要求的焊接规范。
(3)降低制造成本通过无损检测可以达到降低制造成本的目的.例如,焊接某容器,不是把整个容器焊完后才无损检测,而是在焊接完工前的中间工序先进行无损检测,提前发现不合格的缺陷,及时进行修补。
这样就可以避免在容器焊完后,由于出现缺陷而整个容器不合格,从而节约了原材料和工时费,达到降低制造成本的目的。
3、无损检测的范围(1)组合件的内部结构或内部组成情况的检查(2)材料、铸锻件和焊中缺陷缝的检查a、质量评定b、寿命评定(3)材料和机器的计量检测通过定量的测定材料和机器的变形量或腐蚀量来确定能不能继续使用。
例如,用超声波测厚仪来测定容器的腐蚀量,通过射线照相来测定原子反应堆用过的燃料棒的变形量、喷气发动机叶片的变形量等。
(4)材质的无损检测无损检测可以用来验证材料品种是否正确,是否按规定进行处理,例如,可采用电磁感应法来进行材质混料的分选和材料热处理状态的判别。
(5)表面处理层的厚度测定确定各种表面层的深度和厚度。
例如,用电磁感应检测法可以测定渗碳淬火层的深度和镀层的厚度。
(6)应变测试二、射线检测射线检测(探伤)有X射线、γ射线和中子射线等检测方法。
无损检测技术的基本原理无损检测技术是一种用于检测材料和构件内部缺陷的方法,它通过不损伤被检测材料的表面和体积,获取关于材料内部结构和缺陷的信息。
无损检测技术广泛应用于航空航天、汽车制造、石油化工、核电站等领域。
无损检测技术的基本原理是利用物体对辐射的吸收、散射、透射等特性,对物体进行观察和分析。
主要包括以下几个方面的原理。
1. X射线检测原理:X射线检测是使用具有相对较高能量的X射线通过材料,观察材料内部结构。
射线在不同材质上产生不同的吸收和散射效果,从而检测出材料的缺陷或内部结构。
2. 超声波检测原理:超声波检测利用声波在物体中的传播方式,探测材料内部缺陷。
声波在不同材料中传播的速度和吸收程度不同,通过测量声波的传播时间和强度变化,可以检测出材料的缺陷。
3. 磁粉检测原理:磁粉检测是利用物体表面的磁场分布来检测材料表面和近表面的缺陷。
在施加磁场后,存在缺陷的材料表面会出现磁场的扭曲和泄漏,通过观察磁粉在缺陷处的沉积情况,可以发现缺陷的位置和大小。
4. 涡流检测原理:涡流检测利用交变电流在导体材料中产生的涡流效应,检测材料表面的缺陷。
在材料表面存在缺陷时,交变电流会在缺陷处产生涡流,进而改变电流的传播路径和阻抗,通过测量电流的变化,可以检测出材料的缺陷。
无损检测技术的基本原理是利用不同的物理原理来检测材料和构件的缺陷,其中的关键在于观察和分析物体对辐射的吸收、散射、透射等特性。
这些技术的应用范围非常广泛,可以检测出不同材料和缺陷的特点,从而评估物体的可靠性和安全性。
无损检测技术的优点在于可以在不破坏材料的情况下检测出缺陷,提高了材料和构件的使用寿命和安全性。
同时,无损检测技术还可以对材料进行定量分析和可视化显示,提供更多的信息来支持工程师的决策。
然而,无损检测技术也存在一些局限性。
不同的技术适用于不同类型的材料和缺陷,无法适用于所有情况。
此外,一些无损检测技术需要特殊设备和专家的操作,成本较高,难以在现场进行大规模应用。
无损检测技术的基本原理和方法无损检测技术是一种非侵入性测试方法,可以帮助人们检测材料和结构内部的缺陷或损伤,而无需破坏材料本身。
这种技术在许多领域中得到广泛应用,包括航空航天、能源、制造业等。
本文将介绍无损检测技术的基本原理和常用方法。
无损检测技术的基本原理是基于材料对电磁、声波或辐射的相互作用,通过分析相应的信号来判断材料的质量和完整性。
根据不同的物理原理,无损检测技术可以分为几种不同的方法。
首先,电磁无损检测是利用电磁波与材料相互作用的原理,在材料中产生反射或透射的信号,从而检测材料的缺陷。
电磁无损检测方法包括磁性粉检测、涡流检测和磁通检测。
磁性粉检测利用材料表面的磁场分布来检测表面和近表面的缺陷,常用于金属材料的检测。
涡流检测则通过在导体中产生涡流,并检测反射的电磁信号来判断材料的质量。
磁通检测是利用磁场分布的变化来检测材料内部的缺陷。
其次,声波无损检测是利用声波在材料中传播的特性来检测缺陷。
常用的声波无损检测方法包括超声波检测和声发射检测。
超声波检测利用材料中的声波传播速度和反射信号来检测材料的内部缺陷。
声发射检测则是通过监测材料中发生的微小声波信号来判断材料是否存在缺陷或损伤。
另外,辐射无损检测是利用辐射材料的特性来检测缺陷。
常用的辐射无损检测方法包括X射线检测和γ射线检测。
X射线检测通过向材料中发射X射线,并通过接收反射或透射的X射线信号来检测材料的缺陷。
γ射线检测则是利用γ射线与材料相互作用的原理来检测缺陷。
此外,还有一些其他的无损检测方法,如热红外检测和激光检测。
热红外检测利用红外辐射来检测材料中的热量分布和热传导性能,从而判断材料是否存在缺陷。
激光检测则是利用激光的特性来检测材料的缺陷。
无损检测技术的应用非常广泛,包括材料制造、航空航天、核能工业和地震监测等领域。
在材料制造过程中,无损检测可以帮助检测材料的质量,防止次品产品的出现。
在航空航天领域,无损检测可以检测飞机的结构完整性,确保飞行安全。
无损检测原理无损检测是一种非侵入性的检测方法,其原理是利用物体本身的特性,通过无需破坏物体表面或内部结构的方式,对物体的质量、结构、缺陷等进行评估和诊断。
无损检测可以使用多种技术,包括超声波检测、磁粉检测、涡流检测、X射线检测、红外热像仪检测等。
以下是各种无损检测技术的原理简介:1. 超声波检测:利用超声波在物体中传播的特性,通过发射超声波探头对物体进行扫描。
当波束遇到缺陷或界面时,部分能量会被反射或散射,从而形成回波。
通过分析回波的特征,可以确定物体的缺陷位置、尺寸和性质。
2. 磁粉检测:在被检测物体表面涂覆磁性颗粒,然后通过施加磁场,观察颗粒在表面的分布情况。
如果存在表面裂纹、焊接缺陷等,会导致磁粉在这些区域产生畸变,进而显示出明显的磁粉堆积。
3. 涡流检测:通过在被检测物体附近放置线圈,通过交变电流在线圈中产生涡流。
当涡流与物体中的缺陷相互作用时,会引起感应电流的变化。
通过测量这种变化,可以检测到物体中的缺陷。
4. X射线检测:利用X射线的穿透性,通过对物体进行照射,观察透射的X射线强度和分布。
当物体存在缺陷时,X射线会被缺陷处的材料吸收或散射,从而形成暗影或亮斑。
通过对这些暗影或亮斑进行分析,可以确定物体的缺陷情况。
5. 红外热像仪检测:利用物体辐射的红外热量,通过红外热像仪对其进行热成像。
物体表面温度的变化与其内部结构和缺陷之间存在一定的关系。
通过分析热图,可以确定物体的热分布,进而推断出可能存在的结构或缺陷。
综上所述,无损检测通过利用物体本身的特性,结合不同的检测技术,可以对物体进行全面、高效的质量和结构评估,为工程和生产领域提供了重要的技术手段。
无损检测技术无损检测技术是一种用于评估材料或构件内部缺陷和结构完整性的技术,它通过非破坏性方法来检测材料中的裂纹、孔洞、夹杂等缺陷,以及评估材料的力学性能、热性能和化学性能等。
无损检测技术广泛应用于工业、航空、航天、核能、交通运输等领域,对于确保产品和设备的安全性和可靠性具有重要意义。
无损检测技术可以分为多个类别,包括射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测等。
每种技术都有其独特的原理和应用范围,但它们都遵循着相同的基本原则:通过物理原理来探测材料内部的缺陷和结构特征。
射线检测是利用高能射线(如X射线、伽马射线)穿透材料,并通过检测射线在材料中的衰减和散射来评估材料内部的缺陷。
超声波检测则是利用超声波在材料中的传播和反射特性来检测材料内部的缺陷。
磁粉检测是利用磁场和磁粉的相互作用来检测铁磁性材料中的裂纹和夹杂。
渗透检测则是利用渗透剂渗透到材料表面的缺陷中,并通过显色剂显色来检测缺陷。
涡流检测则是利用涡流在材料中的产生和传播特性来检测材料表面的缺陷和裂纹。
无损检测技术的发展离不开先进的技术设备和专业的技术人员。
随着科技的进步,无损检测设备越来越智能化、自动化,能够更快速、准确地检测出材料中的缺陷。
同时,专业的技术人员需要具备丰富的经验和知识,能够根据不同的材料和检测要求选择合适的检测方法和参数,并进行准确的数据分析和评估。
无损检测技术是一种重要的技术手段,它能够有效地评估材料或构件的内部缺陷和结构完整性,为产品的安全性和可靠性提供保障。
随着科技的不断发展,无损检测技术将会在更多的领域得到应用,为人们的生活和工作带来更多的便利和保障。
在工业生产过程中,无损检测技术不仅可以用于产品制造阶段的检测,还可以用于产品使用过程中的定期检测和维护。
通过对产品进行定期检测,可以及时发现潜在的缺陷和问题,避免事故的发生,延长产品的使用寿命。
同时,无损检测技术还可以用于评估产品的性能和可靠性,为产品的改进和优化提供依据。
2019年第7期
无损检测技术的原理与应用
王维洋
(葫芦岛意达机械设备制造有限公司,
辽宁葫芦岛125000)摘要:在机械加工过程中,对于无损检测技术的应用要求越来越高,
因此,文章介绍了当前无损检测技术,包括射线、
超声、渗透和磁粉等技术,并论述它们的工作原理、优缺点和应用范围。
关键词:无损检测;射线;超声;渗透;
磁粉作者简介:王维洋(1986-),男,辽宁葫芦岛人,大学本科,助
理工程师,研究方向:测控技术与仪器(检测方方向)。
1概述
随着现代工业的发展,对产品质量和结构安全
性、使用可靠性提出越来越高的要求,
由于无损检测技术具有不破坏试件、检测灵敏度高等优点,
所以其应用日益广泛。
2无损检测的定义
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。
3无损检测方法及原理
3.1射线检测及其原理
射线无损检测是工程检测特别是焊接检验中
应用最广泛,
历史最悠久的一种无损检测方法。
射线检测利用X 射线、γ射线、中子射线、高能射线等
各种射线对物质的穿透能力,
以及射线在穿透材料过程中发生的衰减规律来发现工程材料及其构件内部存在的各种形式的宏观缺陷或测定材料的各种性能与物理量。
按所使用的射线源种类不同,
可分为X 射线探伤、γ射线探伤和高能射线探伤等;按其显示缺陷方
法不同,又可分为射线电离法探伤、
射线荧光屏观察法探伤、射线照相法探伤、射线实时图像法探伤和射线计算机断层扫描技术等。
射线检测对零件形状及表面粗糙度无严格要
求,能直观显示缺陷影像,便于对缺陷进行定位、定量、定性,检验缺陷准确可靠,且射线底片可长期保
存,便于分析事故原因,但射线检测设备复杂,成本高,射线对人体有辐射损伤。
射线照相法的原理:射线既是波长很短的电磁波,又是能量很高的光子流,具有微观物质的波粒二象性。
由于具有较短的波长和较高的能量,所以具有很大的贯穿能力,能够穿透金属等可见光不能穿透的固体材料。
当射线穿透物体时,不同密度的物质对射线的吸收能力不同,射线能量的衰减程度就不同。
物体
的密度越小,射线能量的衰减也越小,
透过物质的射线能量就越大。
当射线穿过工件到达胶片上时,由于无缺陷部位和有缺陷部位的密度或厚度不同,射线在这些部位的衰减不同,因而射线透过这些部位照射到胶片上的强度不同,致使胶片感光程度不同,经暗室处理后就产生了不同的黑度。
根据底片上的黑度差,评片人员借助观片灯即可判断缺陷情况并评价工件质量。
射线照相法通过观察底片能够比较准确地判
断出缺陷的性质、
数量、尺寸和位置。
它用底片作为记录介质,可以直接得到缺陷的图像,且可以长期保存。
射线照相法易检出那些形成局部厚度差的体
积型缺陷,如气孔和夹渣之类的缺陷检出率很高。
射线照相法所能检出的缺陷高度尺寸与透照厚度有关,可以达到透照厚度的1%,所能检出的最小长
度尺寸为毫米数量级,
所能检出的最小宽度尺寸为亚毫米数量级。
射线照相法检测,对工件厚度的适应范围较大,但一般其最小厚度要≥2mm 。
射线照相法几乎
适用于所有材料,
在金属材料的焊缝或铸件上使用21
均能得到良好的效果,该方法对试件的形状、表面粗糙度没有严格要求,材料晶粒度对其不产生影响。
射线照相法很少用于钎焊等焊接接头的检测。
它不能检测出像钢板的分层等那种垂直照射方向的薄层缺陷,而裂纹类面积型缺陷的检出率则受透照角度的影响。
检测厚度的上限受射线穿透能力的限制,而穿透能力取决于射线光子能量。
大厚度的试件则需要使用加速器等特殊的设备。
3.2超声无损检测及其原理
超声波检测方法是利用进入被检材料的超声波对材料表面及内部缺陷进行检测。
利用超声波进行材料厚度的测量也是常规超声波检测的一个重要方面。
超声波检测的适用范围非常广,可用于多种金属材料和非金属材料;可以是锻件、铸件、焊接件、胶接件、复合材料构件等;可以是板材、棒材、管材等;厚度可小至1mm,也可大至几米;既可以是表面缺陷,也可以是内部缺陷。
3.2.1超声无损检测的原理
超声无损检测的原理是将一定频率间断发射的超声波通过一定耦合剂的耦合后传入工件,当遇到异质界面时,超声波将产生反射,反射波为仪器接收并以电脉冲信号在示波屏上显示出来,由此判断缺陷的有无,以及进行定位、定量和评定。
渗透探伤是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。
可用于各种金属材料和非金属材料构件表面开口缺陷的质量检验。
同其它无损检测方法一样,渗透探伤也是以不损坏被检对象的使用性能为前提,运用物理、化学、材料科学及工程学理论为基础,对各种工程材料、零部件和产品进行有效的检验,借以评价它们的完整性、连续性及安全可靠性。
3.2.2渗透检测原理
渗透检测的原理是:将溶有着色染料或荧光染料的渗透剂施加于工件表面,由于毛细现象的作用,渗透剂渗入到各类开口至表面的微小缺陷中,清除附着于工件表面上多余的渗透剂,干燥后再施加显像剂,缺陷中的渗透剂重新回渗到工件表面上,放大缺陷显示,在白光下或在黑光灯下观察,缺陷处可显红色显示或发出黄绿色荧光。
3.3磁粉无损检测及其原理
磁粉无损检测是通过对铁磁性材料进行磁化所产生的漏磁场,来发现其表面或近表面缺陷的无损检测方法。
检测时,先将被检区域磁化到接近饱和状态,然后再把磁粉撒到其表面上。
这样磁粉就会因磁场的泄露作用而堆积于裂纹或其它线状缺陷上,形成磁痕,从而将缺陷显示出来。
磁粉检测被广泛用于机械、石油、汽车、造船、铁路、航空、航天等部门。
磁化设备、磁粉、全自动探伤装置的研究也取得了较大的进展。
一些国家先后研制和使用了钢坯、方钢、棒材等自动磁粉探伤机。
半自动荧光磁粉探伤机在我国的汽车、铁道、兵器等部门已获得应用。
磁粉检测原理:磁粉检测的基础是不连续性处漏磁场与磁粉的磁性相互作用。
铁磁性材料的工件被磁化后,由于不断连续性的存在,使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在工件表面的磁粉,在适当的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出缺陷的位置、大小、形状和严重程度。
4结语
无损检测是特种设备安全工作中一种重要的检验方法和手段,在特种设备制造、安装、改造、维修、使用和检验等环节中应用十分广泛。
所以无损检测人员应熟练掌握这几种无损检测方法,并能根据工件材料、状态和检测要求,选择合理的方法进行检测。
相信在不远的将来,无损检测技术将会得到更迅速的发展。
参考文献
[1]王宏新,王俊.射线检测[M].沈阳:辽宁大学出版社,2008.[2]王宏新,王俊.超声波检测[M].沈阳:辽宁大学出版社,2008.
[3]赵熹华.焊接检验[M].北京:机械工业出版社,1992.
[4]王宏新,王俊.渗透检测[M].沈阳:辽宁大学出版社,2008.[5]王宏新,王俊.磁粉检测[M].沈阳:辽宁大学出版社,2008.[6]粱钰.X射线荧光光谱分析基础[M].北京:科学出版社,2007.
[7]承压设备无损检测[S].北京:国家发展和改革委员会,2005.
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2019年第7期。