磁粉探伤和超声波探伤原理

五大常规探伤方法概述及其特点工业无损探伤的方法很多，目前国内外最常用的探伤方法有五种，即人们常称的五大常规探伤方法。

本文将首先介绍五大常规探伤方法及其特点，并结合汽车维修中的特定条件和需求，选出更适合于汽车维修的探伤方法。

一、五大常规探伤方法概述五大常规方法是指射线探伤法、超声波探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法和渗透探伤法。

1、射线探伤方法射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。

这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。

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。

当这些射线穿过物质时，该物质的密度越大，射线强度减弱得越多，即射线能穿透过该物质的强度就越校此时，若用照相底片接收，则底片的感光量就小；若用仪器来接收，获得的信号就弱。

因此，用射线来照射待探伤的零部件时，若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多，其强度就减弱得少些，即透过的强度就大些，若用底片接收，则感光量就大些，就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影；若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。

由此可见，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、超声波探伤方法人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz，即音频。

频率低于20Hz的称为次声波，高于20kHz的称为超声波。

工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。

超声波频率高，则传播的直线性强，又易于在固体中传播，并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射，这样就可以用它来探伤。

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。

压力管道的无损检测技术一：二：基本方法：射线、超声、磁粉、渗透教材：P281，P381一：磁粉检测（MT）磁粉探伤原理：铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，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，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小。

磁粉探伤的适用范围：磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小，间隙极窄（如可以检测出长0.1mm/宽为微米级的裂纹）目视难以看出的不连续性。

磁粉探伤不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不能检测铜、铝、钛等非磁性材料。

马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢具有磁性，可以进行磁粉探伤。

磁粉探伤可以发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷，但对于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件夹角小于20度的分成及折叠难以发现。

磁粉探伤的基本操作步骤：1：预处理；2：磁化被检工件表面；3：施加磁粉和磁悬液；4：在合适的光照下观察和评定磁痕；5：退磁；6：后处理：思考题：1：叙述磁粉探伤的原理和适用范围。

2：写出磁粉探伤的基本操作步骤。

二：渗透探伤(PT)渗透探伤原理：渗透探伤是基于液体的毛细管作用（或毛细管现象）和固体染料在一定条件下的发光现象。

渗透探伤的工作原理是：被检工件在被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透液后，在毛细管作用下，经过一定时间的渗透，渗透液可以渗进表面开口的缺陷中；经过去除被检工件表面多余的渗透液和干燥后，再在被检工件表面施涂吸附介质——显象剂；同样，在毛细管作用下，显象剂将吸附缺陷中的渗透液，使渗透液回渗到显象剂中；在一定光源下（黑光或白光），缺陷处之渗透液痕迹被显示（黄绿色荧光或鲜艳红色），从而检测处缺陷的形貌及分布状态。

渗透探伤可以检查金属和非金属材料的表面开口缺陷，例如：裂纹、疏松、气孔、夹渣、冷隔、折叠和氧化斑疤等。

这些表面开口缺陷，特别是细微的表面开口缺陷，一般情况下，目视检查难以发现。

焊缝探伤报告一、引言。

焊缝是由于金属材料在高温下熔化并冷却形成的连接部分，是工程结构中常见的连接方式。

然而，焊缝的质量直接关系到整个工件的安全性和稳定性。

因此，对焊缝进行探伤检测是非常重要的，可以及时发现焊接缺陷，确保焊接质量，提高工件的可靠性和安全性。

二、焊缝探伤方法。

1. X射线探伤。

X射线探伤是一种常用的焊缝探伤方法，通过X射线对焊接部位进行照射，利用不同材料对X射线的吸收能力不同的特点来检测焊缝是否存在缺陷。

X射线探伤可以对焊缝进行全面、立体的检测，能够检测出各种形式的焊接缺陷，如气孔、夹渣、裂纹等。

2. 超声波探伤。

超声波探伤是一种非破坏性检测方法，通过超声波对焊接部位进行检测，可以发现焊缝内部的缺陷。

超声波探伤可以检测出焊缝内部的气孔、夹渣、裂纹等缺陷，对于焊缝的质量评定具有较高的准确性。

3. 磁粉探伤。

磁粉探伤是一种常用的焊缝表面缺陷检测方法，通过在焊接部位撒布磁粉，并施加磁场，可以发现焊缝表面的裂纹、夹渣等缺陷。

磁粉探伤操作简单，成本低，适用于对焊缝表面缺陷的快速检测。

三、焊缝探伤报告。

根据对焊缝的探伤检测，我们得出以下报告：1. 焊缝内部存在气孔和夹渣，对焊接质量造成一定影响，需重新进行焊接处理。

2. 焊缝表面存在裂纹，需要进行修补处理，确保焊缝的完整性和稳定性。

3. 焊缝连接部位存在局部变形，需要重新进行焊接处理，确保焊接部位的稳固性。

四、结论。

焊缝探伤是确保焊接质量的重要手段，通过对焊缝的全面检测，可以及时发现焊接缺陷，保证焊接质量，提高工件的可靠性和安全性。

在进行焊接工艺时，需要严格按照工艺要求进行操作，确保焊接质量，减少焊接缺陷的产生。

五、致谢。

感谢对本次焊缝探伤工作给予支持和帮助的各位专家和同事，在他们的指导和帮助下，我们完成了本次焊缝探伤工作，并得出了相应的报告。

六、参考文献。

[1] 焊接工程手册。

[2] 焊接质量检测技术。

[3] 焊接工艺规程。

以上就是本次焊缝探伤报告的全部内容，希望能对大家有所帮助。

五大常规无损检测原理无损检测技术不破坏零件或材料，可以直接在现场进行检测，而且效率高。

目前，最常用的无损检测主要有五种：超声检测（Ultrasonic Testing）、射线检测（Radiographic Testing）、磁粉检测（Magnetic particle Testing）、渗透检测（Penetrant Testing）、涡流检测（Eddy current Testing）。

超声检测原理超声波是频率高于20千赫的机械波。

在超声探伤中常用的频率为0.5-5兆赫。

这种机械波在材料中能以一定的速度和方向传播，遇到声阻抗不同的异质界面（如缺陷或被测物件的底面等）就会产生反射。

这种反射现象可被用来进行超声波探伤，最常用的是脉冲回波探伤法探伤时，脉冲振荡器发出的电压加在探头上（用压电陶瓷或石英晶片制成的探测元件），探头发出的超声波脉冲通过声耦合介质（如机油或水等）进入材料并在其中传播，遇到缺陷后，部分反射能量沿原途径返回探头，探头又将其转变为电脉冲，经仪器放大而显示在示波管的荧光屏上。

根据缺陷反射波在荧光屏上的位置和幅度（与参考试块中人工缺陷的反射波幅度作比较），即可测定缺陷的位置和大致尺寸。

除回波法外，还有用另一探头在工件另一侧接受信号的穿透法。

利用超声法检测材料的物理特性时，还经常利用超声波在工件中的声速、衰减和共振等特性。

射线检测原理射线的种类很多，其中易于穿透物质的有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，例如使用的射线种类、记录的器材、工艺和技术特点等，可将射线检测分为许多种不同的方法。

射线照相法是指用X射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损的检测方法。

该方法是最基本的，应用最广泛的一种射线检测方法。

磁粉检测的原理磁粉探伤的原理是指有表面或近表面缺陷的工件被磁化后，当缺陷方向与磁场方向成一定角度时，由于缺陷处的磁导率的变化，磁力线逸出工件表面，产生漏磁场，吸附磁粉形成磁痕。

谈谈我对磁粉检测原理的认识：当铁磁性工件被磁化时，磁感应线（B线）从中透过，如果工件表面存在缺陷，就会有一部分磁感应线逸出工件表面，他们从缺陷的一侧穿出进入空气中，绕过缺陷，从缺陷另一侧又折回到工件中，于是在工件表面缺陷处就形成了漏磁场。

此时将磁粉（能在微弱磁场中被吸附的氧化铁粉末）施加于改漏磁场中。

每一颗细小的磁粉在漏磁场中被磁化而成为极小的磁极，并在漏磁场的作用下磁粉被吸向漏磁场最强区（即缺陷表面中心处）。

于是磁粉就在缺陷处堆积起来形成与缺陷形状类似的磁痕。

这样缺陷就被显示出来。

磁粉检测的适用范围磁粉检测的适用范围是什么？我厂生产的磁粉探伤机适合什么样的工件使用？不适合什么样的工件使用？我根据我厂多年来对客户提供需探伤的工件的资料进行了整理并结合自己多年来对磁粉探伤机的认识总结了以下几点。

1）磁粉检测适用于检测铁磁性材料工件表面和近表面尺寸很小，间隙狭窄（如可检测出长0.1mm、宽为微米级）的裂纹和目视难以看出的缺陷。

2）适用于检测马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢材料，但不适用于检测奥氏体不锈钢材料（如1Cr18Ni9）和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不适用于检测铜、铝、镁、钛合金等非磁性材料。

3）适用于检测钢管、棒材、板材、型材和锻钢件、铸钢件及焊接件。

4）适用于检测为加工的原材料（如钢坯）和加工的半成品、成品件及在役与使用过的工件。

5）适用于检测工件表面和近表面的裂纹、白点、发纹、折叠、疏松、冷隔、气孔和夹杂等缺陷，但不适用于检测工件表面浅而宽的划伤、针孔状缺陷、埋藏较深的内部缺陷和延伸方向与磁力线方向夹角小鱼20°的缺陷。

超声波检测中,产生和接收超声波的方法,通常是利用某些晶体的(c)a.电磁效应 b.磁致伸缩效应 c.压电效应 d.磁敏效应2.目前工业超声波检测应用的波型是(f)a.爬行纵波 b.瑞利波 c.压缩波 d.剪切波 e.兰姆波 f.以上都是3.工件内部裂纹属于面积型缺陷,最适宜的检测方法应该是(a)a.超声波检测 b.渗透检测 c.目视检测 d.磁粉检测 e.涡流检测 f.射线检测4.被检件中缺陷的取向与超声波的入射方向(a)时,可获得最大超声波反射：a.垂直 b.平行 c.倾斜45°d.都可以5.工业射线照相检测中常用的射线有(f)：a.X射线 b.α射线 c.中子射线 d.γ射线 e.β射线 f.a和d6.射线检测法适用于检验的缺陷是(e)a.锻钢件中的折叠 b.铸件金属中的气孔 c.金属板材中的分层 d.金属焊缝中的夹渣 e.b和d7.10居里钴60γ射线源衰减到1.25居里,需要的时间约为(c)：a.5年 b.1年 c.16年 d.21年8.X射线照相检测工艺参数主要是(e)：a.焦距 b.管电压 c.管电流 d.曝光时间 e.以上都是9.X射线照相的主要目的是（c）：a.检验晶粒度；b.检验表面质量；c.检验内部质量；d.以上全是10.工件中缺陷的取向与X射线入射方向(b)时,在底片上能获得最清晰的缺陷影像：a.垂直 b.平行 c.倾斜45°d.都可以11.渗透检测法适用于检验的缺陷是(a)：a.表面开口缺陷 b.近表面缺陷 c.内部缺陷 d.以上都对12.渗透检测法可以发现下述哪种缺陷?(c)a.锻件中的残余缩孔 b.钢板中的分层 c.齿轮的磨削裂纹 d.锻钢件中的夹杂物13.着色渗透探伤能发现的缺陷是(a)：a.表面开口缺陷 b.近表面缺陷 c.内部未焊透14.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15.下面哪一条不是渗透探伤的特点?(a)a.这种方法能精确地测量裂纹或不连续性的深度 b.这种方法能在现场检验大型零件c.这种方法能发现浅磁粉检测具有下列优点：1）能直观的显示出缺陷的位置、大小、形状和严重成都，并可大致确定缺陷的性质。

四种惯例无损检测方法的比较无损检测就是利用声、光、磁和电等特征，在不伤害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中能否存在缺点或不平均性，给出缺点的大小、地点、性质和数目等信息，从而判断被检对象所处技术状态 (如合格与否、节余寿命等 )的全部技术手段的总称。

常用的无损检测方法：超声检测 (UT)、磁粉检测 (MT)、液体浸透检测 (PT)及 X 射线检测 (RT)。

超声波检测 (UT)1、超声波检测的定义：经过超声波与试件互相作用，就反射、透射和散射的波进行研究，对试件进行宏观缺点检测、几何特征丈量、组织构造和力学性能变化的检测和表征，并从而对其特定应用性进行评论的技术。

2、超声波工作的原理：主假如鉴于超声波在试件中的流传特征。

声源产生超声波，采纳必定的方式使超声波进入试件；超声波在试件中流传并与试件资料以及此中的缺点互相作用，使其流传方向或特色被改变；改变后的超声波经过检测设施被接收，并可对其进行办理和剖析；依据接收的超声波的特色，评估试件自己及其内部能否存在缺点及缺点的特征。

3、超声波检测的长处：a.合用于全部金属、非金属和复合资料等多种制件的无损检测；b.穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺点进行检测。

如对金属材料，可检测厚度为 1～2mm 的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；c.缺点定位较正确；d.对面积型缺点的检出率较高；e.敏捷度高，可检测试件内部尺寸很小的缺点；f.检测成本低、速度快，设施轻巧，对人体及环境无害，使用较方便。

4、超声波检测的限制性a.对试件中的缺点进行精准的定性、定量仍须作深入研究；b.对拥有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难；c.缺点的地点、取向和形状对检测结果有必定影响；d.材质、晶粒度等对检测有较大影响；e.以常用的手工 A 型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接目睹记录。

5、超声检测的合用范围a.从检测对象的资料来说，可用于金属、非金属和复合资料；b.从检测对象的制造工艺来说，可用于锻件、铸件、焊接件、胶结件等；c.从检测对象的形状来说，可用于板材、棒材、管材等；d.从检测对象的尺寸来说，厚度可小至1mm，也可大至几米；e.从缺点部位来说，既能够是表面缺点，也能够是内部缺点。

常用的无损检测方法：UT、MT、PT及RT 无损检测就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态（如合格与否、剩余寿命等）的所有技术手段的总称。

常用的无损检测方法：超声检测（UT）、磁粉检测（MT）、液体渗透检测（PT）及X射线检测（RT）。

超声检测UT（Ultrasonic Testing）工业上无损检测的方法之一。

超声波进入物体遇到缺陷时，一部分声波会产生反射，发射和接收器可对反射波进行分析，就能异常精确地测出缺陷来，并且能显示内部缺陷的位置和大小，测定材料厚度等。

超声检测优点：1、穿透能力较大，例如在钢中的有效探测深度可达1米以上;2、对平面型缺陷如裂纹、夹层等，探伤灵敏度较高，并可测定缺陷的深度和相对大小；3、设备轻便，操作安全，易于实现自动化检验。

缺点：不易检查形状复杂的工件，要求被检查表面有一定的光洁度，并需有耦合剂充填满探头和被检查表面之间的空隙，以保证充分的声耦合。

磁粉检测首先来了解一下，磁粉检测的原理。

铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，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，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小。

磁粉检测的适用性和局限性有：1、磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄目视难以看出的不连续性。

2、磁粉检测可对多种情况下的零部件检测，还可多种型件进行检测。

3、可发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷。

4、磁粉检测不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不能检测铜铝镁钛等非磁性材料。

对于表面浅划伤、埋藏较深洞和与工件表面夹角小于20°的分层和折叠很难发现。

液体渗透检测液体渗透检测的基本原理，零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料后，在一段时间的毛细管作用下，渗透液可以渗透进表面开口缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂。

工业无损探伤的方法很多,目前国内外最常用的探伤方法有五种,即人们常称的五大常规探伤方法.本文将首先介绍五大常规探伤方法及其特点,并结合电厂管道焊接的特定条件和需求,选出适合探伤方法。

除以上五大常规方法外,近年来又有了红外,声发射等一些新的探伤方法.五大常规方法是指：1、射线探伤法 RT：检测内部有气孔,夹渣、未焊透等体积型缺陷，不易发现裂纹等面积型缺陷。

2、超声波探伤法 UT：纵波,横波适用于探测内部缺陷, 表面波适宜于探测表面缺陷,但对表面的条件要求高.3、磁粉探伤法 MT：能探查气孔, 夹杂,未焊透等体积型缺陷, 但更适于检查因淬火, 轧制, 锻造,铸造,焊接,电镀,磨削,疲劳等引起的裂纹。

4、涡流探伤法 ET：能确定表面及近表面缺陷的位置和相对尺寸5、渗透探伤法 PT。

能确定表面开口缺陷的位置、尺寸和形状。

一、射线探伤方法：射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法. 这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收.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.当这些射线穿过(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能穿透过该物质的强度就越小.此时,若用照相底片接收,则底片的感光量就小;若用仪器来接收,获得的信号就弱。

因此,用射线来照射待探伤的零部件时,若其内部有气孔,夹渣等缺陷,射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多,其强度就减弱得少些,即透过的强度就大些,若用底片接收,则感光量就大些,就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影; 若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。

由此可见,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。

四种常规无损检测方法的比较无损检测就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿命等)的所有技术手段的总称。

常用的无损检测方法：超声检测(UT)、磁粉检测(MT)、液体渗透检测(PT)及X射线检测(RT)。

超声波检测(UT)1、超声波检测的定义：通过超声波与试件相互作用，就反射、透射和散射的波进行研究，对试件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术。

2、超声波工作的原理：主要是基于超声波在试件中的传播特性。

声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入试件；超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变；改变后的超声波通过检测设备被接收，并可对其进行处理和分析；根据接收的超声波的特征，评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。

3、超声波检测的优点：a.适用于所有金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测；b.穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。

如对金属材料，可检测厚度为1～2mm的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；c.缺陷定位较准确；d.对面积型缺陷的检出率较高；e.灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷；f.检测成本低、速度快，设备轻便，对人体及环境无害，使用较方便。

4、超声波检测的局限性a.对试件中的缺陷进行精确的定性、定量仍须作深入研究；b.对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难；c.缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响；d.材质、晶粒度等对检测有较大影响；e.以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接见证记录。

5、超声检测的适用范围a.从检测对象的材料来说，可用于金属、非金属和复合材料；b.从检测对象的制造工艺来说，可用于锻件、铸件、焊接件、胶结件等；c.从检测对象的形状来说，可用于板材、棒材、管材等；d.从检测对象的尺寸来说，厚度可小至1mm，也可大至几米；e.从缺陷部位来说，既可以是表面缺陷，也可以是内部缺陷。

第九章车辆维修探伤技术为了及时发现车辆重要零部件的内部缺陷，防止事故的发生，在检修时应对车辆重要零部件各部位用探伤仪进行检查。

目前车辆重要零部件的探伤检查基本上采用两种方法，即电磁探伤与超声波探伤。

电磁探伤用于检查车轴、钩尾框、制动梁、钩舌、侧架、摇枕等有无裂纹；超声波探伤用于检查已组装好车轮的车轴镶入部有无裂纹、接触不良以及透声不良。

这两种方法均属于材料的无损检测方法。

第一节电磁探伤一电磁探伤的基本原理1 基本原理电磁探伤是利用电磁原理来发现金属缺陷的检查方法。

这种探伤方法是将铁磁材料的零件磁化，零件缺陷处的磁阻就会增大，利用漏磁来发现缺陷。

如果有铁磁材料所制成的零件组织均匀，没有任何缺陷，则各处的导磁率均相同，磁化后磁力线的分布也将是均匀的。

如果零件中存在缺陷，由于缺陷（空气、其它气体、真空、非磁性材料等）的导磁率较低，则磁力线通过这些地方时将遇到较大的磁阻，磁力线的分布发生变化。

如图9-1所示，在缺陷部分磁力线会穿出零件的表面而外泄，形成所谓的漏散磁场。

散逸的磁力线向外逸出，而后又重新穿入零件，因此在缺陷两侧磁力线出入处形成磁极，这些磁极吸引铁磁物质聚集。

而没有缺陷的零件，则没有漏散磁场。

图9-1 电磁探伤的基本原理2 显示方法漏磁场存在的显示方法，一般是将磁粉均匀散布于零件表面，如有缺陷，则所产生的漏磁通能吸引磁粉，造成磁粉的聚集。

由于裂纹的长度与深度不同，其磁力线的漏泄也不同，磁粉聚集时各处的粗细就不一样。

因此从聚集的磁粉形状便可以大致判断出裂纹的深度和长度。

用磁粉显示缺陷的方法有干法和湿法（磁悬液）两种。

干法是将干磁粉撒在被磁化的零件上来发现缺陷；湿法是用磁粉和油、水、活性剂、防锈剂配置成磁悬液，把磁悬液喷撒在被探伤零件的表面或把零件浸入磁悬液中进行探伤检查。

湿法对于小型零件或空心零件使用比较方便。

湿法所用磁粉粒度较细，在液体中更易流动，其灵敏度也高。

湿法还有使用荧光磁粉显示的，在暗室中用长波紫外线灯光照射，聚集在缺陷处的磁粉发生黄绿色的光带，更易发现缺陷。

探伤的原理和应用范围原理探伤是一种常用的非破坏性检测方法，主要通过对材料或结构进行传递超声、电磁波等物理信号的检测，来获取材料内部缺陷和性能状态的信息。

探伤的原理主要基于以下几个方面：1.超声波探伤：超声波探伤是运用超声波在固体材料中的传播特性来检测材料中的缺陷。

超声波在材料中的传播速度会受到材料中缺陷的影响，进而通过测量传播时间来判断缺陷的位置和大小。

2.磁粉探伤：磁粉探伤是一种利用磁性颗粒在磁场作用下的磁性反应来检测材料表面和近表面缺陷的方法。

在磁场作用下，如果材料中存在裂纹或疏松缺陷，磁场就会发生变化，通过观察磁性颗粒在缺陷附近的聚集情况可以确定缺陷的位置和性质。

3.涡流探伤：涡流探伤是一种利用交变磁场在导电材料中产生的涡流效应来检测材料表面和近表面缺陷的方法。

交变磁场在导电材料中引起涡流，而涡流的产生和缺陷的存在有关，可以通过测量涡流的响应来判断材料中的缺陷情况。

应用范围探伤技术广泛应用于工业生产、航空航天、道路铁路、建筑桥梁和核工业等领域，以确保材料和结构的质量安全。

以下是探伤技术的一些典型应用范围：1.金属制品：在金属制品的生产过程中，探伤可以用于检测是否存在气孔、夹杂物、裂纹等缺陷，以确保金属制品的质量。

2.航空航天：在航空航天领域，探伤可以用于飞机零件的检测，例如飞机发动机叶片、机身结构等的检测，以确保其安全使用。

3.汽车制造：在汽车制造过程中，探伤可以用于车辆零部件的检测，例如引擎块、变速箱壳体等，以保证汽车的质量和安全性。

4.建筑工程：在建筑工程中，探伤可以用于钢筋的质量检测，例如检测钢筋是否存在裂纹、弯曲等缺陷，以确保建筑结构的稳定性和安全性。

5.电力设备：在电力设备的制造过程中，探伤可以用于检测电力设备中的绝缘状况，例如变压器、电机绕组等，以保证电力设备的正常工作。

总的来说，探伤技术的应用范围非常广泛，几乎涵盖了各个工业领域，它通过及时、准确地检测材料和结构的缺陷，提供了重要的技术支持，确保了产品质量和工程安全。

开放实验室实验讲义（设备表面及内部缺陷检测）实验一 内部缺陷检测-超声波检测(一)、超声波探伤 1.超声波探伤原理超声波探伤是利用人耳无法感觉到的高频声波(＞20000Hz)射入被检物并用探头接收信号从而检测出材料内部或表面缺陷的方法。

探伤用超声波频率一般在0.5-25MHz 之间。

超声波波长与频率f 和传播速度c 的关系为：入＝c/f (1-1) 在气体和液体中只有纵波，纵波声速c ：为：C L =(K/ρ)1/2(1-2) 式中 ρ-密度(kg ／m 3);K-体积弹性模量(N ／m 2)。

声阻抗Z 为：Z ＝ρ·C (1-3) 当声波由介质1垂直入射到介质2时，声能反射率只为：Z=(Z 2-Z 1)2/(Z 1+Z 2)2(1-4)式中Z 1与Z 2--介质1与介质2的声阻抗。

声能透射率T 为：式中 αl -纵波入射角；βl 与βs 队-纵波折射角与横波折射角；γL 与γS -纵波反射角与横波反射角；c l1与c l2-两种介质户纵波声速；c s1与c s2-两种介质中横波声速。

若入射波为横波，有ss s sl l l l s s 2211c sin c sin c sin c sin αγββγα==== (1-7) 式中 αs -横波入射角。

第一临界角为使纵波折射角等于90。

时的纵波入射角(αlI ) 有2l 1l l c /c sin i =α (1-8)第二临界角为使横波折射角等于90。

时的纵波入射角(o ，n)，有 ；2l 1l lII c /c sin =α (1-9)超声波近场区(Fresuel 区)长度N 为N=D2/4λ (1-10) 式中D-发射体(晶片)直径；λ-波长。

远场区(Franhofer区)声束发散，强度与距离平方成反比。

发射体为圆形时，声束在远场区之半扩散角60(指向角)由下式决定:sin 0=1.22λ/D (1-11) 超声波在介质中传播会发生声强的衰减，、规律为：I=I0e-2αδ (1-12) 式中I。

无损探伤无损探伤原理（Nondestructive Testing，NDT）无损探伤是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。

分类：射线探伤（Radiography T esting---简称RT）；适用于材料表面和内部不连续的检测，对体积状缺陷有很好的检测效果。

X射线/Y射线检验；主要用于薄壁工件检验。

咖玛射线检验；一般用于中、厚板工件检验。

高能射线检测；主要用于厚壁工件检验。

中子射线检测；主要用于放射性材料检测和有机材料检测。

超声波探伤（Ultrasonic T esting---简称UT)；这是一种应用灵活、发展速度很快的检测方法，主要用于材料内部缺陷检测和材料厚度测量。

磁粉探伤（Magnetic powder T esting---简称MT)；它是发展最早的一种无损检测方法，主要用于铁磁性材料表面和近表面缺陷检测。

渗透探伤（Penetrate T esting---简称PT)；PT 是除目视检测方法外最简单的一种检测方法，适用于一切非多孔性材料表面开口性缺陷检测。

无损探伤标准：A WS D 1.1/D1.1M-2008A WS D 1.6/D1.1M-2007EN 1290:1998+A1:2002(MT)EN1435-1997+A2:2003(RT)EN12517-1:2006(RT)EN1714-1997+A2:2003(UT)EN571-1-1997(PT)ASME IX-2007等等超声波探伤UT和射线探伤RT用于内部检测。

钢结构多用超声波，管道多用射线检测。

锻件用超声波，铸件用射线。

板材，奥氏体不锈钢厚大于6mm的用超声波检测。

磁粉探伤MT和渗透测试PT用于表层探伤，主要用于2mm之内.无损检测的目地1、改进制造工艺；2、降低制造成本；3、提高产品的可靠性；4、保证设备的安全运行。

X射线无损探伤RTX射线无损探伤原理利用X射线可以穿透物质和在物质中有衰减的特性来发现其中缺陷的一种无损探伤方法。

四种常规无损检测方法的比较无损检测就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿命等）的所有技术手段的总称。

常用的无损检测方法:超声检测(UT)、磁粉检测（MT)、液体渗透检测(PT）及X射线检测(RT）.超声波检测（UT)1、超声波检测的定义:通过超声波与试件相互作用，就反射、透射和散射的波进行研究,对试件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术.2、超声波工作的原理：主要是基于超声波在试件中的传播特性。

声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入试件;超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变;改变后的超声波通过检测设备被接收,并可对其进行处理和分析；根据接收的超声波的特征，评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性.3、超声波检测的优点：a。

适用于所有金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测；b。

穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测.如对金属材料，可检测厚度为1~2mm的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；c.缺陷定位较准确；d。

对面积型缺陷的检出率较高；e。

灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷；f.检测成本低、速度快，设备轻便，对人体及环境无害，使用较方便。

4、超声波检测的局限性a。

对试件中的缺陷进行精确的定性、定量仍须作深入研究;b。

对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难;c.缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响；d.材质、晶粒度等对检测有较大影响;e。

以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接见证记录。

5、超声检测的适用范围a.从检测对象的材料来说，可用于金属、非金属和复合材料；b。

无损探伤常用的方法无损探伤常用的方法五大常规方法是指射线探伤法、超声波探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法和渗透探伤法。

1、射线探伤方法射线探伤是利用射线的穿透性和直线超声波探伤仪性来探伤的方法。

这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。

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。

当这些射线穿过（照射）物质时，该物质的密度越大，射线强度减弱得越多，即射线能穿透过该物质的强度就越小。

此时，若用照相底片接收，则底片的感光量就小；若用仪器来接收，获得的信号就弱。

因此，用射线来照射待探超声波探伤仪伤的零部件时，若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多，其强度就减弱得少些，即透过的强度就大些，若用底片接收，则感光量就大些，就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影；若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。

由此可见，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*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、超声波探伤方法人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz，即音（声）频。

频率低于20Hz的称为次声波，高于20kHz的称为超声波。

工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。

超声波频率高，则传播的直线性强，又易于在固体中传播，并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射，这样就可以用它来探伤。

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超声波探伤仪。

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陷（当量）的大小。

主风机风叶主轴探伤安全技术措施随着现代工业化的快速发展，大型机械设备得到了广泛应用，尤其是风力发电机组。

而在风力发电机组中，主风机的风叶主轴发挥着至关重要的作用。

然而，主风机风叶主轴在运行过程中，也存在着一定的安全隐患，为了避免因故障而造成的人员伤亡和经济损失，研究和应用主风机风叶主轴探伤技术变得尤为重要。

一、主风机风叶主轴探伤概念主风机风叶主轴探伤是指通过对主风机的风叶主轴进行精密检测，以保障主风机在运行中的正常工作状态，避免不必要的故障，降低主风机运行过程中的危险性。

主风机风叶主轴探伤分为离线探伤和在线探伤两种方式。

离线探伤是将主风机下线后进行的探伤，包括磁粉探伤、超声波探伤、磁力波探伤、涡流探伤等。

在线探伤是在主风机运行时进行的探伤，采用的方法有振动分析、声波探伤、红外线测温等。

二、主风机风叶主轴探伤技术分类1. 磁粉探伤磁粉探伤是将磁铁置于主轴内部，通过主轴周围的磁力线作用，粉末吸附在裂纹处，从而发现隐蔽的故障问题。

这种技术是非常简单直接的，但其盲区较大，只能发现表面和开口的裂缝。

2. 超声波探伤超声波探伤是将超声波的声能从传感器中传递到主轴内部，发现裂缝和缺陷。

由于超声波是一种高频能量，不需要物理接触，因此可以对主轴进行不破坏性的探测，并且可以发现较深的裂缝和缺陷。

3. 涡流探伤涡流探伤是将涡流探测线圈置于主轴周围，产生涡流作用，检测涡流大小和变化，从而发现轴面上的细小轴向裂纹和毛刺等。

三、主风机风叶主轴探伤技术的应用主风机风叶主轴探伤技术的应用可以降低主风机运行过程中的故障率，避免因此带来的人员和经济损失。

同时，主风机风叶主轴探伤技术也可以帮助企业优化维护计划，降低维护成本和停机时间。

目前，国内外主风机风叶主轴探伤技术已经得到了广泛的应用。

在国内，主要企业包括东方风电、华锐风电等大型风电企业已经积极开展主风机风叶主轴探伤技术的应用。

在国外，丹麦、德国、美国等国家也对主风机风叶主轴探伤技术进行了探索和应用。