无损检测课程(论文) (1)
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无损检测技术论文无损检测技术无损检测( Non Destructive Testing 或 Non Destructive Evaluation ,简称 NDT 或NDE ),又称非破坏性检测,是利用材料的不同物理力学或化学性质在不破坏目标物体内部及外观结构与特性的前提下,对目标物体相关特性(如形状、位移、应力、光学特性、流体性质、力学性质等)进行测试与检验,尤其是对各种缺陷的测量。
无损检测的最大特点是既不破坏材料的原有特性,而且能在短时间内获得期望的结果,以便操作人员迅速作出判断,有利于连续生产和提高生产效率,还有利于作出正确的决策。
同时也是指对材料或工件实施一种不损害或不影响其未来使用性能或用途的检测手段。
通过使用无损检测,能发现材料或工件内部和表面所存在的缺欠,能测量工件的几何特征和尺寸,能测定材料或工件的内部组成、结构、物理性能和状态等。
无损检测能应用于产品设计、材料选择、加工制造、成品检验、在役检查(维修保养)等多方面,在质量控制与降低成本之间能起最优化作用。
无损检测还有助于保证产品的安全运行和(或)有效使用。
无损检测包含了许多种已可有效应用的方法,最常用的无损检测方法是:射线照相检测、超声检测、涡流检测、磁粉检测、渗透检测、目视检测、泄漏检测、声发射检测、射线透视检测等。
下面我们就通过两个具体的例子来说明一下无损检测技术的应用:一. 无损检测在木材保护中的主要用途和常用的无损检测技术主要用途为:1.木材含水率无损检测:木材含水率是影响与决定木材使用的重要指标,对古建筑木构件,含水率更具有重要意义。
一般地,木构件含水含水率过高,则意味着古建筑木构件发生病虫害的可能性增大,必须引起重视。
常用的木材含水率无损检测仪器有根据直流电、高频电流、介电常数、微波、红外线等原理开发制造的仪器。
2.古建筑木结构部件的现场检测:古建筑木结构维修和保护,不能破坏原有木构件,就需要采用无损检测技术对其木结构安全进行评价,通过无损检测为在维修前进行设计与确定维修或更换木构件等工作,提供有力的证据。
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。
本文主要介绍无损检测的常用技术如射线、超声、磁粉和渗透及新技术如声发射、磁记忆等。
2 无损检测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。
2.1射线检测射线检测技术一般用于检测焊缝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。
射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。
射线检测方法可获得缺陷的直观图像,对长度、宽度尺寸的定最也比较准确,检测结果有直观纪录,可以长期保存。
但该方法对体积型缺陷(气孔、夹渣)检出率高,对体积型缺陷(如裂纹未熔合类),如果照相角度不适当,容易漏检。
另外该方法不适宜较厚的工件,且检测成本高、速度慢,同时对人体有害,需做特殊防护。
2.2超声波检测超声检测是利用超声波在介质中传播时产生衰减,遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广;检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。
目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。
如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。
2.3渗透检测渗透检测是基于毛细管现象揭示非多孔性固体材料表面开口缺陷,其方法是将液体渗透液渗人工件表面开口缺陷中,用去除剂清除多余渗透液后,用显像剂表示出缺陷。
渗透检测可有效用于除疏松多孑L性材料外的任何种类的材料,如钢铁材料、有色金属材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷。
无损探伤检测技术论文无损探伤检测技术是一种非常有效的检测探伤手段,下面小编给大家分享无损探伤检测技术论文,大家快来跟小编一起欣赏吧。
无损探伤检测技术论文篇一组合无损检测技术在无缝钢管探伤中的应用【摘要】伴随着无缝钢管在社会中各个领域的应用越来越广泛,各个行业对其的质量要求也越来越高,在实际的应用中,其存在的缺陷越小越好。
在这样的背景下,组合无损技术应运而生,工作人员将这种技术应用于无缝钢管的探伤中。
明显提升了无缝钢管中管道接头的质量。
基于此,本文通过深入分析组合无损技术的具体内容,总结出其在无缝钢管探伤中的应用方法,以期为今后组合无损技术得以广泛应用提供一定的理论依据。
【关键词】组合无损检测技术无缝管道探伤超声测量通过分析无缝钢管的生产情况,能够得知在无缝钢管的生产过程中,为了充分保证无缝钢管的质量,尤其是管道接头部位的质量,通常情况下生产的厂家会在生产的过程中就利用到组合无损检测技术来对无缝钢管进行探伤的应用。
组合无损技术的应用,能在最大程度上改善传统检测技术单一性的缺陷,将多种检测技术连成一个有机的整体,在充分考虑到无缝钢管的实际情况和材料等问题的基础上,实现对其进行探伤的需求,最大化提升其质量。
1 组合无损检测技术的概述组合无损检测技术主要包含了超声探伤、涡流探伤和漏磁探伤三种形式,并要在实际的应用中将这三种方法都得以充分地利用。
只用将这三种检测方式组合到一起,才能发挥出巨大的作用。
1.1 超声探伤通常情况下,超声探伤的主要目的是检测无缝钢管的表面以及内部构造的纵向缺陷,同时根据用户的实际需要出发也能用来检测无缝钢管的横向缺陷。
超声探伤的纵向和横向检测速度一般情况下能够达到20m/min和10m/min左右。
超声探伤的优势在于检测的灵敏度较高,能直接检测出无缝钢管的裂纹和直道等问题[1]。
也正是由于这种高灵敏度的检测,超声探伤更适用于对质量具有更高要求的无缝钢管中,比如针对高压锅炉的管道进行检测。
目录摘要 (1)第1章天津博斯特石油天然气设备有限公司简介 (2)第2章我国无损检测的发展 (4)2.1我国无损检测与世界先进水平的差距 (4)2.2无损检测的发展概述 (4)第3章无损检测(X射线检测)的工序 (9)3.1X射线的检测工序 (9)3.2具体岗位操作介绍 (10)3.2.1 拍照(曝光) (10)3.2.2暗室(洗片) (15)3.2.3晾片(干燥) (16)3.2.4 评片 (16)3.2.5 出报告 (18)3.2.6 存档 (19)第4章辐射防护知识的重要性 (19)4.1放射防护相关量 (19)4.2放射防护应遵守的原则 (21)4.2.1实践正当化 (21)4.2.2放射防护最优化 (21)4.2.3个人剂量限值 (21)4.3放射防护的措施 (21)第5章实习总结 (22)第6章对专业课程和学校的建议 (23)参考文献 (25)致谢 (26)摘要本文主要介绍了无损检测(射测检测)在钢管(16Mn)的焊缝中的应用,包括射线检测的设备和器材、射线照相质量的影响因素、射线透照工艺、暗室处理技术、射线照相底片的评定、辐射防护等。
重点介绍了射测检测包括原理、设备、工艺参数操作技术和操作要点等,同时围绕无损检测这一主题,介绍了无损检测中的各种检测方法和使用的环境以及国内外发展前景。
无损检测是在现代科学基础上产生和发展起来的检测技术,它借助先进的技术和仪器设备,在不损坏、不改变被检测对象理化状态的情况下,对被检测对象的内部及表面的结构、性质、状态进行高灵敏度和高可靠性的检查和测试,借以评判它们的连续性、安全性、完整性以及其他性能指标。
作为一种有效的检测手段,无损检测在我国已广泛应用于经济建设的各个领域,例如特种设备的制造检测和在用检验,以及机械、冶金、石油天然气、化工、航空航天、船舶、铁道、电力、核工业、兵器、煤炭、有色金属、建筑等行业。
尤其在保证承压类特种设备产品质量和使用安全方面,无损检测技术显得特别重要。
钢结构无损检测(中铁九桥工程有限公司中心实验室魏琳)摘要:通过对应用于建筑钢结构行业中的几种常规无损检测方法的简述,归纳了被检对象所适用的不同无损检测方法。
为广大工程技术人员和管理人员了解、学习、应用无损检测技术提供参考。
关键词:建筑钢结构;无损检测一、前言建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高以及综合经济效益好等优点,自上世纪90 年代,特别是近年来得到了迅猛发展,广泛应用于工业和民用等领域。
由于一些重点工程,建筑钢结构发生了严重的质量事故,所以建筑钢结构的安全性和可靠性越来越受到重视。
建筑钢结构的安全性和可靠性源于设计,其自身质量则源于原材料、加工制作和现场安装等因素。
评价建筑钢结构的安全性和可靠性一般有三种方式:⑴模拟实验;⑵破坏性实验;⑶无损检测。
模拟实验是按一定比例模拟建筑钢结构的规格、材质、结构形式等,模拟在其运行环境中的工作状态,测试、评价建筑钢结构的安全性和可靠性。
破坏性实验是采用破坏的方式对抽样试件的性能指标进行测试和观察。
但破坏性实验只适用于抽样,而不能对全部工件进行实验,所以不能得出全面、综合的结论。
无损检测则能对原材料和工件进行100%检测,且经济成本相对较低。
无损检测技术是以不损伤被检对象的结构完整性和使用性能为前提,应用物理原理和化学现象,借助先进的设备器材,对各种原材料,零部件和结构件进行有效的检验和测试,借以评价它们的完整性、连续性、致密性、安全性、可靠性及某些物理性能。
无损检测不仅仅要探测和发现缺陷,而且要发现缺陷的大小、位置、当量、性质和状态。
应用于钢结构行业中的常规无损检测方法有磁粉检测(Magnetic Testing 简称MT)、渗透检测(Penetrate Testing,简称PT)、涡流检测(Eddy current Testing 简称ET)、声发射检测(Acoustic Emission Testing 简称AET)、超声波检测(Ultrasonic Testing,简称UT)、射线检测(Radiography Testing,简称RT)。
射线检测论文无损检测论文浅谈射线检测在电站锅炉中的技术应用摘要:本文综述了检测设备和环境管理、检测工艺方法、底片质量和评定准确性等影响检测质量的各要素以及在实际检测中存在的问题及提取相应建议。
关键词:电站锅炉射线检测监督检验锅炉的安装监督检验(简称安装监检)主要是在安装过程中对涉及安全性能的项目和质量管理体系运转情况的监督检验。
1 射线检测设备和环境射线检测的设备和器材是保证射线检测工作质量的基本条件,所使用的设备和器材必须适于进行射线检测工作及其相应标准的要求,其质量必须处于有效、受控状态。
电站锅炉安装过程的射线检测一般采用AB级(中灵敏度)或B 级(高灵敏度)检测技术,至少应选用T3类或更高级别的胶片;当采用γ射线照相时,宜采用高梯度噪声比胶片。
曝光曲线对于提高和控制X射线检测质量至关重要,因此在监检中应核查在用X射线设备曝光曲线的制作周期是否满足要求,检查设备维修记录,射线设备是否更换重要部件或经较大修理后是否及时对曝光曲线进行校验或重新制作。
黑度计是对底片黑度进行测量的重要设备,黑度计所测得的最大黑度应不大于4.5,测量值的误差应不超过±0.05,黑度计至少每6个月校验一次。
校验黑度计的标准黑度片至少应每两年送计量单位校验一次。
观片灯应有足够的强度,其最大亮度应能满足评片要求,即当底片黑度D≤2.5时,透过底片评定范围内的亮度应≤30cd/cm2;当底片黑度D>2.5时,透过底片评定范围内的亮度应≮10cd/cm2。
射线检测单位的底片处理、评定和保存环境必须满足检验要求。
底片处理暗室和处理槽应恒温,并尽可能避开产生污染的安装现场。
2 射线检测工艺方案射线检测工艺是决定射线检测工作质量的具体过程,显然,必须对其进行严格的控制,确保射线检测结果的可靠性。
对射线检测工艺的控制,主要是通过射线检测通用工艺规程、射线检测工艺卡、工艺稳定性控制、新技术新工艺控制及工艺执行情况控制等。
无损检测工程技术论文提纲:一、无损检测工程技术的概述二、无损检测工程技术的应用场景三、无损检测工程技术的优点和局限性四、无损检测工程技术的发展现状和趋势五、无损检测工程技术在建筑领域中的实践案例分析一、无损检测工程技术的概述无损检测工程技术是一种利用物理、化学、电器、机械和超声等方法对物体进行检测和评估的技术。
相比传统的破坏性检测方法,无损检测工程技术可以避免对被测物体的破坏,并且能够检测到被检测物体内部的缺陷以及局部的损伤情况。
无损检测工程技术包括多种方法,如超声检测、磁粉检测、涡流检测、X射线检测、红外热像检测等。
每种方法都有其适用范围和特点。
因此,在建筑领域中的应用要根据具体情况来选择不同的检测方法。
二、无损检测工程技术的应用场景无损检测工程技术在建筑领域中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:1、混凝土结构的检测和评估无损检测工程技术可以在不破坏混凝土结构的情况下,检测其内部缺陷、龟裂、腐蚀等问题,从而优化维修计划。
2、钢结构的检测和评估无损检测工程技术可以在不破坏钢结构的情况下,检测其内部的裂纹、腐蚀等问题,从而及时发现问题并采取相应的维修措施。
3、管道和管线的检测和评估无损检测工程技术可以检测管道和管线的内部缺陷、腐蚀、磨损等问题,可以及早修复或更换有问题的部分。
4、隧道和桥梁的监测无损检测工程技术可以对隧道和桥梁进行监测,检测其结构的偏移、位移、裂纹等问题,从而保障其安全使用。
三、无损检测工程技术的优点和局限性无损检测工程技术有许多优点,例如:1、无损检测过程不会破坏被测物体;2、可以检测到被测物体内部的缺陷;3、检测速度快、准确度高、批量生产检测效率提高;4、检测数据可以数字化、可视化,便于分析和储存。
但是,无损检测工程技术也存在一些局限性,如:1、无法检测到被测物体的全部内部缺陷和损伤;2、需要专业的操作技术和设备,成本较高;3、一些检测方法可能会受到环境和材料表面情况的影响,从而影响检测结果;4、无损检测工程技术的可靠性和准确性取决于设备和技术水平。
无损探伤检测新技术论文范文无损检测是工业发展必不可少的有效工具,它的重要性已得到公认,下面是店铺整理的无损检测新技术论文,希望你能从中得到感悟! 无损检测新技术论文篇一路面无损检测技术探讨【摘要】本文在阐述激光检测技术、图像技术、频谱分析技术、超声波技术等主流无损检测技术的基础上,结合常用检测仪器对无损检测在施工质量的检测与控制、养护管理等方面的工程应用进行了分析。
【关键词】无损检测;主流技术;工程应用0.前言路面检测技术在改进路面设计、控制施工质量、提高养护管理水平等方面具有重要的作用。
传统的检测技术是随机选点、钻孔取样后进行室内分析,从而获得所需的工程参数。
传统方法虽然能及时发现路表问题,但对道路内部状况却不能得到满意的检测结果,难以满足实际工作需求。
同时,由于检测点是随机选取的,缺乏代表性,也容易造成漏检,给后续工作留下隐患。
随着计算机技术、高精度测微技术、自动化控制技术的发展,使得无损、快速、直观有效的检测道路内部状态成为可能。
路面检测技术由人工检测、破损类检测、低速度、低精度检测向自动化检测、无损检测、高速度、高精度方向发展,开展路面无损检测技术的研究有着重要意义。
1.主流无损检测技术1.1 激光检测技术在路面检测中,激光检测技术主要用于距离的测定、弯沉测定、车辙深度测定、平整度测定及路面构造深度检测几方面。
基本原理是利用激光高亮度、高分辨率及良好的相干性、衍射性和方向性特点,通过广电的转换将光能转换为电能,结合事先标定的电流和位移关系由光电流的变化反推位移的变化,进而达到检测目的。
1.2 图像技术图像技术包括利用不同材料介质导热性能的差异进行热传导规律和测试场检测的红外成像技术与通过分析全息摄影,在得到的全息图上测取数据求取力学量的激光全息图像技术两种。
图像技术在路面裂纹检测中应用较多,检测时运用多结构中值滤波法对路面裂缝图像进行降噪处理,使其图像信息增强。
为突出裂缝目标,需要对图像进行分割,迭代阈值分割法可满足要求。
无损检测技术与发展的论文[摘要]本文针对应用激光、超声和射线等方法的无损检测技术,分别对其概念、检测方法、优缺点做了详细阐述。
在跟踪和预测无损检测技术未来发展动态的基础上,说明了无损检测技术在未来的工业检测领域中的重大意义。
[关键词]激光无损检测超声无损检测射线无损检测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。
也就是说,它利用材料内部结构的异常或缺陷的存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,评价结构异常和缺陷存在及其危害程度。
下面简要介绍三种常用方法的应用和发展。
一、激光技术在无损检测领域的应用与发展激光技术在无损检测领域的应用始于七十年代初期,由于激光本身所具有的独特性能,使其在无损检测领域的应用不断扩大,并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术,这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领域的新成员。
1.激光全息无损检测技术激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。
激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%。
其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷,利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点,通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。
激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。
(1)将全息图记录在非线性记录材料上,以实现干涉图像的实时显现。
(2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。
(3)采用新的干涉技术,如相移干涉技术。
在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。
2.激光超声无损检测技术激光超声技术是七十年代中期发展起来的无损检测新技术。
它利用q开关脉冲激光器发出的激光束照射被测物体,激发出超声波,采用干涉仪显示该超声波的干涉条纹。
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下面是小编为大家精心推荐的无损检测技术论文,希望能够对您有所帮助。
无损检测技术论文篇一桥梁无损检测技术摘要:本文介绍了桥梁检测的工作内容、测试仪器及方法、国内外桥梁检测技术的现状与发展,着重论述了桥梁检测新技术中的光纤传感技术,及其检测原理和在国内外桥梁检测中的研究与应用,并指出了桥梁检测中光纤传感技术的发展方向,最后介绍了桥梁损伤识别与无损检测的新方法。
关键词:桥梁检测光纤传感无损检测传感器声发射超声检测探底雷达红外检测中图分类号:K928.78 文献标识码:A 文章编号:0引言随着我国公路建设事业的飞速发展,公路桥梁作为公路工程的重要组成部分,其使用过程的平稳性和安全性是公路交通的关键。
近年来,我国的桥梁建设水平逐步提高,桥梁的建设质量也得到了充分的保障。
但是在长期的自然环境和荷载作用下,桥梁的结构和构件会产生一定的损坏现象。
公路桥梁的检测工作是桥梁养护和维修的重要依据,也是保证桥梁正常使用的基本前提。
桥梁的无损检测技术可以在不影响桥梁结构和构件性能的前提下,对桥梁的损伤情况和运营状况进行诊断和评估,从而为桥梁养护与维修方案的制定提供科学依据。
无损检测技术特点及内容桥梁无损检测技术一般指在不影响桥梁结构的正常使用或结构构件性能的基础上,采用非破坏性手段,通过检测桥梁的某些物理指标以来判定结构或构件性能是否发生改变的检测方法相比较于其它的一些常规检测方法,无损检测技术具有一下特点和优势(1) 属于非破坏性试验,对结构或构件的受力( 正常使用) 性能不产生任何影响(2) 可经行全方位检测,无需二次修复处理,检测方法经济实用,快捷方便(3) 可对混凝土构件内外部缺陷( 孔洞开裂碳化和钢筋锈蚀等) 进行全面检测(4) 可用于大型建筑或使用年限已很长的危险建筑进行检测和鉴定(5) 检测仪器简单,易操作桥梁无损检测的常规内容有: 混凝土的强度局部缺陷( 孔洞开裂等) 检测; 内部钢筋的数量位置保护层碳化及钢筋锈蚀情况的检测; 混凝土裂缝开展情况及其它耐久性指标检测; 桥梁结构变形的常规性检测.无损检测技术传统的无损检测技术得到了较大的发展,目前已有光纤传感检测技术、超声检测、探底雷达检测技术、声发射、红外检测、声发射、等。
2014年秋季学期课程结课报告课题名称:磁粉探伤简介及其应用课程属性:题目:磁粉探伤简介及其应用学院:材料科学与工程学院专业:材料科学与控制工程班级:110205姓名:王鑫学号:20110687任课教师:高亮审阅人:复核人:磁粉探伤简介及其应用引言在轴承零件的加工制造过程中,要经过轧制、锻造、冲压、车削加工、热处理以及磨削等多道工序,不可避免地会出现各种各样的缺陷,虽然这些缺陷大部分肉眼难以检测,但会对轴承的正常工作带来极大的安全隐患,因此有必要研制专用设备加以检测[1]。
业界一般采用无损检测技术探测轴承套圈的内部缺陷。
无损检测方法主要有射线检测、渗透检测、声振检测、超声波探伤法、涡流探伤法和磁粉探伤法等。
超声波探伤法、涡流探伤法和磁粉探伤法都广泛用于各个行业的无损检测中,而由于轴承的结构特点,超声波探伤法和磁粉探伤法的应用难度较大,因磁粉探伤不受工件大小和形状的限制,故轴承探伤多采用磁粉探伤法。
磁粉探伤技术由于显示直观,灵敏度高、污染轻等优点,在机械、铁路、冶金、航天航空等诸多行业得到了广泛的应用。
然而传统的磁粉探伤采用人工观察,检测人员长期在暗室里处于紫外线光照射下,不仅工作环境差,还极易造成漏检。
随着计算机技术和图像处理技术的发展,采用光学扫描和图像处理技术,将磁痕图像转化为数字图像进行实时智能识别已成为可能。
目前,德国、美国等发达国家已有采用相似技术研制的智能化磁粉探伤系统,并应用到了汽车制造等领域。
我国目前也有一些科研部门开展了此项技术研究,但投入运行的尚不多见。
磁粉探伤可分为荧光磁粉探伤和非荧光磁粉探伤,荧光磁粉探伤对比与非荧光磁粉探伤对比率高,适合暗处磁粉探伤,但荧光磁粉探伤长波紫外线灯,给探伤工作带来很大不便,且紫外线对人体的皮肤和眼睛有伤害作用。
正文一、磁粉探伤的原理和特点磁粉探伤是通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测铁磁性材料表面或近表面处缺陷的一种无损检测方法。
磁粉探伤的基本原理:将待测物体置于强磁场中或通以大电流使之磁化,若物体表面或表面附近有缺陷(裂纹、折叠、夹杂物等)存在,由于它们是非铁磁性的,对磁力线通过的阻力很大,磁力线在这些缺陷附近会产生漏磁。
当将导磁性良好的磁粉(通常为磁性氧化铁粉)施加在物体上时,缺陷附近的漏磁场就会吸住磁粉,堆集形成可见的磁粉迹痕,从而把缺陷显示出来,如图1所示。
(a)(b)图1 磁粉探伤原理示意图(a) 表面缺陷(b) 近表面缺陷磁粉探伤的用途:在工业中,磁粉探伤可用来作最后的成品检验,以保证工件在经过各道加工工序(如焊接、金属热处理、磨削)后,在表面上不产生有害的缺陷。
它也能用于半成品和原材料如棒材、钢坯、锻件、铸件等的检验,以发现原来就存在的表面缺陷。
铁道、航空等运输部门、冶炼、化工、动力和各种机械制造厂等,在设备定期检修时对重要的钢制零部件也常采用磁粉探伤,以发现使用中所产生的疲劳裂纹等缺陷,防止设备在继续使用中发生灾害性事故。
磁粉探伤的特点:磁粉探伤对钢铁材料或工件表面裂纹等缺陷的检验非常有效;设备和操作均较简单;检验速度快,便于在现场对大型设备和工件进行探伤;检验费用也较低。
但它仅适用于铁磁性材料;仅能显出缺陷的长度和形状,而难以确定其深度;对剩磁有影响的一些工件,经磁粉探伤后还需要退磁和清洗。
二、磁粉探伤的磁化1、磁化方法磁粉探伤必须在被检工件内或在其周围建立一个磁场,磁场建立的过程就是工件的磁化过程。
根据建立磁场的方向不同,磁化方法可作如下分类:(1)周向磁化给工件直接通电,或者使电流流过贯穿工件中心孔的导体,在工件中建立一个环绕工件并且与工件轴线垂直的闭合磁场。
周向磁化用于发现与工件轴线(或电流方向)平行的缺陷。
(2)纵向磁化电流通过环绕工件的线圈,使工件中的磁力线平行于线圈的轴线。
纵向磁化用于发现与工件轴线相垂直的缺陷。
利用电磁轭磁化使磁力线平行于工件纵轴亦属于与这一类。
(3)复合此线将周向磁化和纵向磁化同时作用与工件上,使工件得到由两个互相垂直的磁力线的作用而产生的合成磁场,其指向构成扇形磁化场。
(4) 旋转磁化将绕有激磁线圈的二线磁铁交叉放置,各通以不同相位的交流电,产生圆形或椭圆形磁场(既合成磁场的方向作圆形旋转运动)。
旋转磁化能发现沿任意方向分布的缺陷。
2、磁化磁场的方向与磁场强度当磁化磁场的磁力线与缺陷断面垂直时,能在缺陷处获得最大的漏磁场。
在焊缝磁粉探伤中,为得到较高的探测灵敏度,通常在被探件上至少使用两个近似相互垂直方向的磁化(包括使用旋转磁化的情况)。
为了保证探伤结果的准确性,磁化磁场必须有足够的强度,而且必须控制在适当的范围内(通常在±25%)。
由于影响磁场的因素众多,很难建立严格的磁场强度规则,且使用规范有相应标准或技术条件列出。
对于新产品,应使用已知缺陷的工件进行试验来确定磁场强度。
三、磁粉探伤的工艺根据被探件的材料、形状、尺寸及需检查缺陷的性质、部位、方向和形状等的不同,所采用的磁粉探伤方法也不尽相同,但其探伤步骤大体如下:1、探伤前的准备校验探伤设备的灵敏度,除去被探伤件表面的油污、铁锈、氧化皮等。
2、磁化(1)确定探伤方法对高碳钢或经热处理(淬火、回火、渗碳、渗氮)的结构钢零件用剩磁法探伤;对低碳钢、软钢用连续法。
(2)确定磁化方法。
(3)确定磁化电流种类一般直流电结合干磁粉、交流电结合湿磁粉效果较好。
(4)确定磁化方向应尽可能使磁场方向与缺陷分布方向垂直。
(5)确定磁化电流磁化电流的选择是影响磁粉检验灵敏度的关键因素。
磁化电流的大小一般是根据磁化方式再由相应的标准或技术文件中给出。
(6)确定磁化的通电时间采用连续法时,应在施加磁粉工作结束后在切断磁化电流。
一般是在磁悬液停止流动后必须再通几次电,每次时间为0.5~2s。
采用剩磁法时,通电时间一般为0.2~1s。
3、喷洒磁粉或磁悬液采用干法检验时,应使干磁粉喷成雾状;湿法检验时,磁悬液需经过充分的搅拌,然后进行喷洒。
4、对磁痕进行观察及评定用于非荧光法检验的白色光强度应保证试件表面有足够的亮度。
若发现有裂纹、成排气孔或超标的线形或圆形显示,均判定为不合格。
5、退磁当工件进行两个以上方向的磁化后,若后道工序不能克服前道工序剩磁影响时,应进行退磁处理。
6、清洗、干燥、防锈7、结果记录四、磁粉探伤在焊接件中的应用目前,焊接技术在冶金、机械、石油和化工等部门中的应用已经相当普遍。
随着工业技术的发展,高强度焊接结构的应用日趋广泛。
高强钢在焊接时产生缺陷的倾向比普通焊接结构钢要大。
因此随着高强钢的应用对探伤技术也就提出了更高的要求。
裂纹尤其是表层裂纹在焊接结构中,特别是在承受疲劳应力作用的焊接结构中,是一种危害极大的缺陷,为保证焊接结构安全运行,就必须加强焊接件的检验,发现裂纹并及时排除。
磁粉探伤是检验钢制焊接结构表层缺陷的最佳方法,具有设备简单、灵敏可靠、探伤速度快和成本低等特点。
(一)焊接件探伤的内容与范围1、坡口探伤坡口可能出现的缺陷有分层和裂纹,前者是轧制缺陷,它平行于钢板表面,一般分布在板厚中心附近。
裂纹有两种,一种是沿分层端部开裂的裂纹,方向大多平行于板面;另一种是火焰切割裂纹。
坡口探伤的范围是坡口和钝边。
2、焊接过程中的探伤(1)层间探伤某些焊接性能差的钢种要求每焊一层检验一次,发现裂纹及时处理,确认无缺陷后再继续施焊。
另一种情况是特厚板焊接,在检验内部缺陷有困难时,可以每焊一层用磁粉探伤检验一次。
探伤范围是焊缝金属及邻近坡口。
(2)电弧气刨面的探伤目的是检验电弧气刨造成的表面增碳导致产生的裂纹。
探伤范围应包括电弧气刨面和临近的坡口。
3、焊缝探伤焊缝探伤的目的主要是检验焊接裂纹。
探伤范围应包括焊缝金属及母材的热影响区,热影响区的宽度大约为焊缝宽度的一半。
因此,要求探伤的宽度应为两倍焊缝宽度。
4、机械损伤部位的探伤在组装过程做,往往需要在焊接部件的某些位置焊上临时性的吊耳和卡具,施焊完毕后要割掉,在这些部位有可能产生裂纹,需要探伤。
这种损伤部位的面积不大,一般从几平方厘米到十几平方厘米。
(二)探伤方法选择用于焊缝探伤的磁化方法有多种,各有特点。
要根据焊接件的结构形状、尺寸、检测的内容和范围等具体情况加以选择。
1、磁轭法磁轭法是指便携式交流电磁铁。
其特点是设备简单、操作方便。
但是磁轭只能单方向磁化在,因此,为了检出各个方向的缺陷,必须在同一部位至少作两次互相垂直的探伤,而且应将焊缝划分为若干个受检段,做出标记,每个受检段的长度应比两级之间的距离小10~20毫米,电磁轭之间最佳距离为100~150毫米。
2、支杆法支杆法也是单方向磁化的方法。
其主要优点是电极间距可以调节,可根据探伤部位情况及灵敏度要求确定电极间距和电流大小。
同一部位至少作两次互相垂直的探伤。
3、交叉磁轭法用交叉磁轭旋转磁化的方法检验焊缝表层裂纹可以得到满意的效果。
其主要优点是灵敏度可靠并且探伤效率高。
目前在焊缝探伤中尤其在锅炉压力容器探伤中应用越来越广。
4、线圈法对于管道圆周焊缝可以用线圈法探伤。
方法是在焊缝附近沿圆周方向用电缆绕4~6匝,对管道进行轴向磁化。
这种方法只能发现焊缝和热影响区以纵向为主的裂纹。
(三)焊接件探伤实例1、坡口探伤使用交叉磁轭检验坡口缺陷是利用交叉磁轭外侧的磁化场磁化坡口,操作方法是把交叉磁轭置于靠近坡口的钢板面上,沿坡口方向连续行走探伤。
为检验探伤灵敏度,可在远离交叉磁轭一侧的坡口边上贴试片进行试验。
一般情况下,在检验板厚不大于50mm钢板坡口时可达30/100 A型试片的探伤灵敏度。
对于更硬的钢板经试验达不到灵敏度要求时,可在坡口两侧各进行一次探伤。
2、电弧气刨面的探伤探伤时,把交叉磁轭跨在电弧气刨沟槽中间,沿沟槽方向连续行走。
探伤时,应根据构件位置采用喷洒或刷涂磁悬液的方法,原则是交叉磁轭通过后不得使磁悬液残留在电弧气刨沟槽中,否则将无法观察判断。
3、球形压力容器的开罐检查现以手工电弧焊焊接的球形容器的开罐检查为例简述磁粉探伤的实施方法。
(1)探伤部位球形容器的内外侧所有焊缝和热影响区以及母材机械损伤部分。
(2)表面清整应把焊缝表面的焊接波纹及热影响区表面的飞溅用砂轮进行打磨,不得有凸凹不平的棱角。
若做过磁粉探伤,已经打磨过,表面只有浮锈时,可用喷砂或钢丝刷除去焊缝及热影响区表面的浮锈。
(3)探伤操作①检验对接焊缝时时把交叉磁轭跨在焊缝上连续行走探伤。
当检查球罐纵缝时,交叉磁轭行走方向要自上而下。
②进出气孔及排污孔管板接头的角焊缝,用交叉磁轭紧靠管子边缘沿圆周方向探伤。
参考文献1、赵熹华主编,焊接检验,北京:机械工业出版社,19932、全国锅炉压力容器无损检测人员资格鉴定考核委员会编,磁粉探伤,北京:劳动人事出版社,19893、任吉林主编,电磁无损检测,北京:航空工业出版社,19894、刘贵明主编,无损检测技术,北京:国防工业出版社,20065、李喜孟,无损检测,北京:机械工业出版社,2001。