NDT 无损检测知识大全
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x射线和γ射线都是波长极短的电磁波，从现代物理学波粒二相性的观点看也可将其 视为能量极高的光子束流，两者基本区别在于x射线是从x射线管中产生的，而γ射线 是从放射性同位素的原子核中放射出来的。
射线检测（RT）是一种透射光成像技术，射线透照的必备条件： 1. 射线源(主要作用是提供可穿透被检工件的透射光）； 常用的射线源有X光机、咖玛源、电子直线加速器、中子源。[X射线机、高能X射线 机、γ射线机] 2. 射线感测元件（主要作用使投射光成像）； 常用射线感测元件有X光胶片、莹光屏[增感屏]、图象增强器、半导体晶体阵列。 3. 合适的工件状态； 工件表面源侧空间距离满足透照焦距需要，工件背表面的可接近性。 4. 其它附助设备； 象质计、铅字母[铅标记]、贴片夹、暗带及暗室处理设备[胶片处理设备]等。 5. 合适的透照场所（主要作用是提供有效的射线防护）； 因射线透照对人体有伤害，透照场所受环保部门监督。
无损检测大全
（一）无损检测的定义和分类
定义：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 试件的内部及表面结构、性质、状态进行检查和测试的方法。[而用人的肉眼为手段称之为 宏观检查。]
无损探伤(NDI)：是无损检测早期阶段的名称，其涵义是探测和发现缺陷。 无损检测(NDT)：是当前阶段的名称，其内涵不仅仅是探测缺陷，还包括探测试件的
胶片照象法；锅炉及压力容器射线检验的主要方法，射线感测元件为胶片。 实时成象法；一般用于自动检测线，射线感测元件为图象增强器或半导体晶体阵
列。 C、按记录方式不同分为
射线照相法 荧光屏成像法 气体电离法 电视成像法
射线照相法原理 射线穿透物质时，其强度会由于物质的吸收和散射而发生衰减，衰减的程度取决于物质
热作用，以及光化学作用等 具有辐射生物效应，能够杀伤生物细胞，破坏生物组织
4. 渗透检测（Penetrant Testing,简称PT），零件表面被施涂含有荧光染料或着色燃料 的渗透液以后，在毛细管作用下，经过一定时间，渗透液能够渗透进表面开口的缺陷 中，经过去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂，同样，在毛细管 作用下，显相剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显相剂中，在一定的光源 下，缺陷中渗透液的痕迹被显示，从而探测出缺陷的形貌及分布状态。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。
邻缺陷
度为1个缺陷加间 度为1个缺陷不加 痕处理加间距
陷处理加间距
距
间距
评级级别 IⅡⅢⅣ
IⅡⅢ
IⅡⅢⅣ
IⅡⅢⅣ
（二）无损检测可发现缺陷的类型
缺陷的分类 按加工阶段分 原材料缺陷：如裂纹、夹杂物等 制造过程缺陷：又称工艺缺陷，如裂纹、夹渣、气孔、未焊透等 使用过程中缺陷：如裂纹、减薄、氢损伤（氢鼓泡、氢致裂纹）、腐蚀等
对比项目 RT
UT
MT
PT
主要监督手 像质计 段
标准试块 对比试块
标准试片 标准试块
对比试块
主要设备 射线机
超探仪
磁探仪
黑光灯
记录方式 底片
笔录、打印
录像、复制、草图 录像、复制、草图
几何定性 条形缺陷圆形缺陷 点状缺陷线性缺陷 线性缺陷圆形缺陷 线性缺陷圆形缺陷
同一直线相 间距≤较小缺陷长 间距≤较小缺陷长 间距≤2mm为1条磁 间距≤2mm为1条缺
射线探伤方法分类； A、按射线源的种类不同，射线探伤可分为分： X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X射线检测；主要用于厚壁工件检验。
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中子射线检测；主要用于放射性材料检测和有机材料检测 。 B、按射线感测元件种类分
一些其他信息，例如结构、性质、状态等，并试图通过测试掌握更多的信息。 无损评价(NDE)：是将进入或目前正在进入的新阶段的名称，其内涵不仅仅是探测缺
陷、探测试件的结构、性质、状态，还要获取更全面、更深刻的、更准确的综合信息， 例如缺陷的形状、尺寸、位置、取向、缺陷部位的金相组织、残余应力等。
常用常规无损检测方法 1. 射线检测（Radiographic,简称RT） 2. 超声波检测（Ultrasonic Testing,简称UT） 3. 磁粉检测（Magnetic Testing,简称MT） 4. 渗透检测（Penetrant Testing,简称PT） 5. 涡流检测（Eddy Current，简称ET） 6. 声发射检测（Acoustic Emission，简称AE）
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2. 超声波检测（Ultrasonic Testing,简称UT），在超声波探伤中，根据缺陷的回波和 底面的回波进行判断的脉冲反射法，目前脉冲发射法用的最广泛。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。
3. 磁粉检测（Magnetic Testing,简称MT），铁磁性材料被磁化后，其内部产生很强的 磁感应强度，磁力线密度增大几百倍到几千倍.如果材料中存在不连续性（包括缺陷 造成的不连续性和结构、形状、材质等原因造成的不连续），磁力线会发生畸变，部 分磁力线有可能逸出材料表面，从空间穿过，形成漏磁场.漏磁场的局部磁极能够吸 引铁磁物质。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。
以上前四个为四大常规检测方法，其中RT和UT主要用于检测试件内部缺陷，MT和PT主要 用于探测试件表面缺陷.其他无损检测方法有涡流检测声发射检测等。 现代无损检测技术的发展
TOFD，磁记忆，超声成像，热像/红外（TIR）
无损检测的目的 一、 保证产品质量 二、 保障使用安全 三、 改进制造工艺 四、 降低生产成本
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在媒质界面可以发生反射和折射，但X射线和γ射线只能发生慢反射，而不能象可见 光那样产生镜面反射。X射线和γ射线的折射系数非常接近于1，所以折射的方向改变 不明显
可以发生干涉和衍射现象，但只能在非常小的，例如晶体组成的光栅中才能发生这种 现象
能够穿透可见光不能穿透的物质，被物质吸收而使自身强度衰减 在穿透物质过程中，会与物质发生复杂的物理和化学作用，例如电离作用，荧光作用，
按检测对象分： 铸件：气孔、夹渣、夹砂、密集气孔、冷隔、密集气孔、缩孔和疏松、裂纹 锻件：缩孔和缩管、非金属夹杂物、夹砂、龟裂、锻造裂纹、白点 钢管：纵裂纹、横裂纹、表面划伤、翘皮和折叠、夹杂和分层 钢棒：内部缺陷（芯部裂纹、偏析、白点、非金属夹杂物）、外部缺陷（线状 缺陷、裂纹） 钢板：分层、裂纹、线状缺陷、非金属夹杂物、夹渣、折叠、偏析等 使用缺陷：应力腐蚀、氢损伤、蠕变损伤、疲劳裂纹、摩擦、冲刷等
当射线穿过密度大的物质，如金属或非金属材料时，射线被吸收得多，自身衰减的程 度大，使底片感光轻；当射线穿过密度小的缺陷(空气)时。则被吸收得少，衰减小， 底片感光重。这样就获得反映零件内部质量的射线底片。
光电效应；康普顿效应；电子对效应。 射线穿过物质时会产生衰减。射线穿过的物质种类和密度不同，其衰减量不同。
为了表示底片的黑化程度，采用底片黑度D表示 D＝lg（L0/L） D—底片的黑度 L0—透过底片前的光强 L--透过底片后的光强
X射线和γ射线的性质 X射线和γ射线均为电磁波，波长范围均在0.001~1nm之间，比可见光的波长短、频率高、 穿透力强。 不可见，在真空中以光速直线传播 本身不带电荷，不受电场和磁场的影响
② 焊接检测 A、坡口部位：UT、MT（PT） B、清根部位：PT（MT） C、对接焊缝 RT（UT）、MT（PT） D、角焊缝、T 型焊缝：UT（RT）、PT（MT） E、工卡具焊疤：MT（PT） F、爆炸复合层：VT、UT G、坡焊复合层堆焊前：MT（PT） H、坡焊复合层堆焊后：UT、PT I、水压试验后：MT
（三）无损检测方法的选用
在充分了解各种无损探伤方法的前提下，根据零件检测部位、检测质量要求和经济性 进行全面分析，合理地选用探伤方法，达到相互配合，准确、可靠和经济地进行检验。
检测时机 检测方法 综合运用 与破坏性试验相结合
举例：锅炉压力容器制造过程中无损检测方法的选择
① 原材料检测 A、板材：UT B、锻件和棒材：UT、MT（PT） C、管材：UT（RT）、MT（PT） D、螺栓UT、MT（PT）
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各种检测方法易检出的缺陷 MT：表面、近表面裂纹、剖口分层、夹杂物等 PT：表面开口性裂纹、针孔等 ET：表面和近表面裂纹、夹杂物等 RT：体积状缺陷和与射线入射方向一致（平行）的面型缺陷 UT：垂直于声束的平面状缺陷（裂纹、未熔合、未焊透）及大的体积状缺陷 AE：检测在负载状态下裂纹等缺陷的张口位移（发展）情况
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射线检测（RT）
所谓射线，就是指X射线、α射线、β射线、γ射线、电子射线和中子射线等。其中，X射线、 γ射线和中子射线因易于穿透物质而在产品质量检测中获得了应用。
作用原理：射线在穿过物质的过程中，由于受到物质的散射和吸收作用而使其强度降低，强 度降低的程度取决于物体材料的种类、射线种类及其穿透距离。这样，当把强度均匀的射线 照射到物体(如平板)上一个侧面，通过在物体的另一侧检测射线在穿过物体后的强度(变化)， 就可检测出物体表面或内部的缺陷，包括缺陷的种类、大小和分布状况，这就是射线检测的 简单原理。
厚度和密度[物体材料的种类]、射线种类及其穿透距离。当物体中存在缺陷时，由于缺陷部 位的厚度和密度发生变化，穿过无缺陷完好部位和有缺陷部位的射线强度不同，因而使胶片 的感光程度不同，胶片处理后，就形成了黑白不同的影像。
射线照相法探伤是利用物质在密度不同、厚度不同时对射线的吸收程度不同(即使射 线的衰减程度不同),就会使零件下面的底片感光不同的原理，实现对材料或零件内部 质量的照相探伤。
射线检测（RT）是一种透射光成像技术，射线透照的必备条件： 1. 射线源(主要作用是提供可穿透被检工件的透射光）； 常用的射线源有X光机、咖玛源、电子直线加速器、中子源。[X射线机、高能X射线 机、γ射线机] 2. 射线感测元件（主要作用使投射光成像）； 常用射线感测元件有X光胶片、莹光屏[增感屏]、图象增强器、半导体晶体阵列。 3. 合适的工件状态； 工件表面源侧空间距离满足透照焦距需要，工件背表面的可接近性。 4. 其它附助设备； 象质计、铅字母[铅标记]、贴片夹、暗带及暗室处理设备[胶片处理设备]等。 5. 合适的透照场所（主要作用是提供有效的射线防护）； 因射线透照对人体有伤害，透照场所受环保部门监督。
无损检测大全
（一）无损检测的定义和分类
定义：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 试件的内部及表面结构、性质、状态进行检查和测试的方法。[而用人的肉眼为手段称之为 宏观检查。]
无损探伤(NDI)：是无损检测早期阶段的名称，其涵义是探测和发现缺陷。 无损检测(NDT)：是当前阶段的名称，其内涵不仅仅是探测缺陷，还包括探测试件的
胶片照象法；锅炉及压力容器射线检验的主要方法，射线感测元件为胶片。 实时成象法；一般用于自动检测线，射线感测元件为图象增强器或半导体晶体阵
列。 C、按记录方式不同分为
射线照相法 荧光屏成像法 气体电离法 电视成像法
射线照相法原理 射线穿透物质时，其强度会由于物质的吸收和散射而发生衰减，衰减的程度取决于物质
热作用，以及光化学作用等 具有辐射生物效应，能够杀伤生物细胞，破坏生物组织
4. 渗透检测（Penetrant Testing,简称PT），零件表面被施涂含有荧光染料或着色燃料 的渗透液以后，在毛细管作用下，经过一定时间，渗透液能够渗透进表面开口的缺陷 中，经过去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂，同样，在毛细管 作用下，显相剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显相剂中，在一定的光源 下，缺陷中渗透液的痕迹被显示，从而探测出缺陷的形貌及分布状态。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。
邻缺陷
度为1个缺陷加间 度为1个缺陷不加 痕处理加间距
陷处理加间距
距
间距
评级级别 IⅡⅢⅣ
IⅡⅢ
IⅡⅢⅣ
IⅡⅢⅣ
（二）无损检测可发现缺陷的类型
缺陷的分类 按加工阶段分 原材料缺陷：如裂纹、夹杂物等 制造过程缺陷：又称工艺缺陷，如裂纹、夹渣、气孔、未焊透等 使用过程中缺陷：如裂纹、减薄、氢损伤（氢鼓泡、氢致裂纹）、腐蚀等
对比项目 RT
UT
MT
PT
主要监督手 像质计 段
标准试块 对比试块
标准试片 标准试块
对比试块
主要设备 射线机
超探仪
磁探仪
黑光灯
记录方式 底片
笔录、打印
录像、复制、草图 录像、复制、草图
几何定性 条形缺陷圆形缺陷 点状缺陷线性缺陷 线性缺陷圆形缺陷 线性缺陷圆形缺陷
同一直线相 间距≤较小缺陷长 间距≤较小缺陷长 间距≤2mm为1条磁 间距≤2mm为1条缺
射线探伤方法分类； A、按射线源的种类不同，射线探伤可分为分： X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X射线检测；主要用于厚壁工件检验。
(V) NDT Summary ‐ Page 4
中子射线检测；主要用于放射性材料检测和有机材料检测 。 B、按射线感测元件种类分
一些其他信息，例如结构、性质、状态等，并试图通过测试掌握更多的信息。 无损评价(NDE)：是将进入或目前正在进入的新阶段的名称，其内涵不仅仅是探测缺
陷、探测试件的结构、性质、状态，还要获取更全面、更深刻的、更准确的综合信息， 例如缺陷的形状、尺寸、位置、取向、缺陷部位的金相组织、残余应力等。
常用常规无损检测方法 1. 射线检测（Radiographic,简称RT） 2. 超声波检测（Ultrasonic Testing,简称UT） 3. 磁粉检测（Magnetic Testing,简称MT） 4. 渗透检测（Penetrant Testing,简称PT） 5. 涡流检测（Eddy Current，简称ET） 6. 声发射检测（Acoustic Emission，简称AE）
(V) NDT Summary ‐ Page 1
2. 超声波检测（Ultrasonic Testing,简称UT），在超声波探伤中，根据缺陷的回波和 底面的回波进行判断的脉冲反射法，目前脉冲发射法用的最广泛。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。
3. 磁粉检测（Magnetic Testing,简称MT），铁磁性材料被磁化后，其内部产生很强的 磁感应强度，磁力线密度增大几百倍到几千倍.如果材料中存在不连续性（包括缺陷 造成的不连续性和结构、形状、材质等原因造成的不连续），磁力线会发生畸变，部 分磁力线有可能逸出材料表面，从空间穿过，形成漏磁场.漏磁场的局部磁极能够吸 引铁磁物质。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。
以上前四个为四大常规检测方法，其中RT和UT主要用于检测试件内部缺陷，MT和PT主要 用于探测试件表面缺陷.其他无损检测方法有涡流检测声发射检测等。 现代无损检测技术的发展
TOFD，磁记忆，超声成像，热像/红外（TIR）
无损检测的目的 一、 保证产品质量 二、 保障使用安全 三、 改进制造工艺 四、 降低生产成本
(V) NDT Summary ‐ Page 5
在媒质界面可以发生反射和折射，但X射线和γ射线只能发生慢反射，而不能象可见 光那样产生镜面反射。X射线和γ射线的折射系数非常接近于1，所以折射的方向改变 不明显
可以发生干涉和衍射现象，但只能在非常小的，例如晶体组成的光栅中才能发生这种 现象
能够穿透可见光不能穿透的物质，被物质吸收而使自身强度衰减 在穿透物质过程中，会与物质发生复杂的物理和化学作用，例如电离作用，荧光作用，
按检测对象分： 铸件：气孔、夹渣、夹砂、密集气孔、冷隔、密集气孔、缩孔和疏松、裂纹 锻件：缩孔和缩管、非金属夹杂物、夹砂、龟裂、锻造裂纹、白点 钢管：纵裂纹、横裂纹、表面划伤、翘皮和折叠、夹杂和分层 钢棒：内部缺陷（芯部裂纹、偏析、白点、非金属夹杂物）、外部缺陷（线状 缺陷、裂纹） 钢板：分层、裂纹、线状缺陷、非金属夹杂物、夹渣、折叠、偏析等 使用缺陷：应力腐蚀、氢损伤、蠕变损伤、疲劳裂纹、摩擦、冲刷等
当射线穿过密度大的物质，如金属或非金属材料时，射线被吸收得多，自身衰减的程 度大，使底片感光轻；当射线穿过密度小的缺陷(空气)时。则被吸收得少，衰减小， 底片感光重。这样就获得反映零件内部质量的射线底片。
光电效应；康普顿效应；电子对效应。 射线穿过物质时会产生衰减。射线穿过的物质种类和密度不同，其衰减量不同。
为了表示底片的黑化程度，采用底片黑度D表示 D＝lg（L0/L） D—底片的黑度 L0—透过底片前的光强 L--透过底片后的光强
X射线和γ射线的性质 X射线和γ射线均为电磁波，波长范围均在0.001~1nm之间，比可见光的波长短、频率高、 穿透力强。 不可见，在真空中以光速直线传播 本身不带电荷，不受电场和磁场的影响
② 焊接检测 A、坡口部位：UT、MT（PT） B、清根部位：PT（MT） C、对接焊缝 RT（UT）、MT（PT） D、角焊缝、T 型焊缝：UT（RT）、PT（MT） E、工卡具焊疤：MT（PT） F、爆炸复合层：VT、UT G、坡焊复合层堆焊前：MT（PT） H、坡焊复合层堆焊后：UT、PT I、水压试验后：MT
（三）无损检测方法的选用
在充分了解各种无损探伤方法的前提下，根据零件检测部位、检测质量要求和经济性 进行全面分析，合理地选用探伤方法，达到相互配合，准确、可靠和经济地进行检验。
检测时机 检测方法 综合运用 与破坏性试验相结合
举例：锅炉压力容器制造过程中无损检测方法的选择
① 原材料检测 A、板材：UT B、锻件和棒材：UT、MT（PT） C、管材：UT（RT）、MT（PT） D、螺栓UT、MT（PT）
(V) NDT Summary ‐ Page 2
各种检测方法易检出的缺陷 MT：表面、近表面裂纹、剖口分层、夹杂物等 PT：表面开口性裂纹、针孔等 ET：表面和近表面裂纹、夹杂物等 RT：体积状缺陷和与射线入射方向一致（平行）的面型缺陷 UT：垂直于声束的平面状缺陷（裂纹、未熔合、未焊透）及大的体积状缺陷 AE：检测在负载状态下裂纹等缺陷的张口位移（发展）情况
(V) NDT Summary ‐ Page 3
射线检测（RT）
所谓射线，就是指X射线、α射线、β射线、γ射线、电子射线和中子射线等。其中，X射线、 γ射线和中子射线因易于穿透物质而在产品质量检测中获得了应用。
作用原理：射线在穿过物质的过程中，由于受到物质的散射和吸收作用而使其强度降低，强 度降低的程度取决于物体材料的种类、射线种类及其穿透距离。这样，当把强度均匀的射线 照射到物体(如平板)上一个侧面，通过在物体的另一侧检测射线在穿过物体后的强度(变化)， 就可检测出物体表面或内部的缺陷，包括缺陷的种类、大小和分布状况，这就是射线检测的 简单原理。
厚度和密度[物体材料的种类]、射线种类及其穿透距离。当物体中存在缺陷时，由于缺陷部 位的厚度和密度发生变化，穿过无缺陷完好部位和有缺陷部位的射线强度不同，因而使胶片 的感光程度不同，胶片处理后，就形成了黑白不同的影像。
射线照相法探伤是利用物质在密度不同、厚度不同时对射线的吸收程度不同(即使射 线的衰减程度不同),就会使零件下面的底片感光不同的原理，实现对材料或零件内部 质量的照相探伤。
