無損檢測的含義與常用方法超聲波/射線/磁粉/滲透/渦流檢測

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無損檢測的含義與常用方法超聲波/射線/磁粉/滲透/渦流檢測

無損檢測是指對材料或工件實施一種不損害或不影響其未來使用性能或用途的檢測手段。通過使用無損檢測，能發(fā)現(xiàn)材料或工件內(nèi)部和表面所存在的缺欠，能丈量工件的幾何特征和尺寸，能測定材料或工件的內(nèi)部組成、結(jié)構(gòu)、物理性能和狀態(tài)等。

      在我國，無損檢測一詞最早被稱之為探傷或無損探傷，在國外，無損檢測一詞則被稱之無損檢查（非破壞檢查）、無損檢驗、無損評價等不同術(shù)語形式和寫法�！盁o損檢測”這種叫法是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織無損檢測技術(shù)委員會制定并發(fā)布的一項新的國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO/TS 18173:2005），在英語中稱為Non-destructive Testing 簡稱NDT 。 測厚儀| 測速儀| 轉(zhuǎn)速表| 壓力表| 壓力計| 真空表| 硬度計| 探傷儀| 電子稱| 熱像儀| 頻閃儀| 測高儀| 測距儀 
      無損檢測隨著第二次世界大戰(zhàn)后的產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇迅速發(fā)展起來,至目前已廣泛應(yīng)用在機(jī)械制造、冶金、石油化工、兵器、船舶、航空與航天、核能、電力、建筑、交通等行業(yè)并且還進(jìn)一步擴(kuò)展到電子產(chǎn)業(yè)、食品產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域，成為控制產(chǎn)品質(zhì)量、保證設(shè)備安全運(yùn)行的極為重要的技術(shù)手段，在材料科學(xué)、物理學(xué)、生物工程、醫(yī)學(xué)等科研領(lǐng)域中也起著重要的作用。它囊括了諸如物理學(xué)、材料科學(xué)、電子技術(shù)、丈量技術(shù)以及信息技術(shù)等多方面的內(nèi)容，材料的每一種特性幾乎都可以用作某種無損檢測方法的基礎(chǔ)，幾乎所有形式的能量都能被利用來確定材料的物理特性，或用于檢測缺陷。
      無損檢測最突出的特點是“無損傷”，在無損檢測技術(shù)領(lǐng)域，已經(jīng)能夠有效應(yīng)用的無損檢測方法已經(jīng)達(dá)到數(shù)十種之多，按物理原理或檢測對象和目的的不同，大致上可以分類為：
      利用放射性輻射特性的方法：X和γ射線照相檢測；射線實時成像檢測；計算機(jī)輔助層析掃描檢測；中子射線照相檢測；中子活化分析；熒光X射線檢測；放射性氣體吸附檢測等，利用聲學(xué)特性的方法：超聲檢測；聲發(fā)射檢測；聲振檢測；聲全息；電磁聲檢測等，利用電、磁和電磁特性的方法：磁粉檢測；漏磁檢測；巴克豪森噪聲分析；磁測法檢測；渦流檢測；電位法檢測；介電法檢測；微波檢測；渦流-聲檢測（電磁聲檢測）等，利用滲透現(xiàn)象的方法：（液體）滲透檢測，利用光學(xué)特性的方法：激光全息照相檢測；目視檢測，利用熱學(xué)特性的方法：紅外熱成像檢測；熱圖法檢測；熱電法檢測；紅外測溫等，利用物質(zhì)泄漏特性的方法：泄漏檢測。在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，目前最常用的有超聲波檢測、射線檢測、滲透檢測、磁粉檢測、渦流檢測等，下面就常用的幾種方法做一下簡單的先容。
一、超聲波檢測 
      超聲檢測又被稱為UT（Ultrasonic Testing），是利用超聲波對材料中的缺陷進(jìn)行檢測。超聲波就是頻率高于20kHz、超出人們耳朵辨別能力并且穿透性很強(qiáng)的聲波，對被測物體（比如產(chǎn)業(yè)材料）發(fā)射超聲，然后利用其反射來獲取被測物體內(nèi)部的信息并經(jīng)過處理形成圖像。反射法是目前應(yīng)用最多的獲取物體內(nèi)部特性信息的方法。反射法是基于超聲在通過不同聲阻抗組織界面時會發(fā)生較強(qiáng)反射的原理工作的，正如我們所知道，聲波在從一種介質(zhì)傳播到另外一種介質(zhì)的時候在兩者之間的界面處會發(fā)生反射，而且介質(zhì)之間的差別越大反射就會越大，所以我們可以對一個物體發(fā)射出穿透力強(qiáng)、能夠直線傳播的超聲波，然后對反射回來的超聲波進(jìn)行接收并根據(jù)這些反射回來的超聲波的先后、幅度等情況就可以判定出這個組織中含有的各種介質(zhì)的大小、分布情況以及各種介質(zhì)之間的對比差別程度等信息（其中反射回來的超聲波的先后可以反映出反射界面離探測表面的間隔，幅度則可以反映出介質(zhì)的大小、對比差別程度等特性），廣州駿凱電子儀器儀表網(wǎng)專業(yè)批發(fā)各種實惠儀器儀表從而判定出該被測物體是否有異常。在這個過程中就涉及到很多方面的內(nèi)容，包括超聲波的產(chǎn)生、接收、信號轉(zhuǎn)換和處理等。其中產(chǎn)生超聲波的方法是通過電路產(chǎn)生激勵電信號傳給具有壓電效應(yīng)的晶體（比如石英、硫酸鋰等），使其振動從而產(chǎn)生超聲波；而接收反射回來的超聲波的時候，這個壓電晶體又會受到反射回來的聲波的壓力而產(chǎn)生電信號并傳送給信號處理電路進(jìn)行一系列的處理，最后形成圖像供人們觀察判定。
這里根據(jù)圖像處理方法（也就是將得到的信號轉(zhuǎn)換成什么形式的圖像）的種類又可以分為A型顯示、M型顯示、B型顯示、C型顯示、F型顯示等。其中A型顯示是將接收到的超聲信號處理成波形圖像，根據(jù)波形的外形可以看出被測物體里面是否有異常和缺陷在那里、有多大等，主要用于產(chǎn)業(yè)檢測；M型顯示是將一條經(jīng)過輝度處理的探測信息按時間順序展開形成一維的"空間多點運(yùn)動時序圖"，適于觀察內(nèi)部處于運(yùn)動狀態(tài)的物體，如運(yùn)動的臟器、動脈血管等；B型顯示是將并排很多條經(jīng)過輝度處理的探測信息組合成的二維的、反映出被測物體內(nèi)部斷層切面的"解剖圖像"（醫(yī)院里使用的B超就是用這種原理做出來的），適于觀察內(nèi)部處于靜態(tài)的物體；而C型顯示、F型顯示現(xiàn)在用得比較少。
       超聲檢測不但可以做到非常正確，而且相對其他檢測方法來說更為方便、快捷，也不會對檢測對象和操縱者產(chǎn)生危害，所以受到了人們越來越普遍的歡迎，有著非常廣闊的發(fā)展遠(yuǎn)景。
二、射線檢測
      射線檢測又被稱為 RT（Radiographic Testing），就是以具有穿透能力的射線如X射線、加瑪射線等穿透試件，再達(dá)于底片或屏幕等介質(zhì)，廣州儀器儀表以天生影像之紀(jì)錄，然后分析影像以了解試件質(zhì)量，當(dāng)?shù)灼┞队赬射線或加瑪射線時底片之感光乳化劑產(chǎn)生一種無法目視之變化，將底片在暗房內(nèi)浸于顯影液后，曝光部分會變黑，變黑之程度則隨曝光量成正比，當(dāng)顯影完成后，立即以中止液或凈水清洗，以阻止繼續(xù)顯影作用，再將底片置于定影液中，以溶解感光乳化劑之未變黑部分，最后再以凈水洗除定影液，將之干燥處理，以便判讀紀(jì)錄回檔。
      X射線〈通常稱X光〉系由一種連續(xù)光譜，但強(qiáng)度不一之射線所構(gòu)成，此種射線大部份均產(chǎn)自以金屬鎢所制成之陽極靶，當(dāng)高速電子群與特赦之陽極靶撞擊時，驟然減速，而失往其動能，其所失之動能部份即轉(zhuǎn)成波長極短，目不能視，且具輻射能之電磁波型態(tài)，輻射而出。廣州駿凱電子儀器儀表網(wǎng)專業(yè)批發(fā)各種實惠儀器儀表X射線的能量依管電壓大小而定，亦即正極靶與負(fù)極燈絲間的電壓差而定， X射線能量愈高則其穿透能力愈強(qiáng)。國內(nèi)RT所使用的X光機(jī)，能量大多為160KP~300KP，少數(shù)機(jī)構(gòu)裝有420KP，2.5Me等大型X光機(jī)。
      γ射線系由不穩(wěn)定同位素之衰變所產(chǎn)生的高能量電磁波，所發(fā)出的γ射線是單一能階或數(shù)種能階，國內(nèi)RT所使用的同位素大多為Ir-192，主要γ線的能量為300、470、600Ke，均勻能量為350Ke，因而最適于檢查15~30mm的熔接構(gòu)造鋼；少數(shù)機(jī)構(gòu)備有Co-60、Cs-137等γ射線裝備。
三、磁粉檢測
     磁粉檢測又被稱為MT（Magnetic Particle Testing），是適用于鋼鐵等強(qiáng)磁性材料的表面四周進(jìn)行探傷的檢測方法。將檢測物磁化，其表面及表面垂直下方比較淺的部分（表面以下2～3mm）假如有傷痕等磁性的不連續(xù)處，從這些部分就會泄露出磁力線（稱為泄露磁力線）形成不連續(xù)部分的磁極。將磁粉（涂有顏色或是熒光）散布在檢測物表面，磁粉受到泄露磁場磁化，形成微小的磁石吸附在傷痕部位。由于磁粉吸附在傷痕部位，與實際傷痕大小相比，形成數(shù)倍至數(shù)十倍的磁粉圖像，因此很輕易用目視觀察找有缺陷。

 
 
磁粉探傷檢測的順序分為前期處理、磁化、磁粉使用、觀察，以及后期處理。
（1）前期處理
      探探傷面假如有油脂、涂料、銹、或其他異物附著的情況下，不僅會妨礙磁粉吸附在傷痕上，而且還會出現(xiàn)磁粉吸附在傷痕之外的部分形成疑私圖像的情況。因此在磁化之前，要采用物理或者化學(xué)處理，進(jìn)行往除污垢異物的步驟。
（2）磁化
      將檢測物適當(dāng)磁化是非常重要的。通常，采用與傷痕方向與磁力線方向垂直的磁化方式。另外為了適當(dāng)磁化，根據(jù)檢測物的外形可以采用多種方法。
（3）磁粉使用
      為了讓磁粉吸附在傷痕部的磁極間形成檢出圖像，tes18.com使用的磁粉必須輕易被傷痕部的微弱磁場磁化，吸附在磁極上，也就是說需要優(yōu)秀的吸附性能。另外，要求形成的磁粉圖像必須有很高的識別性。一般，磁粉探傷中使用的磁粉有在可見光下使用的白色、玄色、紅色等不同磁粉，以及利用熒光發(fā)光的熒光磁粉。另外，根據(jù)磁粉使用的場合，有粉狀的干性磁粉以及在水或油中分散使用的濕性磁粉。磁粉使用時間分為一邊通過磁化電流一邊使用磁粉的連續(xù)法，以及在切斷磁化電流的狀態(tài)即利用檢測物的殘留磁力的殘留法兩種。
（4）觀察
      為了便于觀察附著在傷痕部位的磁粉圖像，必須創(chuàng)造輕易觀察的環(huán)境。普通磁粉需要在盡可能明亮的環(huán)境下觀察，熒光磁粉則要使用紫外線照射燈將四周盡量變暗才輕易觀察。
（5）后期處理
      磁粉探傷結(jié)束，檢測物有可能仍作為產(chǎn)品或是需要送往下一個加工步驟接受機(jī)械加工等。這時就需要進(jìn)行脫磁、往除磁粉、防銹處理等后期處理。
四、滲透檢測
      滲透檢測又被稱為PT（Penetrant Testing），滲透檢測方法不受檢測對象物材質(zhì)的限制，幾乎適用于所有材料及產(chǎn)品的表面檢測。滲透探傷檢測時，先將顏色輕易辨認(rèn)或能發(fā)光的滲透性良好的液體（滲透液）滲透到檢測對象物表面開口的細(xì)微缺陷內(nèi)部，再將滲透的液體吸回到檢測物表面，此時缺陷圖形被放大可以輕易地檢測有缺陷。

 
 
      滲透檢測的順序分為前期處理→滲透處理→清洗處理→顯像處理→觀察→后期處理。
（1）前期處理
在滲透探傷檢測中，由于以檢測物上表面開口傷痕作為檢測對象，所以把滲透液滲透到傷痕內(nèi)部往這一（滲透）工序最為重要。為此，廣州駿凱電子儀器儀表網(wǎng)專業(yè)批發(fā)各種實惠儀器儀表須將會妨礙滲透液滲透到表面開口傷痕中往的塵埃、油脂類物質(zhì)或液體等預(yù)先往除掉。而采用石油類溶劑、有機(jī)類溶劑等進(jìn)行預(yù)先清洗的工序就叫做前期處理。
（2）滲透處理
滲透處理就是利用毛細(xì)現(xiàn)象，把含有肉眼能輕易辨認(rèn)的顏色（染色滲透液）或發(fā)光（熒光滲透液）的液體，滲透到被測物表面開口的裂縫或是針孔之類的細(xì)微缺陷內(nèi)。
（3）清洗處理
清洗處理是指在滲透處理結(jié)束后往除被測物表面附著的多余滲透液的工序。
一般情況下，滲透液的種類分為水洗性，溶劑往除性、后乳化性，清洗處理的方法則根據(jù)滲透液的種類不同而不同。
（4）顯像處理
顯像處理是指，把已經(jīng)進(jìn)進(jìn)并殘留在傷痕內(nèi)的滲透液，利用毛細(xì)現(xiàn)象吸回被測工件表面的工序。把顯像劑粉末均勻地散布在檢測物表面后，形成含有無數(shù)細(xì)小空隙的粉層。該粉層將缺陷內(nèi)的滲透液吸回到工件表面，此時缺陷部分被適當(dāng)?shù)胤糯�，從而使其輕易被肉眼檢測出來。
（5）觀察
被顯像劑從傷痕內(nèi)吸出來的滲透液在檢測物表面的顯像劑粉層上形成顯示缺陷的圖樣。針孔為斑點狀，裂縫為線狀。通常，以目視觀察此缺陷圖樣來確認(rèn)傷痕的存在。
五、渦流檢測
      渦流檢測又被稱為 ET（Eddy current Testing），就是利用鐵磁線圈在工件中感生的渦流,分析工件內(nèi)部質(zhì)量狀況的無損檢測方法。jt55.com渦流的產(chǎn)生源于一種叫做電磁感應(yīng)的現(xiàn)象。當(dāng)將交流電施加到導(dǎo)體，例如銅導(dǎo)線上時，磁場將在導(dǎo)體內(nèi)和環(huán)繞導(dǎo)體的空間內(nèi)產(chǎn)生磁場，該磁場隨著交流電流上升到最大值而擴(kuò)張，隨著交流電流減小至0而消隱。廣州駿凱電子儀器儀表網(wǎng)專業(yè)批發(fā)各種實惠儀器儀表假如將另外一個導(dǎo)體放進(jìn)該變化的磁場中，電流將在那個導(dǎo)體中產(chǎn)生。渦流就是感應(yīng)產(chǎn)生的電流，它在一個環(huán)路中活動。之所以叫做“渦流”，是由于它與液體或氣體環(huán)繞障礙物在環(huán)路中活動的形式是一樣的。
渦流作為一種NDT工具的一大優(yōu)點是它能夠做多種多樣的檢查和丈量。在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下，渦流可以用于：裂縫檢查 、材料厚度丈量 、涂層厚度丈量 、對以下材料的傳導(dǎo)性丈量：材料簽定 、熱破壞檢測 、硬化層（滲碳層）深度檢測 、熱處理監(jiān)測。渦流檢測的優(yōu)越性主要包括：對小裂紋和其它缺陷的敏感性 ；檢測表面和近表面缺陷 ；業(yè)務(wù)咨詢：020-83502535檢驗結(jié)果是即時性的；
設(shè)備接口性好；該方法不僅用于探傷檢驗僅需要作很少的預(yù)備工作 ；測摸索頭不需要接觸被測物 ；可檢查外形尺寸復(fù)雜的導(dǎo)體。
渦流檢測的限制：只能檢測導(dǎo)體；被測表面必須易于讓測摸索頭接近；比別的技術(shù)需要更多的技巧和培訓(xùn)；表面拋光或粗糙可能對檢測造成影響；參考標(biāo)準(zhǔn)需要建立；穿透深度受到限制；分層裂紋與探頭線圈纏繞方向平行時不檢測，探頭掃描方向不能確定。
發(fā)布人：2011/5/3 10:47:003604 發(fā)布時間：2011/5/3 10:47:00 此新聞已被瀏覽:3604次