5种无损检测的方法和原理
更新时间:2024-02-20 浏览次数:1309
五种常规无损检测原理,无损检测技术,要求不破坏零件或材料,可以直接在现场进行检测,而且xiaolv高。无损检测主要有五种:超声检测 UT(Ultrasonic Testing)、射线检测 RT(Radiographic Testing) 、磁粉检测 MT(Magnetic particle Testing)、渗透检测 PT(Penetrant Testing)、涡流检测 ET(Eddy current Testing)。
超声检测
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,
脉冲回波探伤法探伤时使用最常见,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
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。该方法是最基本的一种射线检测方法。射线检测适用于绝大多数材质和产品形式,如焊件、铸件、复
合材料等。射线检测胶片对材质内部结构可生成缺陷的直观图象,定性定量准确,检测结果直接记录,并可长期保存。对
体积型缺陷,如气孔、夹渣等的检出率很高,对面积型缺陷,如裂纹、末熔合类,如果照相角度不适当,则比较容易漏检
。射线检测的局限性还在于成本很高,且射线对人体有害。
磁粉检测
磁粉检测,是通过对被检工件施加磁场使其磁化(整体磁化或局部磁化),在工件的表面和近表面缺陷处将有磁力线逸出工件
表面而形成漏磁场,有磁极的存在就能吸附施加在工件表面上的磁粉形成聚集磁痕,从而显示出缺陷的存在。磁粉检测方
法应用比较广泛,主要用以探测磁性材料表面或近表面的缺陷。多用于检测焊缝,铸件或锻件,如阀门,泵,压缩机部件
,法兰,喷嘴及类似设备等。探测更深一层内表面的缺陷,则需应用射线检测或超声波检测。
渗透检测
渗透检测可以检测非磁性材料的表面缺陷,从而对磁粉检测提供了一项补充的手段。渗透检测方法,即在测试材料表面使
用一种液态染料,并使其在体表保留至预设时限,该染料可为在正常光照下即能辨认的有色液体,也可为需要特殊光照方
可显现的黄/绿荧光色液体。此液态染料由于"毛细作用"进入材料表面开口的裂痕。毛细作用在染色剂停留过程中始终发生,
直至多余染料被清洗。此时将某种显像剂施加到被检材质表面,渗透入裂痕并使其着色,进而显现。具备相应资质的
检测人员可对该显现痕迹进行解析。渗透检测可广泛应用于检测大部分的非吸收性物料的表面开口缺陷,如钢铁,有色金属
,陶瓷及塑料等,对于形状复杂的缺陷也可一次性全面检测。无需额外设备,便于现场使用。其局限性在于,检测程序繁琐
,速度慢,试剂成本较高,灵敏度低于磁粉检测,对于埋藏缺陷或闭合性表面缺陷无法测出。
涡流检测
涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法,它适用于导电材料,如果我们把一块导体置于交变磁场之
中,在导体中就有感应电流存在,即产生涡流,由于导体自身各种因素(如电导率、磁导率、形状、尺寸和缺陷等)的变化会
导致感应电流的变化,利用这种现象而判知导体性质、状态的检测方法,叫做涡流检测方法。在涡流探伤中,是靠检测线
圈来建立交变磁场;把能量传递给被检导体;同时又通过涡流所建立的交变磁场来获得被检测导体中的质量信息。所以说,检
测线圈是一种换能器。检测线圈的形状、尺寸和技术参数对于最终检测是至关重要的。在涡流探伤中,往往是根据被检测
的形状,尺寸、材质和质量要求(检测标准)等来选定检测线圈的种类。常用的检测线圈有三类:穿过式线圈、内插式线圈、
探头式线圈。
超声检测 和射线检测主要是针对被检测物内部的缺陷,磁粉检测、渗透检测和涡流检测主要是针对被检测物的表面及近
表面缺陷。
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