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材料無損檢測的主要方法有哪些,用於哪些方面?

1,目視檢查(VT)

目檢是無損檢測第壹階段的主要方法,在國內很少實施,但在國際上非常重視。按照國際慣例,要先做外觀檢查,確保不影響後續檢查,然後再做四次常規檢查。比如BINDT的PCN認證,有專門的VT1、2、3級考核,對持證有特殊要求。經過國際培訓,其VT檢測技術將更加專業,受到國際組織的高度重視。VT常用於焊縫的外觀檢查,焊縫本身有工藝評定標準,可以通過外觀檢查和直接測量尺寸進行初步檢查。如發現咬邊等不合格外觀缺陷,應先打磨或修整,再進行其他深入的儀器檢測。如焊件和鑄件表面的vt較多,鍛件較少,其檢驗標準基本壹致。

2.射線照相術

是指利用X射線或G射線穿透試件和膠片作為記錄信息的設備的無損檢測方法。這種方法是最基本、應用最廣泛的無損檢測方法。1、射線探傷法原理:射線可以穿透肉眼無法穿透的物質使膠片感光。當X射線或R射線照射膠片時,與普通光壹樣,能使膠片感光乳劑層中的鹵化銀產生潛影。由於不同密度的物質對光線的吸收系數不同,照射到膠片各個部位的光線的能量也會不同,所以可以根據暗室處理後膠片的暗度差異來判斷缺陷。2.射線照相法的特點:射線照相法的優點和局限性總結如下:a .可以獲得直觀的缺陷圖像,定性分析準確,長寬尺寸定量分析準確;b測試結果直接記錄,可長期保存;c .體積缺陷(氣孔、夾渣、夾鎢、燒穿、咬邊、焊瘤、凹坑等)的檢出率。)非常高,而面積缺陷(未焊透、未熔合、裂紋等)的檢出率。)如果相機角度不合適很容易被遺漏;d .適用於薄工件而非厚工件的檢驗,因為厚工件的檢驗需要高能射線設備,而且隨著厚度的增加,其檢驗靈敏度也會降低;e .適用於對接焊縫的檢驗,但不適用於角焊縫、板材、棒材、鍛件等。f .難以確定工件中缺陷在厚度方向上的位置和尺寸(高度);g .檢測成本高,速度慢;h .具有輻射生物效應的超聲波探傷儀可殺死生物細胞,損傷生物組織,危害生物器官的正常功能。壹般來說,RT的特點是:定性更準確,圖像直觀便於長期保存,整體成本相對較高,且輻射對人體有害,檢查速度會慢。3.超聲波檢測

1,超聲波檢測的定義:通過超聲波與試件的相互作用,反射並穿透無損檢測設備。

研究發射和散射波,檢測試件宏觀缺陷,測量幾何特征,檢測和表征組織結構和力學性能變化,然後評價其具體應用的技術。2.超聲波的工作原理:主要是基於超聲波在標本中的傳播特性。a .聲源產生超聲波,超聲波以壹定的方式進入試件;b .超聲波在試件中傳播,與試件材料及其缺陷相互作用,使其傳播方向或特性發生變化;c .檢測設備接收到變化後的超聲波,並對其進行處理和分析;d .根據接收到的超聲波的特征,評估試件本身及其內部是否存在缺陷。3.超聲波檢測的優點:a .適用於金屬、非金屬、復合材料的無損檢測;b .穿透能力強,能在較大厚度範圍內檢測出試件內部缺陷。對於金屬材料,可檢測厚度為1 ~ 2mm的薄壁管、板,也可檢測長度為幾米的鋼鍛件;c .缺陷定位更準確;d .面積缺陷檢出率高;e .靈敏度高,可以檢測內部尺寸較小的試樣的缺陷;f .檢測成本低,速度快,設備輕,對人體和環境無害,現場使用方便。4.超聲波檢測的局限性:a .仍然需要深入的研究來準確地表征和量化樣品中的缺陷;b .用超聲波檢測形狀復雜或不規則的試樣有困難;c .缺陷的位置、方位、形狀對檢測結果有壹定影響;d .材質和粒度對檢測影響較大;e .常用的手動A脈沖反射法顯示的結果不直觀,沒有檢測結果的直接見證記錄。5.超聲波檢測的應用範圍:a .從檢測對象的材料來看,可用於金屬、非金屬、復合材料;b從試驗對象的制造工藝來看,可用於鍛件、鑄件、焊接件、膠結件等。c .根據被檢測物體的形狀,可用於板、棒、管等。d .就被檢測物體的大小而言,厚度可以小到1mm,也可以大到幾米;e .從缺陷位置來看,可以是表面缺陷,也可以是內部缺陷。

4.磁粉檢測(MT)

1.磁粉檢測原理:鐵磁性材料和工件被磁化後,由於不連續性的存在,使工件表面和表面附近的磁力線發生部分畸變,產生漏磁場,漏磁場吸收施加在工件表面的磁粉,在適當的光照下形成可見的磁痕,從而出現磁粉檢測。

不連續的位置、形狀和大小。2.磁粉探傷的適用性和局限性:a .磁粉探傷適用於檢測尺寸較小、間隙極窄的鐵磁性材料表面和近表面的不連續性(如長度為0.1mm、寬度為微米的裂紋),這些缺陷肉眼難以看到。b .磁粉探傷可用於檢測原材料、半成品、成品工件和在用零件,也可用於檢測板材、型材、管材、棒材、焊接件、鑄鋼件和鍛鋼件。c可發現裂紋、夾雜、發絲、白點、折疊、冷絕緣、疏松等缺陷。d磁粉探傷不能檢測奧氏體不銹鋼材料和奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫,也不能檢測銅、鋁、鎂、鈦等非磁性材料。很難發現表面淺的劃痕,深的埋孔以及與工件表面夾角小於20°的分層和折疊。

5.滲透檢測(PT)

1.液體滲透檢測的基本原理:在零件表面塗上含有熒光染料或有色染料的滲透劑後,在毛細管的作用下,經過壹段時間,滲透劑就能滲透到表面開口缺陷中;在從部件表面去除多余的滲透劑之後,將顯影劑施加到部件表面。同樣,在毛細管的作用下,顯影液會吸引保留在缺陷中的滲透劑,滲透劑會滲回顯影液中。在壹定的光源(紫外光或白光)下,會實現缺陷處的滲透痕跡(黃綠色熒光或鮮紅色),從而檢測出缺陷的形態和分布。2.滲透檢測的優點:a .可檢測各種材料,金屬和非金屬材料;磁性和非磁性材料;焊接、鍛造、軋制等加工方法;b .靈敏度高(可發現0.1μm寬缺陷)c .顯示直觀,操作方便,檢測成本低。3.滲透檢測的缺點和局限性:a .只能檢測表面開口的缺陷;b .不適用於檢查由多孔松散材料制成的工件和表面粗糙的工件;c滲透檢測只能檢測缺陷的表面分布,很難確定缺陷的實際深度,因此很難對缺陷做出定量評價。檢測結果也很大程度上受操作者的影響。

6、渦流檢測(ET)

1.渦流檢測的基本原理:將通有交流電的線圈放在被測金屬板上或套在被測金屬管外(見圖)。此時,線圈及其附近會產生交變磁場,在試樣中產生渦旋狀的感應交變電流,稱為渦流。渦流的分布和大小不僅與線圈的形狀和大小、交流電的大小和頻率有關,還取決於試件的電導率、磁導率、形狀和大小、與線圈的距離以及表面有無裂紋和缺陷。因此,在保持其他因素相對不變的情況下,用檢測線圈測量渦流引起的磁場變化,可以推斷出試件中渦流的大小和相位變化,進而獲得電導率、缺陷、材料狀況等物理量(如形狀、大小等)的變化信息。)或者缺陷的存在。但由於渦流是交流電,具有趨膚效應,檢測到的信息只能反映試件表面或表面附近的情況。2.應用:根據試件的形狀和檢測的目的,可以使用不同形式的線圈,通常有三種線圈:穿透式、探針式和插入式。直通線圈用於檢測管、棒、線,內徑略大於被檢對象。使用時,被檢物體以壹定速度通過線圈,可發現裂紋、夾雜、凹坑等缺陷。探針線圈適用於樣本的局部檢測。將線圈放置在金屬板、管道或其他零件上,可以檢查飛機著陸支柱內筒和渦輪發動機葉片上的疲勞裂紋。插入式線圈,也稱內探頭,放在管道或零件的孔內檢測內壁,可用於檢查各種管道內壁的腐蝕程度。為了提高檢測靈敏度,大多數探頭式和插入式線圈都配有磁芯。渦流法主要用於生產線上金屬管材、棒材、線材的快速檢測,軸承鋼球、閥門等大批量零件的探傷(此時除渦流儀器外,還必須配備自動裝卸和傳輸的機械裝置),材料分選和硬度測量,也可用於測量塗層和薄膜的厚度。3.優缺點:渦流檢測時,線圈不需要與被測物體直接接觸,可以高速檢測,易於實現自動化,但不適用於形狀復雜的零件,只能檢測導電材料的表面和近表面缺陷,檢測結果容易受到材料本身等因素的幹擾。

7.聲發射

它是壹種新的無損檢測方法,通過材料中裂紋擴展的聲音來檢測。它主要用於檢測在用設備和裝置的缺陷,即缺陷的發展,以判斷其良好性。

二、非常規無損檢測方法

聲發射;渦流檢測(ET)泄漏檢測(LT);飛行衍射時間(TOFD);導波測試;通過導波;