无损检测基础知识PPT课件

无损检测技术基础知识(NDT:Non-destructivetesting )，华北电力科学研究院有限责任公司，锅炉无损检测要求锅炉超声波检测锅炉磁粉检测无损检测的质量控制，1 .无损检测的定义和分类1，以试件不损坏为前提，以物理或化学方法为手段，提供先进的技术和第一章概述2 .方法分类的五种标准方法：放射(RT-RadiographicTesting )超声(UT-UltrasonicTesting )磁粉检测(MT-MagneticTesting )渗透检测(PT-PenetrantTesting ) 涡流检测(ET-EddyCurrentTesting )发展迅速的新技术数字射线检测(CR，DR )衍射时差法超声检测(TOFD )相控阵超声检测(PA )，RT :德国物理学家伦格发现x射线后发展起来的UT :基于声纳技术和雷达技术开发的MP 基于ET :电磁学理论，根据PT :物理化学的进展，CR、DR :微电子技术的发展。 TOFD :基于超声衍射理论发展软件技术的PA :基于超声理论、相控阵雷达技术发展了计算机技术。 3、发展的三个阶段是无损探伤(NondistructiveInspection )的初期阶段，发现缺陷。 在无损检测(NondistructiveTesting )的现阶段，不仅包括发现缺陷，还包括检测位置、形状、尺寸、性质等缺陷的信息。 包含无损评估(NondistructiveEvaluation )或包含无损评估(NondistructiveEvaluation )的新发展阶段是更广泛更深层次的内容。 发现缺陷，探测缺陷的详细数据，要求更全面、更准确、综合的信息对试验品和产品的质量和性能进行全面、正确的评价。 二、无损检测目的1、保证产品质量2、保证使用安全3、改进生产流程4、降低生产成本发现缺陷、反馈检测结果改进流程和运行、促进加工流程和使用流程控制、降低成本、避免事故。 3 .无损检测的应用特点1、无损检测与无损检测相结合2、正确选择实施无损检测的时机3、正确选择最佳无损检测方法4、综合运用各种无损检测方法4 .标准：电站设备为常用标准通用方法标准，某些零部件的方法标准DL/T820-2002配管焊接接头超声波检查技术规程DL/T821-2002钢制受压配管对接焊接接头线检查技术规程DL/T694-2012高温紧固螺栓超声波检查技术指南DL/T297-2011涡轮发电机合金金属超声波检查JB/T10326-2002役发电机护环超声波检查技术基准JB/T4730-2005受压设备无损检查JB/T1581-1996涡轮机，涡轮发电机转子和主轴锻件的超声波探伤方法第二章放射线检查，医学放射线透视，工业放射线检查，一.放射线照相法的原理，x射线或射线透射试验品，胶片信息放射检查主要探究检查零件内部的宏观几何缺陷。 2 .电站设备放射线检查1、标准DL/T821-2002钢制受压配管对接焊接头放射线检查技术规程JB/T4730.2-2005受压设备无损检查第2部分：放射线检查、2、放射线检查技术要点： x射线、射线1)X射线的应用特征x射线的主要优点： x射线能量可变化， 能够在各种厚度的试验片上获得高灵敏度图像的x射线机可以通过开关切断，因此容易实施放射线防护的曝光时间短，通常为几分钟。 x线限制：需要电源，体积大，现场使用不便，检测成本和维修费用大。 设备：便携式、160-320KV、钢-45mm移动式、200-450KV、钢-100mm高能x射线加速器：4-32MeV、钢-400mm、2)射线的应用特点射线的主要优点：辐射源尺寸小，在x射线机无法接近的现场可使用的无电源运行成本低。射线极限：探伤感度低，特别是对薄钢试样(例如5mm以下)曝光时间长。 射线的成像质量远不如x射线。 影响放射线照相的三个因素：对比度、清晰度、粒度、射线均低于x射线。 裂纹倾向大的材料焊接检查应慎重使用射线。 3 )胶片应用的特征胶片影响图像对比度和粒度，影响灵敏度。 根据图像特性，胶片分为T1、T2、T3、T4四种。 T1是最高等级，T4是最低等级。 用射线对裂纹敏感性大的材料进行放射线检查时，必须采用高种类的薄膜。 4 )透射方式的选择，小直径管胶片，5 )胶片质量要求胶片上定位和识别标志一致，图像完整，位置正确。 底片评定范围内的黑度D为以下规定：A级：1.5D4.0AB级：2.0D4.0； b级2.3D4.0负片的画质计灵敏度在满足基准的负片的评价范围内不能存在妨碍缺陷图像识别的斑点、伤痕、斑点等伪缺陷图像。 6 )放射线照相法的特征a )检查结果是直接记录有负片的b )得到缺陷的投影图像，缺陷的定性定量正确的c )对体积型缺陷的检测率高，面积型缺陷的检测率受到各种因素的影响，适合于检测厚度薄的工件，不适合厚度厚的工件e ) 适当检测对接焊接、检测圆角焊接的效果低，不适合检测板材、棒材、锻造品的f )部分试验片的结构和现场条件不适合放射线照相的g )工件中缺陷的厚度方向的位置、尺寸(高度)的确定困难h )检测成本高，放射线照相的检测速度慢的I )放射线对人体有害超声波检查的通常方法A型脉冲反射超声波检查1 .超声波检查的原理垂直探伤法斜光探伤法，第三章超声波检查2 .电站设备的超声波检查1，标准DL/T820-2002配管焊接接头超声波检查技术规程DL/T694-2012高温紧固螺栓超声波检查技术指针DL/T297-2011涡轮发电机合金金属超声波检查DL/T714-2000涡轮叶片超声波检查技术指南DL/ T717-2000涡轮发电单元转子中心孔检查技术指南JB/T10326-2002是役发电机保护环超声波检查技术基准JB/T4730.3-2005受压设备无损检查超声波检查检查JB/T9630.2-1999涡轮铸钢的超声波探伤和质量分级方法2 .适用范围锅炉、压力容器及配管原材料、部件、焊接涡轮发电机等部件的检查3 .超声波检查1 .超声波检查工艺要素1 )探伤方法的选择(纵波、横波、表面波、蠕波2 )设备、探针的选择(种类、频率、晶片尺寸、折射角)3)试验片的选择(标准试验片、反射体的种类：平底孔、横孔、槽； 试验块：人工缺陷和自然缺陷)4)探伤感度的选择(扫描、缺陷定量)5)偶联剂选择(水、油、糊)6)探伤方向(尽可能垂直于缺陷)和扫描面的选择(焊接：一面两侧和两面四侧、足够宽的宽度)7)探伤定时的选择(冷裂倾向的焊接3360焊接锻件：粗加工后)、2、对接焊接、圆角焊接超声波检查1 )适用1)JB/T4730.3-2005标准的厚度范围为，母材厚度为8mm-400mm的全熔融焊接对接接头DL/T820-2002标准适用于电力行业的制作、安装和检查设备时，铁素体系钢制受压管为两面(4mm以上)2)超声波检测技术等级超声波检测技术等级应分为a、b、c三个技术等级，符合制造、安装、使用等相关规范、标准和设计模式的规定。 3 )探针的扫描方式对接焊接的扫描方式：锯齿扫描，450的倾斜扫描，还有前后、左右、转角、搭接4种基本扫描方式。 圆角焊接的扫描方式：主要是前后移动探针。4 )缺陷评定a )将定性裂纹、未熔接等危害性缺陷评定为iv级的b )定量：波幅的波幅长度，a )定性材质： A335P91焊接方法：氩弧打底，手工填充盖面。 b )定量-波幅说明：某厂三号机的热级规格： ID883X46A335P92焊接方法：氩弧打底，手工填充盖面。 超声波检查判断为裂纹，螺栓超声波检查，一.磁粉检查的原理试样中的裂纹引起的不连续性使磁力线变形，裂纹中的空气介质的导磁率远低于试样的导磁率，因此磁力线受到阻碍，一部分磁力线被压入缺陷的底部，一部分穿过裂纹，一部分从工件的表面被挤出这是向工件撒粉末后，泄漏磁场吸附粉末，形状接近缺陷的粉末堆积，表示缺陷。 第四章磁粉检查，电站设备磁粉检查1，执行基准JB/T4730.4受压设备无损检查第四部分：磁粉检查GB/T9444-2007铸钢磁粉检查JB/T9630.1-1999汽轮机铸钢磁粉探伤和质量等级方法JB/T8468-1996锻钢磁粉检查方法，2， 适用范围适用于铁磁材料受压设备的原材料、零件和焊接接头表面、近表面缺陷的检测，不适用于奥氏体不锈钢和其他非铁磁材料的检测。 应用范围广。 3、磁粉检查1 )磁化方法线圈法、磁轭法、轴向通电法、接触子法、中心导体法、旋转磁场磁化法、便携式磁粉检查机；2 )磁粉探伤方法的分类按检查定时分为连续法和剩馀磁化法使用的电流种类分为交流法、直流法施加磁粉的方法分为湿式和干式电站设备的常用检查方法：磁轭磁化法一些薄壁设备采用直流磁化。 一般不采用的检测方法：剩馀磁通法、干法。、裂、高再进口罐、图3-1条磁痕长75mm，显示某厂中压主蒸汽阀体的缺陷，在渗透检测原理零件表面涂布含荧光染料或着色染料的渗透液后，在毛细管的作用下，渗透液渗透到表面开口的缺陷中一段时间， 除去部件表面的多馀浸透液后，再在部件的表面涂布显影剂，同样地，通过毛细管的作用，显影剂吸引残留在缺陷中的浸透液，在使浸透液浸透到显影剂中的一定的光源下，显示缺陷的浸透液的痕迹，检测出缺陷的形态和分布状态。 第五章渗透检测、渗透探伤的基本操作过程：渗透、清洗、显影、观察、电站设备渗透检测1、执行基准JB/T4730.5受压设备无损检测第五部分：渗透检测GB/T9443-2007铸钢渗透检测JB/T9218-2007无损检测2、适用范围适用于非多孔性金属材料或非金属材料的开口型缺陷铁磁性材料的检测低于磁粉的检测方法。 护环、发电机风叶、金属叶片、叶片、焊接等3、渗透探伤工艺要点(1)预处理品质(2)渗透时间(3)渗透温度(4)清洗方法(5)显影时间。4、渗透探伤注意事项(1)在预处理时对试样赋予充分润湿条件(2)决定适当的渗透时间(3)在清洗时仅除去附着在试样上的渗透液，不过度清洗(4)在干式显影前进行干燥的情况下，需要适当的干燥温度、非破坏检查新技术1， 衍射时差法超声波检查(TOFD)2、相位控制阵列超声波检查(PA )、衍射时差法超声波检查(TimeofFlightDiffraction ) :一般是一次一次采用2个探头的工作模式，通过接收缺陷端点的衍射波和反射波信号来检查定量缺陷的超声波检查方法。衍射时差法超声检测(TOFD )，TOFD可准确定量：高度测量精度为正负1毫米，监测裂纹进展能力为正负0.3毫米； 精密定量的重要性，龟裂高度，预测的扩展曲线，临界尺寸，脉冲回波技术测量的尺寸，临界尺寸，龟裂高度，TOFD技术测量的尺寸，预测的扩展曲线，典型的设置：发送探针，接收探针，LW，上端点，下端点，BW， 需要在不进行检波a扫描中显示相位的变化，TOFD的典型成像、直通波底面回波、波形变换信号、TOFD的优点、TOFD的主要优点为：1 .高度测量精度为正负1毫米，监视器裂纹扩展能力为正负0.3毫米TOFD的局限性，TOFD的主要缺点是：1 .在选择要记录的缺陷时没有简单的幅度标准2 .所有的TOFD检测数据都不太适合于检测表面缺陷，以便选择要记录的缺陷3 .表面缺陷的检测。 4 .底面的小缺陷可能会被死角隐藏。TOFD作为唯一的检测手段存在风险，因为它可能被直通波隐藏，表面附近的缺陷的高度方向的精度下降。 在同一个检查台上固定自动脉冲反射和相控阵探针，检测TOFD的检测死角，同时使用数据收集系统和分析软件可视化数据。 TOFD的局限性，1 )检查结果是多角度图像相控阵超声检查的重要应用之一是超声图像。 这是由于非常好的束扫描特性，以电子控制方式进行发送束的聚焦偏转，复盖相当大范围的空间，以相位控制方式聚焦回波信号，进行改变口径等各种处理，能够在物体的明亮度下得到均匀的高分辨率的声成像，有利于检查结果的分析评价相位控制阵列技术的优越性，55，相位控制阵列超声波检查(PA )，1 )检查结果可以进行多角度摄影，56，1 )检查结果可以进行多角度摄影，58， 2 )声束的灵活控制在很多超声波检查的情况下，被检查对象的几何形状复杂，因此以往的单探头超声波检查非常困难的探头无法控制声束，因此需要经常改变探头的位置从各个方向进行扫描，但扫描受到限制，无法实现相位控制阵列的超声波技术的特征在于，通过灵活地控制声束在空间的各方向、各区域的扫描，不需要移动探头或移动探头，就能够容易地实现复杂的工件检查。 59，2 )能够灵活地控制声束，60，2 )能够灵活地控制声束，61，3 )聚焦相位控制阵列超声波技术能够形成聚焦声束，能够改善检测灵敏度和分辨率。 在超声波检查中，为了提高检查的分辨率和灵敏度，大多使用聚焦探针。 这与相控阵聚焦的效果相同，但聚焦探针的焦点是固定的。 相控阵聚焦可灵活改变焦点位置，在焦点尺寸、焦深大的范围内可提高最佳检测灵敏度和分辨率。 62，2 )控制焦点，63，相位控制阵列超声波应用，原材料检测：原材料，棒材，锻件航空，电力，核工业，石油化学管线现在的脉冲回波检测的检测领域研究：想要什么都行！ 大容量单元枞树型叶根检测杆角焊接，64，1 )小直径管焊接数量多，工期严格，检测时间有限的放射线