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无损检测基本知识，天津电力公司技术中心马冲2007年11月，2，目录，无损检测概论缺陷类型和原因射线检测基本知识超声波检测基本知识磁粉检测基本知识渗透检测基本知识涡流检测基本知识声发射检测基本知识无损检测方法的应用选择，3，1章无损检测概论，I .无损检测的定义和分类定义：试样的损坏开发：无损检验-无损检验-无损评价分类：射线检验、超声波检验、磁粉检验、渗透检验、2 .无损检测的目的1产品质量保证2使用安全保证3降低生产成本4改善制造工艺，4，3。无损检测的应用特性1无损检测必须与无损检测并行2进行无损检测的时间3选择最合适的无损检测方法4集成各种无损检测方法，5，第二章缺陷的种类和原因，1，外观缺陷，2.1钢焊接的常见缺陷和原因，6，7，气孔，9，3。矿渣，10，4，裂缝1。焊接的原子结合被破坏，形成新的界面而产生的缝隙称为裂缝。2.裂缝的分类，11，3。裂纹的危险裂纹，特别是冷裂纹的危害是灾难性的。世界上的压力容器事故极少数是由于设计不当、材料选择不当而引起的，除此之外，绝大部分是因裂缝引起的脆性破坏。4 .热裂，12，5。再加热裂缝，13，6。冷裂纹，14，5，美容折叠和无融合，15，6，其他缺陷，16，2.2铸件常见缺陷气孔，夹杂物，执事，致密气孔，冷分离，收缩和收缩，裂纹2.3锻件常见缺陷收缩和收缩管，以及钢管的缺陷纵向裂纹，横向裂纹，表面划痕，翘曲和折叠，夹杂物和分层2。钢棒和型材的缺陷内部缺陷表面缺陷3。钢板的缺陷(材料引起的和滚动引起的)分层、裂纹、船上缺陷、非金属夹杂物、矿渣、折痕、分离2.5使用中常见缺陷疲劳裂纹、应力腐蚀开裂、氢损伤、晶界腐蚀、摩擦腐蚀、17、第三章射线检查基本知识、第三章射线检查基本知识射线照相法是用x射线或r射线穿透试样记录信息的器材的无损检测方法使用胶片。3.1线摄影法原理x线在双极管x线管中生成。给阴极灯丝供电，使其流向白炽灯，电子在阴极向两极移动的方向加速飞行，当这些电子碰到两极时，它作用于阳极金属原子的核库仑场，产生辐射，释放x射线。射线的另一种性质是使胶片对光敏感，使胶片乳液层中的卤化银成为潜在中心，经过显影和定型后变黑。为了指示底片的黑化程度，通过d=LG (l0/l) d-负的黑度l0-负的声光l-负的光强度l-18，3.2-射线检测装置1射线检测器2高能射线检测装置3r射线探测器3.3射线拍摄过程特性1摄影拍摄程序一般在x射线装置上为50厘米到1将胶卷盒紧贴在样品后，使光线适当地长时间曝光。在暗室里冲洗、冲洗、冲洗、冲洗、干燥、干燥的胶片，在清洁等显示器上观察，根据底片的黑度和图像判断出有缺陷的种类和大小、数量，然后根据通过标准对其缺陷进行评价和分类。2照片规格必须注意以下事项：(1)选择透明方法和透射率控制(2)选择辐射源(3)选择透明距离(4)选择曝光(5)选择胶片、感光屏幕选择和胶片黑控制，应用19，3图像(透射率计)的4胶片评价(1) 时间保护)3.5线摄影法特性1)测试结果直接记录-胶片2)缺陷投影图像、缺陷定性和定量准确度3)体积缺陷检测率、面积缺陷检测率受多种因素影响。4)适合检测厚工件而不是薄工件5)适合检测对接焊缝，角焊缝结果不好，板材(6)有些诗篇结构和现场条件不适于射线照相。7)确定工件中缺陷的厚度方向位置、大小(高度)更困难。(8)检查费用高9)射线对人体有害。第20、4章超声检查的基本要点，超声波检查主要用于检测试样的内部缺陷，用途很广。用于探伤的超声波频率是0.4 25万亿Hz4.1超声波的发生和特性1超声波的发生和接收压电效应2超声波的纵波剪切波面波3声速剪切波的声速大约是纵波声速的一半，面波声速大约是剪切波的0.9倍。4波长波在一个周期内或粒子完成振动所需的距离称为波长。5超声波场及其特征量充满超声波的空间称为超声场，将超声场的特征量描述为声压、声音和声学阻抗。6接口的反射和透射(1)垂直入射时反射和透射超声波垂直传入接口时，部分超声波反射，其馀部分通过，两部分的比例取决于两种介质的声音阻抗。(2)斜顶时反射和透射超声波与界面成一定角度照射，在界面上产生反射和折射。21，7定向声波在称为声波方向性的一个方向聚集，利用高频超声进行探伤的原因之一是具有方向性，以便于超声波探伤缺陷的发现，并确定缺陷位置。8根据近场和远场超声探头声场变化规律，分为近场和远场。9超声波对小物体的反射在超声波探伤中，缺陷大小的检测极限超声波波长的一半。缺陷大小越大，反射就越容易。4.2超声波检查原理超声波检查可以分为超声波探伤和超声波厚度测量、超声波晶粒大小、应力测量等。脉冲反射法的纵波及横波探测原理如下。1垂直探伤方法将脉冲振荡器产生的电压加到芯片上，芯片就会振动，产生超声波脉冲。如果被检查物是钢，超声波将以5900m/s的固定速度在钢内传播，超声波碰到缺陷时，部分从缺陷反射到芯片上，其他部分则继续进行，直到没有发现缺陷的超声波反射底部为止。2 .斜线探伤方法检测斜线时，超声波在主体中斜传播，因此超声波在斜线底部没有底部回声。，22，调整当前扫描线的方法有三种。(1)调整到水平距离(2)调整到深度(3)通过声音调整4.3测试块1测试块的用途(1)确定适当的检测方法(2)确定探测灵敏度并评估缺陷大小(3)测试设备和测试探针性能2测试块的种类(1)调整设备和测试探针的测试块(2) 根据探测方法分类1)原则分类2)根据显示方法分类3)根据探测波类型分类4)根据探测次数分类5)根据接触方法分类，23，2，默认操作(1)选择探测时间(2)选择探测方法(3)选择探测设备(3) 选择折射角(7)修改探测面(8)选择结合剂和耦合方法(9)确定探测灵敏度(10)创建粗糙检查和大修(11)检查报告，24、4.5超声波检查的特征(1)区域缺陷检测率高，体积类型检测率低() 低定量准确度(6)测试结果没有直接证词记录(7)缺陷按工件厚度方向准确(8)材料、粒度影响缺陷检测(9)工件的不规则形状和部分结构会影响测试(10)不均匀或粗糙表面的结合和切换，从而影响测试准确度和可靠性(25，5章) 四字分针原理试样的裂纹产生的不连续性是磁力线畸变，裂纹中空气介质的磁导率远低于试样的磁导率，磁力线被堵塞，部分磁力线被推到缺陷底部，部分通过裂纹，部分通过工件表面，进入工件。如果在工件上撒磁粉，那么磁粉就会吸附磁粉，产生类似缺陷形状的磁粉积累，以显示缺陷。5影响磁场泄漏的因素(1)和磁场强度(2)材料的磁导率(3)缺陷的扩展方向和磁力线的角度(4)缺陷的埋深，26，5.2磁粉探伤设备1磁力探伤仪分类装置的体积和重量，磁力探伤仪固定，移动，便携式；2灵敏度测试用于检查磁粉探伤设备、磁粉、磁力悬架的综合性能。三字分和磁现象5.3字分探伤工艺特性1磁化法线圈法、磁轭法、轴向电法、接触法、中心导体法、平行电缆法2字分探伤法根据分类检验时机，分为连续法和剩余子法使用的电流种类，交流法、直流法根据磁粉法的应用方法分类，湿式和干式三字分探伤的一般程序预处理、磁化、磁化非铁磁材料(2)表面和近断层可检测，内部缺陷不能检测(3)高灵敏度小裂纹(4)检测成本低，快速(5)工件的形状和大小有时影响缺陷检测，磁化困难，缺陷检测不可检测，27，第6章渗透检测基础知识，6 接着，像在零件表面应用显影剂一样，在毛细管的作用下，显影剂引诱残留在缺陷中的渗透液，渗透液再次渗透到显影剂中。在特定光源下，显示缺陷的渗透液痕迹，测量缺陷的形态和分布状态。渗透工作的基本步骤包括渗透、清洗、成像、观察6.2渗透测试的分类1渗透液中包含的染料成分分类(着色法、荧光法)2渗透去除方法分类(清洗、后乳化法、溶剂去除类型)3视觉法的种类(1)湿显法(2)快速干视觉法(2)洗涤着色法检测表面粗糙的零件后，乳化型色法适用于高灵敏度、精密零件溶剂去除型色法，应用宽清洗荧光法，具有成本低、明亮的荧光灯，清洗简便、快速、灵敏度低后，乳化型荧光法具有高灵敏度、清洗困难、成本高的溶剂去除型荧光的灵敏度； 高成本3渗透探伤注意事项(1)预处理时对试验品充分的润湿条件(2)确定适当的渗透种类(3)清洁时只去除试验品复盖的渗透液，不过度清洁(4)在干燥紧急面前干燥时，适当的干燥温度6.4渗透探头的安全管理，29、 6.5渗透测试的特点1除了松散多孔材料以外的所有种类的材料都是2个复杂的零件，或渗透检测3同时具有多个方向的缺陷，并通过一项检查操作完成测试，不需要4大设备。5试件表面光洁度影响大6可以检测表面口的缺陷，但对于埋地缺陷或封闭表面缺陷，7个检查程序将不再检测，速度慢8测试灵敏度比磁粉检测高9个材料更贵，成本高10部分材料具有易燃性、 毒性，第30，7章涡流检测的基本原理，7.1涡流检测的原理试样的涡流方向与给定试验机施加交流磁场线圈的电流方向相反。 涡流产生的交流磁场产生随时间变化的磁场，通过这里的线圈产生交流电。这种电流的方向与涡流的方向相反，原因是这里线圈的原始电流方向相同。也就是说，线圈的电流因涡流的反作用而增加。如果涡流发生变化，这个增加部分也会发生变化。通过测量这种电流的变化，可以测量涡流的变化，从而获得试样的信息。7.2涡流试验机和探头不受任何涡流探伤仪种类的影响，由振荡器进入线圈，产生交流磁场，并添加到试样中。P167度7.3涡流检测工艺特性1试样表面清洁2探头装置稳定性3探头规格选择(1)探伤频率选择；(2)线圈选择；(3)探伤灵敏度的选择(4)平衡调整；(5)相位角选择；(6)直流磁场调整4探针测试，31，7.4涡流测试的特征1各种导电材料诗篇检查2可以将表面和表面附近的缺陷3检测结果输出为电信号，自动检测4检测速度5形状复杂的试样没有显示缺陷图形6。7各种干涉检测因素很多，容易产生混乱的信号8皮肤效应，埋深的裂纹不能将9用于不导电材料32，8章声发射检测基础； 8.1声发射检测原理材料或结构被外力或内力变形或断裂，以弹性波形式发射变形能量的现象称为声发射。 应力波在材料中传播，可以使用压电材料制成的转换器接收并转换为电信号进行处理。8.2声发射仪器1转换器2微信号传输前置放大器3信号频率选择滤波器4周放大器和阈值整形器5信号数8.3压力容器声发射检测1准备工作2批转换器和声发射仪器3升压和声发射检测4测试结果分析和评价。，