材料无损检测课件97583PPT学习教案

1、会计学1 材料无损检测课件材料无损检测课件97583PPT课件课件 第1页/共194页 第2页/共194页 第3页/共194页 第4页/共194页 第5页/共194页 第6页/共194页 第7页/共194页 的的，没有缺陷则是相对的没有缺陷则是相对的。 第8页/共194页 第9页/共194页 第10页/共194页 第11页/共194页 时。从而时。从而降低了生产成本降低了生产成本。而且，。而且， 及时返修及时返修在在操作上也较为容易操作上也较为容易。 第12页/共194页 是现代工业产品质量控制的是现代工业产品质量控制的法法 宝宝。 第13页/共194页 第14页/共194页 择检测工艺。择检

2、测工艺。 n这就是强调这就是强调经济性原则经济性原则，正，正 确处理好确处理好质量检测质量检测与降低与降低生产成生产成 本本和和生产周期生产周期的关系！的关系！ 第15页/共194页 性性。 第16页/共194页 需要需要专用仪器专用仪器、设备设备；同时也；同时也 需要需要专门训练的检验人员专门训练的检验人员，按，按 照照严格的规程严格的规程和和标准标准进行操作。进行操作。 第17页/共194页 ， 第18页/共194页 第19页/共194页 第20页/共194页 第21页/共194页 第22页/共194页 材料成型原理材料成型原理课程内容深课程内容深 入理解与总结。入理解与总结。 最后，对最

3、后，对常用检测方法常用检测方法作作简要简要 介绍介绍。 第23页/共194页 、 致的产品质量致的产品质量不符合不符合相关标准相关标准 要求要求的的各类缺陷各类缺陷统称为工艺缺统称为工艺缺 陷陷。 第24页/共194页 准准”也不尽相同也不尽相同 。 第25页/共194页 有些缺陷则可能无法修复，产品有些缺陷则可能无法修复，产品 就得就得判废判废！ 第26页/共194页 第27页/共194页 高过大高过大、表面塌陷表面塌陷、满溢、焊瘤满溢、焊瘤 等等；等等； 第28页/共194页 第29页/共194页 起的缺陷；起的缺陷； 热处理缺陷热处理缺陷 （略） 第30页/共194页 其它缺陷其它缺陷未

4、包含在以上未包含在以上5 种缺陷中的缺陷，如种缺陷中的缺陷，如咬边咬边、烧烧 穿穿、焊瘤焊瘤、电弧划伤电弧划伤等。等。 第31页/共194页 面积型面积型如裂纹、未熔合、如裂纹、未熔合、 夹层等；夹层等； 第32页/共194页 裂纹裂纹、微裂纹微裂纹等称谓。等称谓。 第33页/共194页 第34页/共194页 第35页/共194页 的影响大；的影响大； 载载 荷特征荷特征 未发现的缺陷未发现的缺陷比比已发现的缺陷已发现的缺陷 危害性大；危害性大； 掌掌 控状态控状态 第36页/共194页 第37页/共194页 第38页/共194页 工艺因素工艺因素预热条件、烘干预热条件、烘干 温度、清理、环境

5、湿度、规范参温度、清理、环境湿度、规范参 数等等；数等等； 第39页/共194页 焊根焊根或或熔合线处熔合线处的开裂倾向。的开裂倾向。 第40页/共194页 第41页/共194页 在在黑色金属黑色金属的的表面检测表面检测中应用中应用 广泛广泛. 第42页/共194页 第43页/共194页 第44页/共194页 适合适合薄板薄板的检测。的检测。 第45页/共194页 测。测。不适于不适于非导电材料非导电材料的缺陷的缺陷 检测。检测。 第46页/共194页 第47页/共194页 第48页/共194页 第49页/共194页 照相法照相法 计算机断层扫描法计算机断层扫描法CT 第50页/共194页 第

6、51页/共194页 n射线比射线比X射线的波长还短，射线的波长还短， 因此，其因此，其穿透能力更强穿透能力更强! 第52页/共194页 (6)(6)与光波一样与光波一样，有反射、折射、有反射、折射、 干涉现象干涉现象； (7)(7)能产生能产生生物效应生物效应，伤害和，伤害和杀死杀死 生物细胞生物细胞 对人体有对人体有 害害。 第53页/共194页 第54页/共194页 u 15500kv 高压电源高压电源 高压电缆高压电缆 阳极靶阳极靶 电子流电子流 玻壳管玻壳管 阴极罩阴极罩 灯丝灯丝 第55页/共194页 第56页/共194页 换言之，换言之，X射线的强度射线的强度可可 由由管电流管电流

7、和和管电压管电压灵活调节灵活调节！ 第57页/共194页 第58页/共194页 第59页/共194页 同位素同位素 半衰期半衰期射线能量射线能量 应用条件应用条件 钴60 5.3年 高 300 mm 以下 钢制件 铱192 753天 较弱 60mm 以下 钢制件 铯137 332年 较弱 60mm 以下 钢制件 第60页/共194页 第61页/共194页 第62页/共194页 A B X I0 I x x =A+X+B=A+X+B X 缺陷厚度；缺陷厚度； A 缺陷上部厚度；缺陷上部厚度； B 缺陷下部厚度；缺陷下部厚度； I x 第63页/共194页 第64页/共194页 第65页/共194

8、页 胶片 第66页/共194页 ； B级，适用级，适用极重要的极重要的 结构结构， 如如核设施核设施。 第67页/共194页 A 级：级：1.23.5 AB级：级：1.23.5 B级：级： 1.53.5 第68页/共194页 K= (X/)100% 强调强调: K值越小值越小,灵敏度越高灵敏度越高! 第69页/共194页 分成三组：分成三组：17;612;1016 象质指数象质指数Z线号线号116 象质指数象质指数Z值值越高越高,灵敏度灵敏度越越 低低! 第70页/共194页 71 GB5618-85 一定厚度范围工一定厚度范围工 件的底片，达到件的底片，达到 相应象质等级要相应象质等级要 求

9、的求的最低的象质最低的象质 指数指数Z Z，即等于，即等于 达到了相对灵敏达到了相对灵敏 度的要求。度的要求。 应用方法 第71页/共194页 第72页/共194页 L/2L/4 1 7 焊接试板焊接试板象质计 第73页/共194页 第74页/共194页 的乘积。的乘积。 曝光曲线曝光曲线选择曝光参数选择曝光参数 的的工具工具！ 第75页/共194页 0 0 U/kv 150 注意：注意：不同材料不同材料的的曝光曲线是不同的！曝光曲线是不同的！ 制作依据： 黑度达到黑度达到 相同标准相同标准。 第76页/共194页 ！ 下面分析几何关系。下面分析几何关系。 第77页/共194页 d F h u

10、g 第78页/共194页 管子对接环缝管子对接环缝： 双壁双影双壁双影法、法、双壁单影双壁单影法。法。 第79页/共194页 射线源射线源 滤光板滤光板 遮光遮光 板板 工件工件 第80页/共194页 补偿块补偿块 T形形接头接头 射线源射线源 暗盒暗盒 第81页/共194页 第82页/共194页 第83页/共194页 射线源 铅光阑 滤 板 铅 罩 铅遮板 象质计 标记带 工 件 暗 盒 铅底板 第84页/共194页 01 0072006，3，15 GL141 A B 第85页/共194页 2006，3，12007 GL100-2 暗袋暗袋 标记带 第86页/共194页 第87页/共194页

11、 第88页/共194页 250 rem。 第89页/共194页 第90页/共194页 第91页/共194页 第92页/共194页 第93页/共194页 第94页/共194页 部的质点就会产生部的质点就会产生机械振动机械振动， 此现象称为此现象称为逆压电效应逆压电效应。具有。具有 压电效应的晶体材料就称为压电效应的晶体材料就称为压压 电材料电材料。 第95页/共194页 / b. 施加交流电场时内部质点产生振动施加交流电场时内部质点产生振动 a.拉伸或压缩时表面产生电拉伸或压缩时表面产生电 荷荷 正压电效应 / 逆压电效应 第96页/共194页 第97页/共194页 第98页/共194页 第99

12、页/共194页 脉冲波脉冲波。 第100页/共194页 ， 声能越集中声能越集中。 第101页/共194页 第102页/共194页 主声轴主声轴 N 近场区长度 N=D2 /4 超声场及 近场区 压电晶片 第103页/共194页 第104页/共194页 n实际探测时，超声波探伤仪示实际探测时，超声波探伤仪示 波屏上的波高波屏上的波高h能够反映声波的能够反映声波的 衰减状况。衰减状况。 第105页/共194页 T T B1 B2 B6 第106页/共194页 W透透 W反反 w入 入 第107页/共194页 界面材料界面材料 反射系数反射系数K % 钢钢钢钢 0 钢钢变压器油变压器油 81 钢钢

13、有机玻璃有机玻璃 77 钢钢水水 88 有机玻璃有机玻璃变压器变压器 油油 17 钢钢空气空气 100 有机玻璃有机玻璃空气空气 100 第108页/共194页 第109页/共194页 第110页/共194页 超声波的超声波的 绕射现象绕射现象 第111页/共194页 S1 L1 S2 L2 L L L o L L入射纵波；入射纵波； 纵波入射角；纵波入射角； L1L1反射纵波；反射纵波； L纵波纵波L1L1反射角；反射角； S1反射横波；反射横波； 横波横波S1反射角；反射角； L2 折射折射纵波；纵波； L纵波纵波L2折射角；折射角； S2 折射折射横波；横波； 横波横波S2折射角。折射角

14、。 第112页/共194页 2211L L S S S S L L L C SIN C SIN C SIN C SIN C SIN （46) S1 L1 S2 L2 L L L 第113页/共194页 CL1CL2 , CL1 CS2 CL2 , 必有必有 SL ；且；且 ，S ，L ； )sinarcsin( 2 1 lC C L L )sinarcsin( 2 1 sC C s L 第114页/共194页 二临界角二临界角之间。之间。 第115页/共194页 第116页/共194页 断工件断工件内部缺陷内部缺陷的的有无、大小有无、大小 和位置和位置。见下图：。见下图： 第117页/共194

15、页 a.无缺陷无缺陷 b.小缺陷小缺陷 c. 大缺陷大缺陷 T B TT B F F 第118页/共194页 第119页/共194页 第120页/共194页 陷的情况。陷的情况。 应用特点：应用特点：能够发现与探测面能够发现与探测面 平行或接近平行的面积型缺陷平行或接近平行的面积型缺陷 和体积型缺陷。对体积型缺陷和体积型缺陷。对体积型缺陷 的检出率较高。的检出率较高。 第121页/共194页 第122页/共194页 缺陷长度缺陷长度 探头移动距离探头移动距离 6db 波高波高 波高包络线波高包络线 探头探头 第123页/共194页 ； 第124页/共194页 250 50 孔径可改变为：孔径可

16、改变为： 2， 3， 4， 6； 探头探头 平底孔距探测面的距离为：平底孔距探测面的距离为： 5，10，15，20，25，30，35，40，45 第125页/共194页 波幅波幅 距离距离mm 评定线评定线 定量线定量线 报废线报废线 dB 第126页/共194页 要做要做动态分析动态分析！ 第127页/共194页 。 n各种现代超声检测技术的出现，各种现代超声检测技术的出现， 大大提高了缺陷定性的准确性。大大提高了缺陷定性的准确性。 第128页/共194页 垂直垂直 水平水平环绕环绕转角转角 第129页/共194页 . 超声波频率超声波频率:f. 第130页/共194页 TT T F B a

17、. 无缺陷无缺陷 b.有缺陷有缺陷 c.端角波端角波 第131页/共194页 反射就对准 了缺陷。 第132页/共194页 o B P1 P0.5 b F 缺陷水平距离缺陷水平距离 L 声程声程S h 第133页/共194页 工件工件 缺陷缺陷 L h 第134页/共194页 工件工件 缺陷缺陷 L h h 第135页/共194页 第136页/共194页 铅直铅直 水平水平环绕环绕转角转角 第137页/共194页 工件工件 X y L Y= yL A A F L y h F AA 第138页/共194页 L100 =2 L50 第139页/共194页 R50 R100 300 91 L50 L

18、100 100 200 第140页/共194页 衰减器衰减器 增增 益益 脉冲移位脉冲移位 深度微调深度微调深度粗深度粗 调调 电源指示电源指示 电源开关电源开关 第141页/共194页 好的定位关系。好的定位关系。 第142页/共194页 第143页/共194页 外壳外壳 压电晶片压电晶片 引线引线 阻尼块阻尼块 第144页/共194页 o 有机玻璃楔块有机玻璃楔块 阻尼材料阻尼材料 压电晶片压电晶片 引线引线 握柄握柄 外壳外壳 入射点入射点 第145页/共194页 按按水平水平1:1定位法定位法进行初始进行初始 定位。定位。 第146页/共194页 衰减器衰减器 增增 益益 脉冲移位脉冲

19、移位 深度微调深度微调深度粗深度粗 调调 电源指示电源指示 电源开关电源开关 第147页/共194页 第148页/共194页 试块中精心设计了各种人工 反射体，并进行了科学布置。 第149页/共194页 第150页/共194页 高高H=225mm； 直径直径70mm； 底部平底孔底部平底孔2mm； 孔深孔深h=25mm. 作用：标定仪器灵敏度！作用：标定仪器灵敏度！ 第151页/共194页 R50 R100 300 91 L50 L100 100 200 第152页/共194页 第153页/共194页 第154页/共194页 该值越大，表明该系统的组该值越大，表明该系统的组 合灵敏度越好。即合

20、灵敏度越好。即灵敏度余量灵敏度余量 越大。越大。 第155页/共194页 （组合盲区测定是实验内容组合盲区测定是实验内容 之一之一） 第156页/共194页 T 盲盲 区区 100 80 60 40 20 0 F 第157页/共194页 第158页/共194页 300 91 100 200 两个人工反射体两个人工反射体 直探头直探头 85 第159页/共194页 2030 首先找到两个反射体的回波首先找到两个反射体的回波A、B ； 将二者调至满量程的将二者调至满量程的2030； 记下此时的衰减器读数记下此时的衰减器读数S1. 然后将回波然后将回波A、B 的谷底调至原来波高，即满量程的的谷底调至

21、原来波高，即满量程的2030；记下此时的衰减器读数；记下此时的衰减器读数S2. 最后计算出衰减器的改变量最后计算出衰减器的改变量 S=S1 S2 即为该探伤系统的即为该探伤系统的组合分辨力组合分辨力！ 第160页/共194页 T E = E1/E2E = E1/E2100%100% E1 E2 第161页/共194页 左侧左侧 右侧右侧 探测面：分为上、下面；探测面：分为上、下面； 探测区：分为左、右侧；探测区：分为左、右侧； 探头所在位向分为：探头所在位向分为： 1、2、3、4 四种位置。四种位置。 12 34 第162页/共194页 12 克服死区的克服死区的策略策略是：是： 运用一次反射

22、法运用一次反射法! ! 2 第163页/共194页 L 第164页/共194页 为为基准声强基准声强。 数值是：数值是：10 16 W/CM2. 第165页/共194页 就像就像米米(m)(m)与与分米分米(dm)(dm)一一 样！样！ 第166页/共194页 第167页/共194页 示例1: 针对不同缺陷 的组合探测 检测母材检测母材层状撕裂层状撕裂 及及坡口未熔合坡口未熔合 直探头直探头 利用利用一次反射法一次反射法 检测检测焊缝内部缺陷焊缝内部缺陷 斜探头斜探头 第168页/共194页 利用利用斜探头斜探头 检测检测坡口未熔合坡口未熔合! ! 工件工件 直射法一次反射法一次反射法 第169页/共194页 第170页/共194页 第171页/共194页 例如：对于例如：对于奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢， 铝合金铝合金这类材料，就这类材料，就不能选不能选 择择 磁力检测。磁力检测。 第172页/共194页 为宜。为宜。 磁悬液磁悬液磁粉磁粉或磁膏或磁膏悬浮在载悬浮在载 液