技师课件—无损检测

1、装配钳工 技师考试培训零件的探伤检测法零件的探伤检测法质量保证部质量保证部第二节 零件的探伤检测法一、无损探伤试验 在不破坏铸件（也可以是棒料零件、锻压零件以及其他成型零件）的情况下，检验其内（外）部缺陷，称为无损探伤试验。 对于特别重要的铸件（即安全性要求较高的铸件）需要进行内部缺陷的检验，一般采用磁粉探伤（MT）、渗透探伤(PT)、超声探伤(UT)以及射线探伤(RT)（X射线、射线）等检测手段来进行。 无损探伤试验的费用昂贵，过度使用将会导致产品成本升高。PT试验MT试验UT试验RT试验(X射线)第二节 零件的探伤检测法二、超声波探伤 超声波探伤是利用超声波入射被检工件内部，当声束遇有缺陷

2、时产生回波或者穿透波被衰减来判断工件内部缺陷的存在、缺陷大小和位置（当量值）。 检测工件内部缺陷的同时也可以发现工件表面的裂纹，是常规无损探伤中应用最为广泛的一种检测方法。 用于探伤的超声波频率一般为500kHz5MHz，其中： 金属探伤最常用的频率是：15MHz；大型铸钢件选0.53MHz，小型铸钢件选1.5MHz5MHz，铸铁件选0.51MHz，铝合金铸件选1.3MHz； 探水泥构建用的频率是： 0.5MHz,如100KHz,200KHz; 探测玻璃陶瓷中m级小缺陷用的频率是100MHz200MHz,甚至更高。 第二节 零件的探伤检测法二、超声波探伤 超声波的特点 （1）有良好的指向性：

3、（2）能量高 （超声波的能量远大于声波的能量，为声波能量的100万倍） （3）能像光线一样呈直线传播，并在界面上产生反射、折射和波型转换，在传播过程中还有干涉、叠加、绕射现象，故可以充分利用这些几何、物理特征进行探伤。 （4）在金属材料中的传播速度很快， 穿透能力强、衰减小，对某些金属的穿透能力可达数米，其他检测手段无法相比； 对面积型缺陷检出率高，体积型缺陷检出率低；适合较大厚度工件的检验；材质晶粒度对检测结果有影响。第二节 零件的探伤检测法二、超声波探伤1、脉冲反射法探头发射和接收超声波，发射的超声波是脉冲波，脉冲超声在工件中遇界面反射超声波，超声再在探头中换成电信号经放大后显示，显示屏上

4、横座标表示超声波在工件中传播的时间，纵座标表示反射的超声波声压，与反射面积大小对应。超声波探伤有脉冲反射法和穿透传播法。第二节 零件的探伤检测法二、超声波探伤2、穿透传播法 这种方法要用两个探头，一个探头用作发射，另一个探头用作接收，接收探头和发射探头要对准，以便接收从零件中传播过来的超声波。第二节 零件的探伤检测法二、超声波探伤超声波探头 根据波型，探头可分为有纵波探头、横波探头、表面波探头、板波探头等。根据波束可以分为聚焦探头与非聚焦探头。根据晶片数可分为单晶片、双晶片。常用的主要是直探头与斜探头第二节 零件的探伤检测法二、超声波探伤3、超声波探伤注意事项 1）超声波探伤时在探头与工件之间

5、如存在空气，由于空气声阻抗比较大，超声波不能被导入工件，必须使用耦合剂消除间隙，在探头与工件之间起透声的作用。 2）耦合剂应选用声阻抗（密度与声速乘积）比较大的，常用的有机油、水玻璃、甘油、水、化学浆糊 3）耦合层厚度理论上耦合层厚度为波长1/2的整数倍时透声效果最好，耦合层厚度为波长的1/4的奇数倍时透声效果最差，实际工作中一般尽可能使耦合层薄一些。 4）工件表面粗糙影响，要求工件表面的粗糙度不高于6.3m，最多不能超过12.5 m ；第二节 零件的探伤检测法二、超声波探伤3、超声波探伤注意事项 5)选择合适的探伤灵敏度。灵敏度选择过高时探伤时反射的杂波太多,影响缺陷波的识别,灵敏度过低时会

6、漏掉缺陷； 6）手工探伤时探头的移动速度过快，或者缺陷波显示不够亮，易漏掉缺陷； 7）在进行探伤前应用标准样块进行校准。第二节 零件的探伤检测法三、射线探伤（射线照相检测） 工业上常用的射线探伤方法为X射线探伤和射线探伤。 探伤原理：当射线穿过金属时，如果在其内部存在着孔洞或裂纹，则其对射线的吸收程度不同，穿透金属的射线强度也不同，在照相底片上便可显示出缺陷的形状与大小。与超声波一样，射线探伤可用于铸件内部缺陷（气孔、缩孔、夹砂、裂纹）的检验。X射线探伤仪Co60 射线探伤仪第二节 零件的探伤检测法三、射线探伤1、射线探伤适用范围 （1） 适用于碳钢、合金钢、不锈钢铸造零件，A/AB级低灵敏度

7、照射厚度为40200mm，高灵敏度B级照射厚度为60150mm； （2） 有特殊要求的碳钢、合金钢、不锈钢零件，A/AB级低灵敏度照射厚度为40200mm，B级高灵敏度照射厚度为60150mm。图1 a DN100mm阀体射线检测阀体射线检测第二节 零件的探伤检测法三、射线探伤2、被检零件的表面要求以及检测时机 （1）射线检测之前，铸件表面应经外观检测并合格。表面的不规则状态在底片上的影像不得掩盖或干扰缺陷影像，否则应对表面适当修整。即，零件在送检时，表面不得有焊渣、焊瘤，否则在影像中显示出“缺陷”； （2）碳钢、合金钢铸件射线检测应在正火或正火+回火后进行；奥氏体不锈钢铸件可在固溶前进行。对

8、于有延迟裂纹倾向的合金钢，至少应在焊补完成后24h后进行射线检测；第二节 零件的探伤检测法三、射线探伤缩松缺陷第二节 零件的探伤检测法三、射线探伤第二节 零件的探伤检测法三、磁粉探伤 磁粉探伤是利用缺陷部分的磁阻较大，因而引起磁力线歪曲，产生漏磁通，使得均匀的磁粉在缺陷处聚集，这样即可判断出缺陷的大小。 用磁粉探伤时，将磁粉铺在铸件上，也可以用水或轻质油悬浮液铺上。使用磁粉探伤时，用紫外线灯照射（用于荧光磁粉剂），即可显示出清晰的缺陷图形。第二节 零件的探伤检测法三、磁粉探伤 图8-7所示为磁粉探伤的示意图。检查表面缺陷时，磁化电流一般采用交流，增大磁化电流则可检验的缺陷深度也随之增加。 磁粉

9、探伤只适用于铸钢件和铸铁件类的磁化材料的探伤。第二节 零件的探伤检测法三、磁粉探伤1、磁粉检测适用范围（1）磁粉检测适用于导磁铸件，表面或近表面缺陷的检验和质量评级及验收；（2）在进行磁粉检测时，铸件表面应清除检验区域表面的油脂、油漆、粘砂、氧化皮等干扰磁粉检测操作和磁痕辨别的物质；（3）铸钢件检验区域表面粗糙度Ra值应在6.3m100m内。2、磁粉检测时机 原则上应在结束一切加工和处理工序之后再进行检测，但至少应在热处理后进行检测，对于有延迟裂纹倾向的合金钢，至少应在焊补完成后24h后进行检测；第二节 零件的探伤检测法三、磁粉探伤第二节 零件的探伤检测法三、磁粉探伤第二节 零件的探伤检测法四

10、、渗透探伤 渗透探伤的原理是利用液体具有表面张力的特性，在毛细作用下着色剂能渗入到缺陷中去，再用显影剂将其吸出，即可显示出缺陷的位置。 渗透检测是一种检测材料（或零件）表面或近表面开口缺陷的无损检测技术。它几乎不受被检部件的形状、大小、组织结构、化学成分和缺陷方位的限制，可广泛适用于锻件、铸件、焊接件等各种加工工艺的质量检验，以及金属、陶瓷、玻璃、塑料、粉末冶金等各种材料制造的零件的质量检测。 渗透检测受被检物体表面粗糙度的影响较大，不适用于多孔材料及其制品的检测。第二节 零件的探伤检测法四、渗透探伤 渗透探伤的步骤： 1、将被检查铸件表面清洗干净； 2、用毛刷将渗透液（溶有颜色染料或荧光物质

11、的油）刷到（喷到）被检验表面上，放置1030min，让其渗透； 3、用洗涤剂将表面的渗透液去掉； 4、喷洒白色的显影剂，将渗透液吸出，以显示出缺陷的位置。第二节 零件的探伤检测法四、渗透探伤第二节 零件的探伤检测法四、渗透探伤第二节 零件的探伤检测法四、渗透探伤第二节 零件的探伤检测法四、渗透探伤探 伤 方 法探 伤 方 法比 较 内 容比 较 内 容 射线射线 超声超声 磁粉磁粉 渗透渗透 典型应用典型应用 铸件、焊件铸件、焊件 铸、锻、焊件及板材铸、锻、焊件及板材铸、锻、焊及冲压铸、锻、焊及冲压件等件等 各种工件各种工件探出缺陷探出缺陷 表面及内部缺陷表面及内部缺陷 表面及内部缺陷表面及内

12、部缺陷 表面及近表面缺陷表面及近表面缺陷 表面缺陷表面缺陷 判伤方法判伤方法 由照相底片或荧由照相底片或荧光屏观察光屏观察 根据回波信号分析根据回波信号分析根据磁痕直接观察根据磁痕直接观察 根据显示直接观根据显示直接观察察 探伤灵敏度探伤灵敏度 1.25% 1.25% 灵敏度高灵敏度高 可发现可发现77以上裂纹以上裂纹 稍低于磁粉稍低于磁粉 主要设备主要设备 X X光机、射线源光机、射线源及其装置及其装置 超声波探伤仪超声波探伤仪 磁粉探伤器磁粉探伤器 白光灯、紫外线白光灯、紫外线灯（荧光用）灯（荧光用） 优点优点 不受工件形状限不受工件形状限制，能保存永久制，能保存永久记录，缺陷直观记录，缺陷直观 适用范围广，使用灵适用范围广，使用灵活，费用低廉，适用活，费用低廉，适用性强性强 缺陷直观，速度快，缺陷直观，速度快，操作方便，设备简操作方便，设备简单，费用低廉单，费用低廉 不受工件限制，不受工件限制，不需专门设备，不需专门设备，操作简、易，费操作简、易，费用低廉用低廉 缺点缺点费用高，设备笨费用高，设备笨重，工件厚度受重，工件厚度受限制，对人体有限制，对人体有伤害