飞机结构与机械系统课件 无损检测2-17

M3

飞机结构与系统123M3.2.6无损检测1.目视检测（发动机孔探）2.渗透检测3.磁粉检测4.超声检测5.涡流检测6.X射线检测课时：2学时123一、无损检测的定义

无损检测是指在不损害或不影响被检测对象使用性能,不伤害被检测对象内部组织的前提下，利用材料内部结构异常或缺陷存在引起的热、声、光、电、磁等反应的变化，以物理或化学方法为手段，借助现代化的技术和设备器材，对试件内部及表面的结构、性质、状态及缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化进行检查和测试的方法。123二、无损检测的方法种类目视渗透检测磁粉检测涡流检测超声检测X射线

微波声发射热像激光干涉测量漏磁检测磁性测量敲击检测三、目视检测（发动机孔探）目视检测:是指用人眼或借助光学仪器对物件做观察或测量的一种无损检则方法。分为直接目视检测和间接目视检测。直接目视检测:不借助于目视辅助器材,用眼睛进行检测的一种目视检测技术。间接目视检测:借助于各种目视辅助器材,对难以进行直接目视检测的被检部位进行检测的一种目视检测技术。1.检测原理及分类：目视检测是最基础和常规的检测方法。常用辅助工具有：内窥镜，放大镜，反光镜等。三、目视检测（发动机孔探）2.目视检测设备：3.目视检测（发动机孔探）典型案例孔探检查高压压气机1-9级转子叶片：发现叶片前缘叶尖材料丢失三、目视检测（发动机孔探）四、渗透检测1.原理：

渗透检测的基本原理是利用液体的毛细管作用，将渗透液渗入非多孔性固体材料表面开口缺陷处，再通过显像剂将渗入的渗透液析出到表面显示缺陷的存在。属于无损检测五大常规方法之一。四、渗透检测2.方法分类：

（1）水洗型荧光渗透检测

（2）亲油性后乳化型荧光渗透检测

（3）溶剂去除型荧光渗透检测

（4）亲水性后乳化型荧光渗透检测（5）水洗型着色渗透检测

（6）亲油性后乳化型着色渗透检测

（7）溶剂去除型着色渗透检测

（8）亲水性后乳化型着色渗透检测四、渗透检测3.适用范围：

适用于原材料、在制零件、成品零件和在役零件的表面质量检测。与磁粉、涡流检测方法不同，渗透检测方法可检测各种金属（包括非铁磁性金属）材料和非金属材料，如铝合金、镁合金、钛合金、钢铁材料（包括奥氏体不锈钢）、玻璃钢、玻璃、塑料和陶瓷等；可检测各种工艺加工的零件，如挤压件、锻件、铸件、焊接件、机械加工件及非金属制件等；可检测裂纹、分层、折叠、冷隔、夹杂、气孔、缩孔、针孔、疏松等开口于零件表面或与表面相通的各种缺陷。四、渗透检测4.基本检测步骤：预处理（清洗表面）渗透（施加渗透剂）清洗（使用乳化剂/清洗剂）显像（待工件干燥后）观察（缺陷识别）四、渗透检测5.渗透检测特点：（1）非疏松多孔性性材料表面开空缺陷检查均可使用渗透探伤方法。（2）不受工件形状限制，并一次操作就可大致作到全面检测。（3）一次操作可同时检测出形状复杂的各个方向的缺陷。（4）只能检测表面开口缺陷，对埋藏缺陷或闭合型的表面缺陷无法检出。（5）受试件表面光洁度影响大。（6）检测程序较多、速度慢。（7）对铁磁性材料而言，检测灵敏度比磁粉探伤低。四、渗透检测6.检测实例图：五、磁粉检测1.原理：铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出磁粉检测不连续性的位置、形状和大小。五、磁粉检测2.方法分类：按照工件上施加磁粉的时间分：（1）剩磁法：

在停止磁化后，将磁悬液施加到工件上利用工件中的剩磁进行检测的方法。（2）连续法：

在外加磁场磁化的同时，将磁粉或磁悬液施加到工件上进行磁粉检测的方法。五、磁粉检测2.方法分类：按磁粉分散介质分类：（1）干法：以空气为载体，将干磁粉喷至干燥的工件表面进行磁粉检测的方法。（2）湿法：将磁粉悬浮在载液中进行磁粉检测的方法。五、磁粉检测2.方法分类：按显示材料分类：（1）荧光法：

以荧光磁粉做显示材料进行磁粉检测；（2）非荧光法：

以普通磁粉做显示材料进行磁粉检测。五、磁粉检测3.适用范围：（1）适用于检测铁磁性材料表面和近表面缺陷，例如：表面和近表面间隙极窄的裂纹和目视难以看出的其他缺陷。不适合检测埋藏较深的内部缺陷。（2）适用于检测铁镍基铁磁性材料，例如：马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢材料，不适用于检测非磁性材料，例如：奥氏体不锈钢材料。（3）适用于检测未加工的原材料（如钢坯）和加工的半成品、成品件及在役与使用过的工件。（4）适用于检测管材棒材板材形材和锻钢件铸钢件及焊接件。五、磁粉检测4.检测实例图：六、超声波检测platecrack0246810initialpulsecrackechobacksurfaceechoOscilloscope,orflawdetectorscreen1.超声波检测原理六、超声波检测超声波是频率高于20千赫的机械波。在超声探伤中常用的频率为0.5~10兆赫。这种机械波在材料中能以一定的速度和方向传播，遇到声阻抗不同的异质界面(如缺陷或被测物件的底面等)就会产生反射、折射和波形转换。根据缺陷反射波在荧光屏上的位置和幅度(与参考试块中人工缺陷的反射波幅度作比较)，即可测定缺陷的位置和大致尺寸。除反射法外，还有用另一探头在工件另一侧接受信号的穿透法以及使用连续脉冲信号进行检测的连续法。利用超声法检测材料的物理特性时，还经常利用超声波在工件中的声速、衰减和共振等特性。1.超声波检测原理六、超声波检测2.仪器工作原理最常用的是脉冲反射法，探伤时，脉冲振荡器发出的电压加在探头上(用压电陶瓷或石英晶片制成的探测元件)，探头发出的超声波脉冲通过声耦合介质(如机油或水等)进入材料并在其中传播，遇到缺陷后，部分反射能量沿原途径返回探头，探头又将其转变为电脉冲，经仪器放大而显示在示波管的荧光屏上。六、超声波检测3.超声检测-方法种类（1）纵波法：

超声波垂直进入构件，主要检测与探测面平行的缺陷。六、超声波检测（2）横波法：

超声波倾斜进入构件，主要检测与探测面成一定角度的缺陷。3.超声检测-方法种类六、超声波检测3.超声检测-方法种类（3）表面波法：

超声波沿构件表面传播，主要检测构件表面缺陷。六、超声波检测3.超声检测-方法种类（4）共振法：激振频率与结构固有频率重合时，会出现共振现象。常用于薄板材料的测厚。六、超声波检测4.超声检测基本操作方法七、涡流检测1.检测原理涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电材料。当把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生涡流。由于导体自身各种因素（如电导率、磁导率、形状、尺寸和缺陷等）的变化，会导致涡流的变化，利用这种现象判定导体性质、状态的检测方法，称为涡流检测。七、涡流检测2.涡流检测应用范围

涡流检测可用于检测导电材料表面及近表面缺陷，以及材料的电导率、涂层厚度等。用小探头还可以对一些孔洞等进行检测。七、涡流检测3.涡流检测典型应用八、射线检测1.射线检测-原理用X射线或者γ射线穿透试件，以胶片或者成像板作为记录信息的器材的无损检测方法，该方法是最基本的、应用最广泛的一种非破坏性检验方法。高压电场Electrons-+射线源底片（成像板）被检试件八、射线检测1.射线检测-原理射线能穿透肉眼无法穿透的物质使胶片感光，当X射线或r射线照射胶片时，与普通光线一样，能使胶