华科大无损检测新技术课件00无损检测技术概论

无损检测教材：无损检测新技术（讲义）主讲人：康宜华、武新军

1.无损检测的定义例子：隔皮猜瓜

用手轻拍，对西瓜是无有损坏的，非破坏性的，听声响或凭手感猜想西瓜生熟，“隔皮猜瓜”，这是生活中的“无损检测”；而“切开看个究竟”，这就是生活中的破坏性检查了。不论无损检测技术如何发展，“隔皮猜瓜”这一主旨内涵不变；对检测结果（猜想）有怀疑时，要解剖（切开）进行验证，这一基本思想也不变。1.无损检测的定义无损检测是利用声、光、电、磁、射线与被检物的相互作用，在不损伤被检物使用性能的情况下，探测被检物有无缺陷的方法。无损检测（NDT-NondestructiveTesting）与无损评估（NDE-NondestructiveEvaluation）技术是在物理学、化学、电子学、材料科学、自控技术、计算机技术、信息处理技术、模式识别和人工智能等学科的基础上发展起来的一门共性技术。NDT&NDE是在非破坏情况下，对生产制造过程中材料和零部件和最终产品的性能及质量进行检测与评定，以及对所生产的产品在服役过程中的使用可靠性进行评定的技术，它是现代工业发展的质量管理体系和重大设备寿命评估及安全运行中不可缺少的重要手段。本课程主要内容：分析材料（或构件）在不同势场作用下的物理性质，并测量材料（或构件）性能的细微变化，说明产生变化的原因并评价其适用性。常规无损检测方法涡流检测新技术超声检测新技术磁性检测新技术磁记忆检测技术磁光成像检测技术无损检测机电系统内容如下2.无损检测课程主要内容3.无损检测的意义3.1无损检测是现代工业中的重要部分生产制造过程中的无损检测与评价技术，对于改进产品的质量，保证材料、零件、产品的可靠性和生产过程的安全性，以及提高劳动生产率等都起着关键性的作用。无损检测技术被应用于整个制造过程中，它在产品设计、加工制造、成品检验，以及在役设备等各个阶段均可发挥作用。它对于确定产品的设计思想、提高新产品的性能、确保原材料的可靠性、剔除各工序中的不合格工件、改进制造工艺、确保安全生产、提高产品质量、保证在役设备的安全使用等方面均起到重要作用。研究新的检测方法往往比研究制造工艺本身更为重要。因为新的检测方法可以使新材料、新工艺的优化设计变得更为有效。3.无损检测的意义“没有无损检测技术，美国就不能享有众多领域的领先地位。”-里根

无损检测技术的发展在某个方面反映着一个国家的工业水平。美国全国有近10个无损检测中心，100多所大学设置无损检测的课程日本认为，“现代工业是建立在无损检测基础之上的”国内情况德国是工业发达国家中在无损检测与评价技术方面比较先进的国家。前苏联对无损检测技术也很重视，政府把资金拨给了九个无损检测中心，无损检测技术的发展直接支持了前苏联工业产品和武器生产，特别是国防工业和航空航天领域的发展。3.无损检测的意义以汽车工业为例：日本、美国、德国统计资料显示，经过无损检测后的产品增值情况大致是，机构产品为5%，国防、宇航、原子能产品为12%-18%，火箭为25%左右。3.2无损检测能带来巨大的经济效益

无损检测是提高产品质量的有力工具如第一、第二汽车制造厂仅对连杆进行无损检测一项，赔偿费用比不采用前下降了99.7%，每厂每年仅因此项就节省数十万元。德国奔驰公司汽车几千个零件经过无损检测后，整车运行公里数提高了一倍。无损检测所带来的经济效益将表现在其对材料和设备等使用寿命的准确预测和评价上。通过无损检测评价在役材料、零件或设备的使用寿命，可以防止它们被提前报废，但又能确保使用的安全性。3.无损检测的意义应用实例：油井管杆的检测与、修复3.无损检测的意义3.3无损检测具有重大的社会效益1986年前苏联契尔诺贝利核电站泄漏事故，死亡5000人以上，核污染遍及欧洲大陆。国内以锅炉和压力容器为例，据不完全统计，近十年间发生爆炸事故2254起，停炉停产重大事故20,000起，除了造成直接经济损失4～5亿元外，间接经济损失80～100亿元，因事故而丧生约1200人，受伤约4900人。3.无损检测的意义湖南凤凰大桥坍塌最近事例美国明尼苏达州发生大桥垮塌4.无损检测技术的发展第二次世界大战前：注意产品数量，发展缓慢第二次世界大战后：发展迅速，如何得到稳定、可靠、明显的缺陷信息检测方法及装置上，研究的精力主要集中在探伤传感器研制上，检测仪器均处于模拟仪器和电子仪器阶段，未出现能对检测信号作综合分析的数字化仪器和微计算机化仪器。８０年代后期，随着微电子技术和电子计算机技术的不断发展，人们开始注重无损检测仪器的微计算机化和智能化等问题，计算机模式识别技术、人工智能技术的迅速发展为这类仪器的产生提供了坚实的理论基础。无损检测是随着现代工业和科学技术的发展而不断发展起来的。4.无损检测技术的发展4.无损检测技术的发展以自动检测工艺为特点，注意对客观（或认为）影响因素的排除和解释。包括两部分内容：当前的主要研究热点自动无损评价(ANDE,AutomatedNDE)用于大批量、同规格产品的生产、加工和在役检测。定量无损评价(QNDE,QuantitativeNDE)关键零部件的检测。无损检测——全领域的技术

材料科学与工程发展设计研制生产使用无损检测材料表征工艺检测在役检测根据出现的问题或需方提出的更高要求5.无损检测从业人员的资格鉴定和认证二十世纪初，人们是以材料为无缺陷的连续均匀介质为前提来计算构件承载能力的，考虑到材料及/或制件中实际上可能存在缺陷，为适应制造部门保证产品使用可靠性的要求，开始发展无损检测技术。但是，制造部门的负责人（雇主）清楚的知道，无损检测的应用效果是由负责和执行无损检测人员的能力决定的，如果完成得不合适，可能完全无效甚至有害，雇主们更清楚地知道，这严重的后果责任是得由雇主自己来承担的。资格鉴定：对正确执行无损检测任务所需知识、技能、培训和实践经历所作的验证。

认证：对某人员能胜任某种无损检测方法的资格作出书面证明的程序。

定义起源1968年，美国无损检测学会（ASNT）发表“无损检测人员资格鉴定与认证推荐实施方法。SNT-TC-1A”1976年，ASNT发布了无损检测的Ⅲ级人员认证大纲雇主认证体系的形成5.无损检测从业人员的资格鉴定和认证历史发展1992年，发布了由ISO/TC135/SC7制定的标准ISO9712：1992“NDT人员的资格鉴定与认证”。中心认证体系的形成1999年，发布了ISO9712的第二版：ISO9712：1999人员资格认证等级：（I级）、（II级）和（III级）5.无损检测从业人员的资格鉴定和认证（I级）NDTⅠ级(NDTlevelⅠ)持有NDTI级证书的人员有资格按照NDT指导书，并在Ⅱ级和Ⅲ级人员的监督下进行NDT操作。I级人员应能：(a)调整设备。(b)进行检测。(c)按照文件提供的标准进行记录并对检测结果分类。(d)按结果写出报告。I级人员不应负责选择检测方法或技术。NDTII级(NDTlevelII)持有NDTⅡ级证书的人员有资格按所制定的或经认可的工艺规程，执行和指导无损检测工作，具体包括：解释该级人员具有资格的检测方法的应用局限性。将NDT法规、标准、技术条件和工艺规程转化为适合于实际工作情况的检测指导书。安装设备并验证其调整情况。执行和监督检测。按照适用的法规、标准和技术条件，解释并评定检测结果。准备NDT指导书。执行或监督所有Ⅰ级人员的工作。培训或指导Ⅰ级以下的人员。组织和报告无损检测的结果。5.无损检测从业人员的资格鉴定和认证（II级）NDTⅢ级(NDTlevelⅢ)持有Ⅲ级证书的人员可被授权来指导其具有资格的各种NDT方法的任何工作，包括：对NDT装备和工作人员承担全部责任。制定和批准检测技术和工艺规程。解释法规、标准、技术条件和工艺规程。确定用于特定NDT工作的特殊检测方法、技术和工艺规程。按现行法规、标准和技术条件解释和评定检测结果。若被认证机构授权，可经管资格鉴定考试。执行或监督所有Ⅱ级和Ⅰ级人员的工作。5.无损检测从业人员的资格鉴定和认证（III级）持有Ⅲ级证书的人员应具有：对所有的材料、加工和产品工艺有足够的实际知识，以便选择检测方法、制定检测技术，并在没有现成标准可采用的情况下协助建立验收标准。一般地熟悉其它NDT方法。具有培训或指导Ⅱ级以下人员的能力。5.无损检测从业人员的资格鉴定和认证（III级）5.无损检测从业人员的资格鉴定和认证国内相应认证机构中国船舶工业总公司无损检测人员资格考试委员会

中华人民共和国船舶检验局无损检测人员资格认可委员会

全国无损检测人员资格认证工作委员会

6.无损检测的工程应用-压力容器热交换器焊缝的超声检验储氢瓶的声发射在役检验6.无损检测的工程应用-航空工业射线照相检验飞机起落架荧光磁粉法检验飞机零件6.无损检测的工程应用-汽车工业检验汽车零件实时X-射线成像汽车零件实时X-射线曲轴磁粉探伤线汽车连杆磁粉探伤线6.无损检测的工程应用-建筑行业杨浦大桥钢板搭接焊缝的超声检验铁塔桩基混凝土质量的超声检测钢结构件焊缝的磁粉检验钢结构件焊缝的超声检测6.无损检测的工程应用-建筑行业6.无损检测的工程应用-电力行业发电机组转子中心孔的磁粉检验水轮发电机组大轴的超声检验燃气轮机透平叶片的涡流检验ProbeSignalsproducedbyvariousamountsofcorrosionthinning.Pipewithdamage6.无损检测的工程应用-电力行业6.无损检测的工程应用-冶金行业大直径管多通道超声探伤设备钢坯的超声检测6.无损检测的工程应用-核电工业核电蒸汽发生器的总体核检漏试验核电反应堆压力壳超声役前检验用的机械扫查装置6.无损检测的工程应用-铁道行业钢轨超声自动探伤装置路轨的超声检测Specialcarsareusedtoinspectthousandsofmilesofrailtofindcracksthatcouldleadtoaderailment.6.无损检测的工程应用-铁道行业6.无损检测的工程应用-石化行业NDTisusedtoinspectpipelinestopreventleaksthatcoulddamagetheenvironment.Visualinspection,radiographyandelectromagnetictestingaresomeoftheNDTmethodsused.

6.无损检测的工程应用-考古行业7.无损检测的相关网址无损检测资讯网：http://

中华无损检测网：http://

无损检测学会网：http://

无损检测技术论坛：http://美国无损检测教育网：7.无损检测的相关网址[1]美国无损检测学会.美国无损检测