无损检测综合知识讲诉

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1、无损检测综合知识 彭玉桥 北京华海恒辉无损检测技术培训中心 2013.2-2013.12 双龙软件 DDSoftware 全国无损检测学会人员资格认证培训 （级） DateDate 1 1 1.1 材料的无损检测 1.1.1 无损检测的定义： 不破坏材料的外形和性能的情 况下，检测该材料的内部结构（组织与不连续）和性能， 该技术称为无损检测。英文全称：Non Destructive Testing (NDT) 1.1.2 常用无损检测方法 l射线检测：Radiographic Testing (RT) l射线的种类与本质： 射线、射线和中子射线。射线 和 射线与无线电波、红外线、可见光、紫外线

2、一样， 都是电磁波；而中子射线是粒子。 lX射线的产生：X射线管 l射线的产生：射线是放射性原子核在衰变时放射出来 的电磁波。放射性衰变 # DateDate 2 2 射线检测：原理、方法与应用 l射线和射线通过物质时其强度逐渐减弱。 强度衰减公式： II0e-x l利用射线透过物体时产生的吸收和散射现象，检测材 料中因缺陷存在而引起射线强度改变的程度来探测缺陷 的方法称为射线检测。利用胶片感光显示缺陷的方法称 为射线照相法。 l检测技术类型：照相法；荧光屏法；工业电视法； l检测对象类型：金属；非金属。 焊缝；铸件。 l检测缺陷类型：裂纹；气孔；未焊透；未融合；夹渣 ；疏松；冷隔等。检查对接

3、焊缝中的单个气孔，用射线 方法比用超声方法好。 DateDate 3 3 超声检测：Ultrasonic Testing (UT) l超声波的本质：机械波，它是由于机械振动在弹性介质 中 引起的波动过程，例如水波、声波、超声波等 l超声波的类型：纵波和横波 表面波（瑞利波）、板波 l超声波的性质： （1）声速：与材料性质有关、与波的种类有关 （2）波的叠加、干涉及驻波 （3）反射、折射和波型转换# DateDate 4 4 超声检测：原理、方法与应用 l 超声波的产生：仪器、探头 l 超声波与工件的接触：耦合剂 l 超声波在工件内的传播与反射 、波的接收 l 超声波检测原理：探头发射的超声波通

4、过耦合剂在工 件中传 播，遇到缺陷时反射回来被探头接收。根据反 射回波在荧光屏上的位置和波辐高低判断缺陷的大小和位 置。 l 超声检测技术的特点：应用范围广；穿透能力大；设 备轻便； 定量不准确；定性困难。 l 检测技术类型：纵波法；横波法；表面波法；板波法 ， l 常用检测方法：穿透法；反射法；串列法；液浸（聚 焦）法；. l 检测对象类型：金属；非金属。 焊缝；板件；管件； 锻件。 l 检测缺陷类型：面缺陷；体缺陷。定性困难。 l 数字化、智能化发展前景宽广。# DateDate 5 5 磁粉检测: Magnetic Testing (MT) l漏磁场：铁磁材料磁化时磁力线由于折射而迤出到

5、材料 表面所形成的磁场称为漏磁场 l剩磁：铁磁材料磁化时所具有的磁性在磁化电流取消后 继续存在的性质称为剩磁 l铁磁材料在磁场中被磁化后，缺陷处产生的漏磁场吸附 磁粉而形成磁痕。磁痕的长度、位置、形状反映了缺陷的 状态。 l磁粉检测技术的特点：检测表面和近表面缺陷；铁磁材 料； l常用检测方法：剩磁法；连续法。 l检测对象类型：铁磁材料。 焊缝；钢板；钢管；螺栓等 . l检测缺陷类型：裂纹；夹渣等. # DateDate 6 6 渗透检测：Penetrate Testing (PT) l分子压强与表面张力：每一个离液面的距离小于分子作 用半径r的分子，都受到一个指向液体内部的力的作用。 而这些

6、表面分子及近表面分子组成的表面层，都受到垂直 于液面且指向液体内部的力的作用。这种作用力就是表面 层对整个液体施加的压力，该压力在单位面积上的平均值 叫分子压强。分子压强是表面张力产生的原因。 l液体润湿：液体铺展在固体材料的表面不呈球形，且能 覆盖表面，此现象称液体润湿现象。 l毛细现象：润湿液体在毛细管内的自动上升或下降称为 毛细现象。# DateDate 7 7 渗透检测：原理、方法与应用 l具有润湿作用的渗透剂在毛细管作用下渗入表面开口 缺陷。在显象剂作用下由于毛细管作用渗入到开口缺陷 内的渗透剂被析出表面形成痕迹。 l渗透检测基本操作过程 l渗透检测技术的特点：检测表面开口缺陷； l

7、常用检测方法：着色法；荧光法。 l检测对象类型：金属与非金属材料。 l检测缺陷类型：裂纹。# DateDate 8 8 涡流检测：Eddy Current Testing (ET) l由于电磁感应金属材料在交变磁场作用下产生涡流 。 l金属材料中存在的裂纹将改变涡流的大小和分布， 分析这些变化可检出铁磁性和非铁磁性材料中的缺陷 。 l涡流可用以分选材质、测膜层厚度和工件尺寸以及 材料的某些物理性能等。 l涡流检测技术的特点：适用于导电材料；检测近表 面缺陷。 l常用检测方法：穿过式线圈；内通过式线圈；探头 式线圈。 l检测对象类型：金属与非金属材料。 l检测缺陷类型：裂纹。# DateDate

8、 9 9 1.1.2 常用无损检测方法的应用 一、应用的部门 航空、航天、机械、核工业、汽车制造、船舶、电 子、钢结构、商检、进出口等。 二、应用的对象 （1） 缺陷探伤 （2） 厚度测量 （3） 性能测试 # DateDate1010 1.1. 3 常用无损检测方法的范围及局限性 方法 应用范围 局限性 RT 各类材料的内部缺陷 表面缺陷较难发现 UT 大厚度金属和部分 仅限于弹性介质 非金属材料的内部缺陷 定性定量困难 MT 表面和近表面缺陷 仅限于磁性介质 PT 金属和部分非金属 仅限于表面开口缺陷 材料的表面缺陷 ET 表面和近表面缺陷 仅限于导电材料 # DateDate1111 1

9、.2 材料 1.2.1 材料的性能 一、力学性能 （1） 金属材料的静拉伸力学性能 l 强度：金属抗拉永久变形和断裂的能力 l 塑性：又称范性，断裂前材料发生不可逆永久变形的能 力 l 韧性：金属在断裂前吸收变形能量的能力 （2） 金属材料的弹性性能 l 弹性（虎克定律）： DateDate1212 （3） 金属材料在静加载下的力学性能 l 扭转性能 扭转破断图 l 弯曲、压缩性能 l 硬度 （4） 金属材料的冲击性能 （5） 金属材料的疲劳性能 （6） 金属材料的蠕变性能 二、物理性能 （1） 密度、比热量、磁性、导电性、导热性等 （2） 光学性能 （3） 声学性能 # DateDate13

10、13 1.2.3 金属材料中的各种缺陷及不连续性 一、不连续性：金属或合金内部结构的不均匀变 化，称为不连续性。材料内结构的不连续对材料性 能有影响。 二、缺陷：对金属材料的性能造成破坏的不连续 性称为缺陷。因此不能简单的说：不连续就是缺陷 。 DateDate1414 1.3 加工及缺陷 一、最初加工过程及相关缺陷 （1） 铸造：将熔融金属浇注入铸型型腔，冷却后形成 工件的加工过程； 常见的铸造缺陷：气孔、缩孔、疏松、冷裂、热 裂、冷隔、偏析、夹杂。 （2）塑性加工：锻、轧、拔、钣金等 常见的塑性加工缺陷：裂纹、折叠、分层、白点（ 氢脆） # DateDate1515 二、制造加工过程及相关

11、缺陷 （1）焊接：通过加热或加压，使填充材料熔化、冷却将 工件连接在一起的加工方式称焊接； 常见的焊接缺陷：气孔、夹渣、未融合、未焊透、 裂纹、夹珠、钨夹杂 （2）表面加工：车、铣、刨、镀、磨、喷丸、吹砂等 常见的表面加工缺陷：氢脆 （3）热处理：对金属材料加温并用不同方法冷却使其组 织结构发生的方法称热处理； 常见的热处理缺陷：淬裂 （4）其他热加工工艺：粉末冶金等 # DateDate1616 1.4 在役中的材料 1.4.1 在役中材料的行为 受力、受压、高低温、摩擦、腐蚀 . 1.4.2 在役工况导致缺陷和失效 一、腐蚀：腐蚀裂纹、腐蚀坑、腐蚀减薄 二、疲劳：疲劳裂纹、疲劳断裂 三、磨

12、损：材料减薄、摩擦裂纹 四、过负载：变形、断裂 五、脆性断裂：镉脆、氢脆 1.4.3 金属中破裂发展的概念 一、缺陷的形成 （应力集中） 二、缺陷的发展 （载荷） 三、断裂 # DateDate1717 1.5 无损检测人员管理 l 持有NDT 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）按照文件提供的验收标准进行记录并对检测 结果分类； （d）按检测结果写出检测报告。 l级人员不应负责选择检测方法或技术。 DateDate1818 综合知识 到此结束! DateDate1919 X射线产生示

13、意图 返回 管电压决定射线的穿透力： 硬射线、软射线 DateDate2020 射线的产生 返回 DateDate2121 射线照相检测原理 射线吸收和强度减弱 ： I= -I d 返回 DateDate2222 裂纹 气孔 未焊透 返回 DateDate2323 纵波和横波 返 回 DateDate2424 超声波的反射、折射和波型转换 返回 DateDate2525 穿透法 返回 DateDate2626 超声波在探测面、缺陷面与底面之间的传播与反射 返回传播与反射 返回缺陷回波法 DateDate2727 液浸（聚焦）法 返回液浸（聚焦）法 返回水浸聚焦探头 返回液浸技 术 DateDa

14、te2828 双探头检测 返回 DateDate2929 全浸没式和局部浸没式 返回 DateDate3030 智能化：裂纹低倍图 返回 上一 张 DateDate3131 智能化：计算机模拟图 下一张 DateDate3232 数字信号 返回 DateDate3333 漏磁场 返回Date Date3434 剩磁 返回 DateDate3535 分子压强 返 回 DateDate3636 液体润湿 返回 DateDate3737 毛细现象 返 回 DateDate3838 操作的基本步骤 返 回 DateDate3939 螺栓裂纹 下一张 DateDate4040 气阀门（铜）上的裂纹 返回

15、 上一张 DateDate4141 涡流 返回 DateDate4242 裂纹对涡流的影响 返回 DateDate4343 涡流检测方式 返回 DateDate4444 上课教师 彭玉桥 简介 | 无损检测黄页/蓝页 | 无损检测 信息总汇 l北京华海恒辉科技有限公司 总经理 计算机软硬件开发 | 无损检测八技服务 | 无损检测设备与 备件零售 l电 话: (010) 82376306 82373682 l传 真 ： 010-51650108-2 l Email: 13701299669 l邮编: 100083返回 DateDate4545 lQq：1115901205 DateDate4646 扭转破断 返回 DateDate4747 冲击试 验 返回 DateDate4848 蠕变损伤 返回 DateDate4949 裂纹 扩展类型 返回 DateDate5050 断裂韧度试样 返回 DateDate5151 下一张 DateDate5252 返回 DateDate5353 射线照相检验飞机起落架 返回 DateDate5454