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1、无损检测与射线评片徐晓东徐晓东 2001 2001年年1212月月2020日日12本次课程内容 一、无损检测概论一、无损检测概论 1 1、无损检测概念、无损检测概念 2 2、无损检测方法及应用、无损检测方法及应用二、射线照相底片评定二、射线照相底片评定 1 1、评片基础知识、评片基础知识 2 2、JB4730JB4730标准标准3一、无损检测概念 1 1、什么是无损检测？、什么是无损检测？ 无损检测是在不破坏或损伤被检物无损检测是在不破坏或损伤被检物体的条件下检查被被检测物体的状态的体的条件下检查被被检测物体的状态的一种检测工艺方法。一种检测工艺方法。2 2、无损检测的目的、无损检测的目的 、
2、改进制造工艺、改进制造工艺 、降低制造成本、降低制造成本 、保证产品质量、保证产品质量 、确保设备安全运行、确保设备安全运行53 3 3 3、常规无损检测方法及代号、常规无损检测方法及代号、常规无损检测方法及代号、常规无损检测方法及代号 、射线检测（、射线检测（、射线检测（、射线检测（RTRTRTRT） 、超声波检测（、超声波检测（、超声波检测（、超声波检测（UTUTUTUT） 、磁粉检测（、磁粉检测（、磁粉检测（、磁粉检测（MTMTMTMT） 、渗透检测（、渗透检测（、渗透检测（、渗透检测（PTPTPTPT） 、电磁（涡流）检测（、电磁（涡流）检测（、电磁（涡流）检测（、电磁（涡流）检测（E
3、TETETET） 除此之外，特种设备无损检测人员考除此之外，特种设备无损检测人员考除此之外，特种设备无损检测人员考除此之外，特种设备无损检测人员考核与监督管理规则还规定了以下两种方法的核与监督管理规则还规定了以下两种方法的核与监督管理规则还规定了以下两种方法的核与监督管理规则还规定了以下两种方法的考核要求：考核要求：考核要求：考核要求： 、声发射（、声发射（、声发射（、声发射（AEAEAEAE） 、热像、热像、热像、热像/ / / /红外（红外（红外（红外（TIRTIRTIRTIR） 6 4 4 4 4、无损检测方法的应用特点、无损检测方法的应用特点、无损检测方法的应用特点、无损检测方法的应用
4、特点 选择合理的检测方法选择合理的检测方法选择合理的检测方法选择合理的检测方法 工件材质工件材质工件材质工件材质 加工工艺和缺陷类型加工工艺和缺陷类型加工工艺和缺陷类型加工工艺和缺陷类型 质量要求质量要求质量要求质量要求 选择合理的检测时机选择合理的检测时机选择合理的检测时机选择合理的检测时机 缺陷出现时机缺陷出现时机缺陷出现时机缺陷出现时机 工件表面状态工件表面状态工件表面状态工件表面状态 综合运用无损检测方法综合运用无损检测方法综合运用无损检测方法综合运用无损检测方法 缺陷类型和特征缺陷类型和特征缺陷类型和特征缺陷类型和特征 检测方法的特点和适用性检测方法的特点和适用性检测方法的特点和适用
5、性检测方法的特点和适用性7二、无损检测方法及应用1 1、射线检测（、射线检测（RTRT） 1 1）射线检测用的射线）射线检测用的射线 X X射线射线 射线射线 中子射线中子射线8 2 2 2 2） X X X X射线和射线和射线和射线和射线的性质射线的性质射线的性质射线的性质 X X X X射线和射线和射线和射线和射线与可见光一样属于电磁波。射线与可见光一样属于电磁波。射线与可见光一样属于电磁波。射线与可见光一样属于电磁波。主要性质：主要性质：主要性质：主要性质： 不可见，以光速沿直线传播不可见，以光速沿直线传播不可见，以光速沿直线传播不可见，以光速沿直线传播 能穿透可见光不能穿透的物质能穿透
6、可见光不能穿透的物质能穿透可见光不能穿透的物质能穿透可见光不能穿透的物质 穿透物质时能被物质吸收和散射而发穿透物质时能被物质吸收和散射而发穿透物质时能被物质吸收和散射而发穿透物质时能被物质吸收和散射而发生衰减。生衰减。生衰减。生衰减。 能使气体电离能使气体电离能使气体电离能使气体电离 光化学效应，能使胶片感光光化学效应，能使胶片感光光化学效应，能使胶片感光光化学效应，能使胶片感光 荧光效应，能使某些荧光物质发荧光荧光效应，能使某些荧光物质发荧光荧光效应，能使某些荧光物质发荧光荧光效应，能使某些荧光物质发荧光 生物效应，能杀死有生命的细胞生物效应，能杀死有生命的细胞生物效应，能杀死有生命的细胞生
7、物效应，能杀死有生命的细胞9 3 3）射线检测方法）射线检测方法 按记录方式不同分为按记录方式不同分为 射线照相法射线照相法 荧光屏成像法荧光屏成像法 气体电离法气体电离法 电视成像法电视成像法 按射线源不同分为按射线源不同分为 X X射线探伤法射线探伤法 高能高能X X射线探伤法射线探伤法 射线探伤法射线探伤法10 4 4 4 4）射线照相法原理）射线照相法原理）射线照相法原理）射线照相法原理 射线穿透物质时，其强度会由于物质的吸射线穿透物质时，其强度会由于物质的吸射线穿透物质时，其强度会由于物质的吸射线穿透物质时，其强度会由于物质的吸收和散射而发生衰减，衰减的程度取决于物质收和散射而发生衰
8、减，衰减的程度取决于物质收和散射而发生衰减，衰减的程度取决于物质收和散射而发生衰减，衰减的程度取决于物质厚度和密度。当物体中存在缺陷时，由于缺陷厚度和密度。当物体中存在缺陷时，由于缺陷厚度和密度。当物体中存在缺陷时，由于缺陷厚度和密度。当物体中存在缺陷时，由于缺陷部位的厚度和密度发生变化，穿过无缺陷完好部位的厚度和密度发生变化，穿过无缺陷完好部位的厚度和密度发生变化，穿过无缺陷完好部位的厚度和密度发生变化，穿过无缺陷完好部位和有缺陷部位的射线部位和有缺陷部位的射线部位和有缺陷部位的射线部位和有缺陷部位的射线 强度不同，因而使胶片的强度不同，因而使胶片的强度不同，因而使胶片的强度不同，因而使胶片
9、的 感光程度不同，胶片处理感光程度不同，胶片处理感光程度不同，胶片处理感光程度不同，胶片处理 后，就形成了黑白不同的后，就形成了黑白不同的后，就形成了黑白不同的后，就形成了黑白不同的 影像影像影像影像。11 5 5 5 5）射线检测主要设备器材）射线检测主要设备器材）射线检测主要设备器材）射线检测主要设备器材 射线源：射线源：射线源：射线源：X X X X射线机、高能射线机、高能射线机、高能射线机、高能X X X X射线机、射线机、射线机、射线机、射线机射线机射线机射线机 X X X X射线胶片射线胶片射线胶片射线胶片 增感屏增感屏增感屏增感屏 象质计象质计象质计象质计 铅标记铅标记铅标记铅标
10、记 胶片处理设备胶片处理设备胶片处理设备胶片处理设备 6 6 6 6）射线照相法适用范围）射线照相法适用范围）射线照相法适用范围）射线照相法适用范围 适用于检查各种金属和非金属材料和工件适用于检查各种金属和非金属材料和工件适用于检查各种金属和非金属材料和工件适用于检查各种金属和非金属材料和工件的内部缺陷，常用于铸件和焊缝。的内部缺陷，常用于铸件和焊缝。的内部缺陷，常用于铸件和焊缝。的内部缺陷，常用于铸件和焊缝。12 7 7 7 7）射线照相法的特点和局限性）射线照相法的特点和局限性）射线照相法的特点和局限性）射线照相法的特点和局限性 优点：优点：优点：优点： 不受材料及表面状态限制，适用广泛不
11、受材料及表面状态限制，适用广泛不受材料及表面状态限制，适用广泛不受材料及表面状态限制，适用广泛 检测结果直观检测结果直观检测结果直观检测结果直观 定性定量容易定性定量容易定性定量容易定性定量容易 底片可永久性保存底片可永久性保存底片可永久性保存底片可永久性保存 局限性：局限性：局限性：局限性： 检测成本高，检测速度慢检测成本高，检测速度慢检测成本高，检测速度慢检测成本高，检测速度慢 检测灵敏度与材料厚度相关检测灵敏度与材料厚度相关检测灵敏度与材料厚度相关检测灵敏度与材料厚度相关 对细微的密闭性裂纹和未熔合类面对细微的密闭性裂纹和未熔合类面对细微的密闭性裂纹和未熔合类面对细微的密闭性裂纹和未熔合
12、类面状缺陷可能漏检状缺陷可能漏检状缺陷可能漏检状缺陷可能漏检 射线对人体有害，需安全防护射线对人体有害，需安全防护射线对人体有害，需安全防护射线对人体有害，需安全防护 132 2 2 2、超声波检测（、超声波检测（、超声波检测（、超声波检测（UTUTUTUT） 1 1 1 1）声波、超声波和次声波）声波、超声波和次声波）声波、超声波和次声波）声波、超声波和次声波 机械振动在弹性介质中的传播叫机械波，机械机械振动在弹性介质中的传播叫机械波，机械机械振动在弹性介质中的传播叫机械波，机械机械振动在弹性介质中的传播叫机械波，机械波按振动频率分为声波、超声波和次声波。波按振动频率分为声波、超声波和次声波
13、。波按振动频率分为声波、超声波和次声波。波按振动频率分为声波、超声波和次声波。 次声波：频率次声波：频率次声波：频率次声波：频率20Hz20Hz20Hz20Hz，人耳听不到，人耳听不到，人耳听不到，人耳听不到 声波：频率声波：频率声波：频率声波：频率2020000Hz2020000Hz2020000Hz2020000Hz，人耳能听到，人耳能听到，人耳能听到，人耳能听到 超声波：频率超声波：频率超声波：频率超声波：频率20000Hz20000Hz20000Hz20000Hz，人耳听不到，人耳听不到，人耳听不到，人耳听不到 2 2 2 2）超声波的主要特性）超声波的主要特性）超声波的主要特性）超声
14、波的主要特性 - - - -具有良好的方向性，可定向发射具有良好的方向性，可定向发射具有良好的方向性，可定向发射具有良好的方向性，可定向发射 - - - -传播过程中会因扩散和介质吸收和散射而发传播过程中会因扩散和介质吸收和散射而发传播过程中会因扩散和介质吸收和散射而发传播过程中会因扩散和介质吸收和散射而发生衰减生衰减生衰减生衰减 - - - -在异质界面上能产生反射、折射和波型转换在异质界面上能产生反射、折射和波型转换在异质界面上能产生反射、折射和波型转换在异质界面上能产生反射、折射和波型转换 - - - -频率高能量高，在大多介质中传播能量损失频率高能量高，在大多介质中传播能量损失频率高能
15、量高，在大多介质中传播能量损失频率高能量高，在大多介质中传播能量损失小，穿透厚度大。小，穿透厚度大。小，穿透厚度大。小，穿透厚度大。 14 3 3）超声波的类型）超声波的类型 按介质质点振动方向分类：按介质质点振动方向分类： 、纵波：介质质点振动方向与传、纵波：介质质点振动方向与传播方向平行的波。在固、液、气中传播；播方向平行的波。在固、液、气中传播； 、横波：介质质点振动方向与传、横波：介质质点振动方向与传播方向垂直的波。只在固体中传播；播方向垂直的波。只在固体中传播； 、表面波：沿固体表面传播的波、表面波：沿固体表面传播的波（靠表面的质点椭圆振动）。（靠表面的质点椭圆振动）。 、板波：在板
16、厚与波长相当的薄、板波：在板厚与波长相当的薄板中传播的波（两表面质点椭圆振动，中板中传播的波（两表面质点椭圆振动，中间层平行或垂直振动）。间层平行或垂直振动）。15 4 4）超声波检测方法）超声波检测方法 按原理分类：按原理分类： 穿透法穿透法 共振法共振法 脉冲反射法脉冲反射法16 按波形分类按波形分类按波形分类按波形分类 纵波法（垂直法）纵波法（垂直法）纵波法（垂直法）纵波法（垂直法） 横波法（斜角法）横波法（斜角法）横波法（斜角法）横波法（斜角法） 表面波法（瑞利波法）表面波法（瑞利波法）表面波法（瑞利波法）表面波法（瑞利波法） 板波法（兰姆波法）板波法（兰姆波法）板波法（兰姆波法）板波法（兰姆波法） 17 按接触方式分类按接触方式分类按接触方式分类按接触方式分类 直接接触法直接接触法直接接触法直接接触法 液浸法液浸法液浸法液浸法 18 5 5 5 5）超声波检测主要设备器材）超声波检测主要设备器材）超声波检测主要设备器材）超声波检测主要设备器材 超声波探伤仪超声波探伤仪超声波探伤仪超声波探伤仪 超声波探头超声波探头超声波探头超声波探头 各种试块各种试块各种试块各种试块 6 6
