JBT4730-2005承压设备无损检测标准培训解析【优质材料】

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1、承压设备无损检测承压设备无损检测标准标准JB/T4730-2005JB/T4730-2005JB/JB/T T4730.14730.14730.64730.620052005承压设备无损检测承压设备无损检测分六个部分分六个部分1 1、JB 4730.1 JB 4730.1 通用要求通用要求2 2、JB 4730.2 JB 4730.2 射线检测射线检测3 3、JB 4730.3 JB 4730.3 超声检测超声检测 4 4、JB 4730.4 JB 4730.4 磁粉检测磁粉检测 5 5、JB 4730.5 JB 4730.5 渗透检测渗透检测 6 6、JB 4730.6 JB 4730.6

2、涡流检测涡流检测 1 1适用范围适用范围 JB/T4730-2005 JB/T4730-2005的部分规定了射线、超声、磁粉、渗透、涡流五种的部分规定了射线、超声、磁粉、渗透、涡流五种检测方法的一般要求和使用原则。标准将检测范围扩大到锅炉、压力检测方法的一般要求和使用原则。标准将检测范围扩大到锅炉、压力容器及压力管道等承压设备。容器及压力管道等承压设备。本部分适用在制和在用金属材料制承压设备的无损检测。本部分适用在制和在用金属材料制承压设备的无损检测。2.2.与与JB4730-1994JB4730-1994相比存在的差异：相比存在的差异： 扩大了标准的使用范围扩大了标准的使用范围 增加了无损检

3、测方法的使用原则的相关规定增加了无损检测方法的使用原则的相关规定 增加了对新采用无损检测的方法和新的无损检测设备的具体规定增加了对新采用无损检测的方法和新的无损检测设备的具体规定 增加了无损检测工艺规程的内容增加了无损检测工艺规程的内容 增加了对无损检测设备的定期检验要求。并有记录可查增加了对无损检测设备的定期检验要求。并有记录可查一、一、JB/T4730.1-2005JB/T4730.1-2005通用要求通用要求3 3、使用原则、使用原则 A A、射线和超声检测主要用于承压设备内部缺陷的检测、射线和超声检测主要用于承压设备内部缺陷的检测 B B、磁粉检测主要用于铁磁性材料制承压设备的表面和近

4、表面缺陷的、磁粉检测主要用于铁磁性材料制承压设备的表面和近表面缺陷的检测检测 C C、渗透检测主要用于非多孔性金属材料和非金属材料制承压设备的、渗透检测主要用于非多孔性金属材料和非金属材料制承压设备的表面开口缺陷的检测表面开口缺陷的检测 D D、涡流检测主要用于导电金属材料制承压设备的表面和近表面缺陷、涡流检测主要用于导电金属材料制承压设备的表面和近表面缺陷的检测的检测 铁磁性材料检测时宜采用磁粉检测铁磁性材料检测时宜采用磁粉检测二、无损检测概念二、无损检测概念 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体的条件下检查被被无损检测是在不破坏或损伤被检物体的条件下检查

5、被被检测物体的状态的一种检测工艺方法。检测物体的状态的一种检测工艺方法。2、无损检测的目的、无损检测的目的 、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3、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（RT） 、超声波检测（、超声波检测（UT） 、磁粉检测（、磁粉检测（MT） 、渗透检测（、渗透检测（PT） 、电磁（涡流）检测（、电磁（涡流）检测（ET） 除此之外，除此之外，特种设备无损检测人员考核与监督管理规则特种设备无损检测人员考核与监督管理规则还还规定了以下两种方法的考核要求：规定了

6、以下两种方法的考核要求： 、声发射（、声发射（AE） 、热像、热像/红外（红外（TIR） 4、无损检测方法的应用特点、无损检测方法的应用特点 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 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 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 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 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三、无损检测方法及应用三、无损检测方法及应用1、射线检测（、射线检测（RT） 1）射线检测用的射线）射线检测用的射线 X射线射线 射线射线

7、中子射线中子射线 2） X射线和射线和射线的性质射线的性质 X射线和射线和射线与可见光一样属于射线与可见光一样属于电磁波。主要性质：电磁波。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 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穿透物质时能被物质吸收和散射而发生衰减射而发生衰减 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 荧光效应，能使某些荧光物质荧光效应，能使某些荧光物质发荧光发荧光 生物效应，能杀死有生命的细生物效应，能杀死有生命的细胞胞X射线检测原理射线检测原理 3）射线检测方法）射线检测方法 按记录方

8、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射线探伤法射线探伤法 高能高能X射线探伤法射线探伤法 射线探伤法射线探伤法 4）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收和散射而发生衰射线穿透物质时，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厚度和密度。当物体中存在缺陷时，由减，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于缺陷部位的厚度和密度发生变化，穿过无缺陷完好部位和

9、有缺陷 部位的射线强度不同，部位的射线强度不同， 因而使胶片的感光程度因而使胶片的感光程度 不同，胶片处理后，就不同，胶片处理后，就 形成了黑白不同的影像。形成了黑白不同的影像。 5）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： X射线机射线机 高能高能X射线机射线机 射线机射线机 X射线胶片射线胶片 增感屏增感屏 象质计象质计 铅标记铅标记 胶片处理设备胶片处理设备 6）射线照相法适用范围）射线照相法适用范围 本部分适用于承压设备受压元件的制造、安装、在用检测中本部分适用于承压设备受压元件的制造、安装、在用检测中对接焊接接头的射线检测对接焊接接头的射线检测 7）射线照相法的特

10、点和局限性）射线照相法的特点和局限性 优点：优点： 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 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 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状缺陷可能漏检对细微的密闭性裂纹和未熔合类面状缺陷可能漏检 射线对人体有害，需安全防护射线对人体有害，需安全防护2、超声波检测（、超声波检测（UT） 1）声波、超声波和次声波）声波、超声波和次声波 机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

11、机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。分为声波、超声波和次声波。 次声波：频率次声波：频率20Hz，人耳听不到，人耳听不到 声波：频率声波：频率2020000Hz，人耳能听到，人耳能听到 超声波：频率超声波：频率20000Hz，人耳听不到，人耳听不到 2）超声波的主要特性）超声波的主要特性 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 传播过程中会因扩散和介质吸收和散射而发生衰减传播过程中会因扩散和介质吸收和散射而发生衰减 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 频率高能量高，在大多介质中传播能量损失小

12、，穿透厚度大。频率高能量高，在大多介质中传播能量损失小，穿透厚度大。 3）超声波的类型）超声波的类型 按波形分类按波形分类 纵波法（垂直法）纵波法（垂直法） 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） 板波法（兰姆波法）板波法（兰姆波法）横波横波表面波表面波板波板波(a) 对称型；对称型； (b) 非对称型非对称型 图图6-7 超声波垂直入射于平界面的反射与透射超声波垂直入射于平界面的反射与透射 4）超声波检测方法）超声波检测方法（1 1） 穿透法穿透法穿穿透透法法通通常常采采用用两两个个探探头头，分分别别放放置置在在试试件件两两侧侧，一一个个将将脉脉冲冲波波发

13、发射射到到试试件件中中，另另一一个个接接收收穿穿透透试试件件后后的的脉脉冲冲信信号号， 依依据据脉脉冲冲波波穿穿透透试试件件后后幅值的变化来判断内部缺陷的情况幅值的变化来判断内部缺陷的情况(见图见图6-22)。 直射声束穿透法 (a) 无缺陷； (b) 有缺陷 （2 2） 脉冲反射法脉冲反射法脉脉冲冲反反射射法法是是由由超超声声波波探探头头发发射射脉脉冲冲波波到到试试件件内内部部，通通过过观观察察来来自自内内部部缺缺陷陷或或试试件件底底面面的的反反射射波波的的情情况况来来对对试试件件进进行行检检测测的的方方法法。图图6-23 6-23 显显示了接触法单探头直射声束脉冲反射法的基本原理。示了接触

14、法单探头直射声束脉冲反射法的基本原理。 图6-23 接触法单探头直射声束脉冲反射法(a) 无缺陷； (b) 有缺陷 （3 3） 液浸法液浸法 液液浸浸法法是是在在探探头头与与试试件件之之间间填填充充一一定定厚厚度度的的液液体体介介质质作作耦耦合合剂剂，使使声声波波首首先先经经过过液液体体耦耦合合剂剂，而而后后再再入入射射到到试试件件中中， 探探头头与与试试件件并并不不直直接接接接触触。液液浸浸法法中中，探探头头角角度度可可任任意意调调整整， 声声波波的的发发射射、接接收收也也比比较较稳稳定定，便便于于实实现现检检测测自自动动化化，大大大大提提高高了了检检测测速速度度。液液浸浸法法的的缺缺点点是

15、是当当耦耦合合层层较较厚厚时时，声声能能损损失失较较大大。另另外外，自自动动化化检检测测还还需需要要相相应应的的辅辅助助设设备备，有有时时是是复复杂杂的的机机械械设设备备和和电电子子设设备备，它它们们对对单单一一产产品品( (或或几几种种产产品品) )往往往往具具有有很很高高的的检检测测能力，但缺乏灵活性。能力，但缺乏灵活性。液浸法液浸法 5）超声波检测主要设备器材）超声波检测主要设备器材 超声波探伤仪超声波探伤仪 超声波探头超声波探头 各种试块各种试块 图图6-20 6-20 超声波检测仪超声波检测仪(a)、 (b)、 (c) 数字式超声检测仪；数字式超声检测仪； (d) 探伤小车探伤小车

16、图图6-21 6-21 各种探头各种探头 (a) 纵波直探头；纵波直探头； (b) 横波斜探头；横波斜探头； (c) 双晶探头双晶探头 6）超声波检测的适用范围）超声波检测的适用范围 适适用用于于检检测测各各种种金金属属材材料料、工工件件的的内内部部缺缺陷陷，常常用用于于管管、板板、棒棒材材和焊缝。和焊缝。 7）超声波检测方法的特点和局限性）超声波检测方法的特点和局限性 优点：优点： 检测速度快，检测成本低检测速度快，检测成本低 检测厚度大，灵敏度高检测厚度大，灵敏度高 缺陷定位较准确缺陷定位较准确 对细微的密闭裂纹类缺陷灵敏度高对细微的密闭裂纹类缺陷灵敏度高 局限性：局限性： 适用性受工件材

17、质和表面状态限制适用性受工件材质和表面状态限制 检测结果不直观，定性困难检测结果不直观，定性困难 定量有偏差定量有偏差 对人员的操作技能和经验要求较高对人员的操作技能和经验要求较高 无永久性记录无永久性记录3、磁粉检测（、磁粉检测（MT） 1）磁铁的磁极和磁场）磁铁的磁极和磁场 把一根磁铁棒在中心支持或悬挂起来，磁铁棒的两端总是指把一根磁铁棒在中心支持或悬挂起来，磁铁棒的两端总是指向南北方向，指向南方的一端称为南极（向南北方向，指向南方的一端称为南极（S），指向北方的一端称为），指向北方的一端称为北极（北极（N）。）。 如果把磁铁棒投入铁屑中，取出之后，发现其两极上吸引的如果把磁铁棒投入铁屑中

18、，取出之后，发现其两极上吸引的铁屑特别多，即磁性特别强。铁屑特别多，即磁性特别强。 磁铁之所以能吸引铁屑，是因为磁铁在它周围一定区域的空间磁铁之所以能吸引铁屑，是因为磁铁在它周围一定区域的空间产生一种称为磁场的特殊物质，磁铁就是通过磁场对其周围的铁磁产生一种称为磁场的特殊物质，磁铁就是通过磁场对其周围的铁磁质发生吸引或排斥作用的。磁场的方向是由质发生吸引或排斥作用的。磁场的方向是由N到到S，在磁铁的内外部，在磁铁的内外部都是这样。都是这样。 如果把一个条形磁铁折断成两段，则每一段磁铁都有两个磁极如果把一个条形磁铁折断成两段，则每一段磁铁都有两个磁极N和和S。 2）铁磁质的磁化）铁磁质的磁化 任

19、何物质都是由分子和原子组成的，而原子又是由原子核和任何物质都是由分子和原子组成的，而原子又是由原子核和绕核旋转的电子组成的。电子除了绕核旋转，同时还进行自旋，因绕核旋转的电子组成的。电子除了绕核旋转，同时还进行自旋，因此原子都有磁矩。由此原子都有磁矩。由Fe、Co、Ni及其组成的合金和化合物、及其组成的合金和化合物、Cr及及Mn的一些合金等，它们的原子磁矩在一个个小区域内是按同一方向的一些合金等，它们的原子磁矩在一个个小区域内是按同一方向排列的，这些小区域称为磁畴，由于磁畴的无序排列，磁性相互抵排列的，这些小区域称为磁畴，由于磁畴的无序排列，磁性相互抵消，整个物体对外不显磁性。当铁磁体加上外加

20、磁场时，磁畴通过消，整个物体对外不显磁性。当铁磁体加上外加磁场时，磁畴通过磁矩转动和畴壁位移使磁矩方向与外加磁场一致，从而变成磁体，磁矩转动和畴壁位移使磁矩方向与外加磁场一致，从而变成磁体，呈现出磁性。呈现出磁性。 3）磁粉和磁悬液及其特性）磁粉和磁悬液及其特性 磁粉：磁粉是由具有高磁导率和低矫顽力的细微的铁磁性材磁粉：磁粉是由具有高磁导率和低矫顽力的细微的铁磁性材料粉末组成的。正常情况下不显磁性，在微小的磁场作用下容易被料粉末组成的。正常情况下不显磁性，在微小的磁场作用下容易被磁化而被吸引。磁化而被吸引。 一般使用的磁粉有：一般使用的磁粉有： 黑磁粉：黑磁粉：Fe3O4 红磁粉：红磁粉：Fe

21、2O3 白磁粉：包敷白染料白磁粉：包敷白染料 荧光磁粉：包敷荧光染料荧光磁粉：包敷荧光染料 磁悬液：磁粉悬浮于载液中形成磁悬液。磁悬液：磁粉悬浮于载液中形成磁悬液。 一般使用的载液有：一般使用的载液有： 轻质变压器油、煤油、水轻质变压器油、煤油、水 4）磁粉检测原理）磁粉检测原理 被检工件被磁化后，在工件表面均匀喷洒磁粉（磁悬液），被检工件被磁化后，在工件表面均匀喷洒磁粉（磁悬液），若工件不存在缺陷，工件表面上磁粉均匀分布；若工件表面或近表若工件不存在缺陷，工件表面上磁粉均匀分布；若工件表面或近表面存在缺陷时，由于缺陷处磁阻变化，在缺陷处产生漏磁场，形成面存在缺陷时，由于缺陷处磁阻变化，在缺陷

22、处产生漏磁场，形成一对小的一对小的N、S磁极，磁粉被小磁极磁化并吸引，在缺陷处形成磁粉磁极，磁粉被小磁极磁化并吸引，在缺陷处形成磁粉堆积，显示出肉眼可见的缺陷图像。堆积，显示出肉眼可见的缺陷图像。 5）磁化方法分类）磁化方法分类 按磁化方向分类：按磁化方向分类： 周向磁化法周向磁化法检测纵向缺陷。检测纵向缺陷。 直接通电法直接通电法 中心导体法中心导体法 偏置芯棒法偏置芯棒法 触头法触头法 感应电流法感应电流法 纵向磁化法纵向磁化法检测横向缺陷。检测横向缺陷。 线圈法线圈法 磁轭法磁轭法 永久磁铁法永久磁铁法 按电流类型分类：按电流类型分类： 交流电交流电 单相半波整流电单相半波整流电 三相全

23、波整流电三相全波整流电 直流电直流电 按通电时间分类：按通电时间分类： 剩磁法剩磁法 连续法连续法 6 6）磁粉检测设备和器材）磁粉检测设备和器材 磁粉探伤机（仪）磁粉探伤机（仪） 灵敏度试片（灵敏度试片（A A、B B、C C、D D型）型） 磁场指示器（八角试片）磁场指示器（八角试片） 紫外灯紫外灯 磁强计磁强计 照度计照度计 磁粉磁粉 磁粉载液（变压器油、煤油、水）磁粉载液（变压器油、煤油、水） 磁性称量仪磁性称量仪 梨形管（浓度测定）梨形管（浓度测定） 7 7）磁粉检测适用范围）磁粉检测适用范围 适用于检测各种铁磁性材料、工件的表面和近表面缺陷，常适用于检测各种铁磁性材料、工件的表面和

24、近表面缺陷，常用于各种铁磁性材料工件半成品和成品的表面检测。用于各种铁磁性材料工件半成品和成品的表面检测。 8 8）磁粉检测的特点和局限性）磁粉检测的特点和局限性 优点：优点： 工艺简单，检测速度快，成本低工艺简单，检测速度快，成本低 检测灵敏度高检测灵敏度高 检测结果直观，可显示缺陷形状、位置和尺寸检测结果直观，可显示缺陷形状、位置和尺寸 局限性：局限性： 只能检测表面及近表面缺陷只能检测表面及近表面缺陷 只适用于铁磁性材料只适用于铁磁性材料 易产生不相关显示易产生不相关显示 通电法可能灼伤工件表面通电法可能灼伤工件表面 4、渗透检测（、渗透检测（PT） 1）渗透检测的原理）渗透检测的原理

25、在工件表面施加含有固体染料的渗透液，在毛细管原理的作在工件表面施加含有固体染料的渗透液，在毛细管原理的作用下，渗透液渗入表面开口的缺陷中；去除表面多余的渗透液，在用下，渗透液渗入表面开口的缺陷中；去除表面多余的渗透液，在表面施加一层白色的显象剂；同样在毛细管原理作用下，缺陷中的表面施加一层白色的显象剂；同样在毛细管原理作用下，缺陷中的渗透液被吸出，使显像剂染色，从而使缺陷显现出来。渗透液被吸出，使显像剂染色，从而使缺陷显现出来。 2）渗透检测方法的分类）渗透检测方法的分类 按渗透液中染料类型分类：按渗透液中染料类型分类： 着色法着色法 荧光法荧光法 按渗透液去除方法分类：按渗透液去除方法分类：

26、 水洗型水洗型 后乳化型后乳化型 溶剂去除型溶剂去除型 按显象剂类型分类：按显象剂类型分类： 干式显象法干式显象法 湿式显象法湿式显象法显象剂显象剂着色剂着色剂 3）渗透检测操作程序）渗透检测操作程序 水洗型渗透法水洗型渗透法 预清洗预清洗 施加渗透剂施加渗透剂 水洗水洗 干燥干燥 水基湿式显象水基湿式显象 干粉显象干粉显象 干燥干燥 观察观察 观察观察 后清洗后清洗 后清洗后清洗 溶剂去除型渗透法溶剂去除型渗透法 预清洗预清洗 施加渗透剂施加渗透剂 溶剂去除溶剂去除 干粉显象干粉显象 非水基湿式显象（快干）非水基湿式显象（快干） 观察观察 观察观察 后清洗后清洗 后清洗后清洗 后乳化型渗透法

27、后乳化型渗透法 预清洗预清洗 施加渗透剂施加渗透剂 乳化乳化 水洗水洗 干燥干燥 水基式湿显象水基式湿显象 干粉显象干粉显象 干燥干燥 观察观察 观察观察 后清洗后清洗 后清洗后清洗 3）渗透探伤材料）渗透探伤材料 渗透液渗透液由染料、溶剂、乳化剂及多种改善渗透液性能的附由染料、溶剂、乳化剂及多种改善渗透液性能的附加成份组成。加成份组成。 染料：染料： 红色染料：苏丹（红色染料：苏丹（IV）红、）红、128号烛红、号烛红、223号烛红、荧光号烛红、荧光桃红、刚果红、丙基红等；桃红、刚果红、丙基红等； 荧光染料：荧光染料：YJP-15、YJP-1、YJN-68、YJN-43。 溶剂：煤油、苯、二

28、甲苯等；溶剂：煤油、苯、二甲苯等； 乳化剂（乳化剂（表面活性剂）表面活性剂）O-7、OP-10、TX-10、乳百灵、乳百灵、MOA等；等； 附加成份：邻苯二甲酸二丁酯、乙二醉单丁醚、二乙二酸附加成份：邻苯二甲酸二丁酯、乙二醉单丁醚、二乙二酸丁醚等。丁醚等。 清洗剂（溶剂去除剂）：清洗剂（溶剂去除剂）： 丙酮、乙醇、汽油、三氯乙烯等。丙酮、乙醇、汽油、三氯乙烯等。 显象剂：显象剂： 干式显象剂：干式显象剂： 氧化镁、氧化锌、氧化钛、碳酸钠等粉末。氧化镁、氧化锌、氧化钛、碳酸钠等粉末。 湿式显象剂：湿式显象剂： 水悬浮湿式显象剂：干粉显象剂、水、水悬浮湿式显象剂：干粉显象剂、水、 润湿剂、分散剂、

29、防锈剂。润湿剂、分散剂、防锈剂。 水溶性湿式显象剂：显象剂结晶、水、润湿剂、分散剂、水溶性湿式显象剂：显象剂结晶、水、润湿剂、分散剂、防锈剂、限制剂。防锈剂、限制剂。 溶剂悬浮湿式显象剂：显象剂粉末、有机溶剂（丙酮、溶剂悬浮湿式显象剂：显象剂粉末、有机溶剂（丙酮、苯、二甲苯），喷罐用。苯、二甲苯），喷罐用。 4）渗透检测设备器材）渗透检测设备器材 渗透探伤剂（渗透剂、清洗剂、显象剂）渗透探伤剂（渗透剂、清洗剂、显象剂） 预清洗装置预清洗装置 渗透液施加装置渗透液施加装置 后乳化装置后乳化装置 水洗装置水洗装置 干燥装置干燥装置 显象剂施加装置显象剂施加装置 后清洗装置后清洗装置 照明装置（白光

30、灯、紫外灯）照明装置（白光灯、紫外灯） 照度计照度计 黑光强度检测仪黑光强度检测仪 铝合金试块铝合金试块 镀铬试块镀铬试块 4 4）渗透检测的适用范围）渗透检测的适用范围 适用于检测各种非多孔性材料和工件的表面开口缺陷，常用适用于检测各种非多孔性材料和工件的表面开口缺陷，常用于各种非铁磁性材料工件成品的表面缺陷检测。于各种非铁磁性材料工件成品的表面缺陷检测。 5 5）渗透检测特点和局限性）渗透检测特点和局限性 优点：优点： 操作简便，检测成本较低；操作简便，检测成本较低； 适用范围广，不受工件材质和结构限制；适用范围广，不受工件材质和结构限制； 检测灵敏度较高，检测结果直观；检测灵敏度较高，检

31、测结果直观； 局限性：局限性： 只能检测表面开口的缺陷；只能检测表面开口的缺陷； 对表面状态和预清洗要求较高；对表面状态和预清洗要求较高； 有毒，有污染。有毒，有污染。 5 5、涡流检测（、涡流检测（ETET） 1）涡流检测基本原理）涡流检测基本原理当载有交变电流的检测线圈靠近导电试件时，由于激励线圈磁当载有交变电流的检测线圈靠近导电试件时，由于激励线圈磁场的作用，试件中会产生涡流。涡流的大小、相位及流动形式受到场的作用，试件中会产生涡流。涡流的大小、相位及流动形式受到试件导电性能的影响。涡流也会产生一个磁场，这个磁场反过来又试件导电性能的影响。涡流也会产生一个磁场，这个磁场反过来又会使检测线

32、圈的阻抗发生变化。因此，通过测定检测线圈阻抗的变会使检测线圈的阻抗发生变化。因此，通过测定检测线圈阻抗的变化，就可以判断出被测试件的性能及有无缺陷等。化，就可以判断出被测试件的性能及有无缺陷等。 涡流涡流 不同感应方式的检测线圈不同感应方式的检测线圈 (a) 自感式线圈；自感式线圈； (b) 互感式线圈互感式线圈 2 2）涡流检测的基本方式）涡流检测的基本方式 涡流检测的方式分为三种类型：涡流检测的方式分为三种类型： （1 1）穿过式线圈法：检测线圈套在试件上，其内径与试件外）穿过式线圈法：检测线圈套在试件上，其内径与试件外径接近，用于检测如棒材、管材、丝材等。径接近，用于检测如棒材、管材、丝

33、材等。 （2 2）探头式线圈法：平面检测线圈直接置于试件平表面上进行）探头式线圈法：平面检测线圈直接置于试件平表面上进行局部检测扫查，为了提高检测的灵敏度，通常在线圈中加有磁芯以局部检测扫查，为了提高检测的灵敏度，通常在线圈中加有磁芯以提高线圈的品质因数。提高线圈的品质因数。 （3 3）插入式（内探头）线圈法：将螺管式线圈插入管材或试件）插入式（内探头）线圈法：将螺管式线圈插入管材或试件的孔内作内壁检测，线圈中也多装有磁芯以提高检测灵敏度。的孔内作内壁检测，线圈中也多装有磁芯以提高检测灵敏度。不同应用方式的检测线圈不同应用方式的检测线圈(a) 放置式线圈；放置式线圈； (b) 外通过式线圈；外

34、通过式线圈； (c) 内穿过式线圈内穿过式线圈 3 3）适用范围）适用范围 涡流检测适用于钢铁、有色金属、石墨等各种导电材料的制涡流检测适用于钢铁、有色金属、石墨等各种导电材料的制品，如管材、丝材、棒材、轴承、锻件等等，它能用于检测这些材品，如管材、丝材、棒材、轴承、锻件等等，它能用于检测这些材料的表面和近表面的缺陷，根据电导率与合金成分及合金的显微组料的表面和近表面的缺陷，根据电导率与合金成分及合金的显微组织相关的特点对金属材料进行分选，对热处理质量进行监控（例如织相关的特点对金属材料进行分选，对热处理质量进行监控（例如时效质量、硬度、过热或过烧等），涡流检测还可用于工件壁厚或时效质量、硬度

35、、过热或过烧等），涡流检测还可用于工件壁厚或涂镀层厚度的测量，以及用于一些其他无损检测方法难以进行的特涂镀层厚度的测量，以及用于一些其他无损检测方法难以进行的特殊场合下的检测，例如深内孔表面与近表面缺陷的检测。殊场合下的检测，例如深内孔表面与近表面缺陷的检测。 4 4）涡流检测的特点和局限性）涡流检测的特点和局限性 优点：优点： 检测速度高，检测成本低，操作简便；检测速度高，检测成本低，操作简便； 探头与被检工件可以不接触，不需要耦合介质；探头与被检工件可以不接触，不需要耦合介质； 检测时可以同时得到电信号直接输出指示的结果，也可以检测时可以同时得到电信号直接输出指示的结果，也可以实现屏幕显示

36、；实现屏幕显示； 能实现高速自动化检测，并可实现永久性记录。能实现高速自动化检测，并可实现永久性记录。 局限性：局限性： 只适用于导电材料，难以用于形状复杂的试件。只适用于导电材料，难以用于形状复杂的试件。 只能检测材料或工件的表面、近表面缺陷；只能检测材料或工件的表面、近表面缺陷； 检测结果不直观，还难以判别缺陷的种类、性质以及形状、检测结果不直观，还难以判别缺陷的种类、性质以及形状、尺寸等。尺寸等。 检测时受干扰影响的因素较多，易产生伪显示。检测时受干扰影响的因素较多，易产生伪显示。6、声声 发发 射射 检检 测测 1 1） 声发射检测的原理及特点声发射检测的原理及特点声声发发射射(Aco

37、ustic (Acoustic EmissionEmission， AE)AE)是是指指材材料料或或结结构构受受内内力力或或外外力力作作用用产产生生形形变变或或破破坏坏，并并以以弹弹性性波波形形式式释释放放出出应应变变能能的的现现象象。 声声发发射射是是一一种种常常见见的的物物理理现现象象，大大多多数数材材料料变变形形和和断断裂裂时时都都有有声声发发射射现现象象产产生生，如如果果释释放放的的应应变变能能足足够够大大，就就产产生生可可以以听听得得见见的的声声音音，如如在在耳耳边边弯弯曲曲锡锡片片，就就可可以以听听见见噼噼啪声，这是锡受力产生孪晶变形的声音。啪声，这是锡受力产生孪晶变形的声音。 声

38、发射技术基本原理声发射技术基本原理 声发射检测的主要特点：声发射检测的主要特点： 确定声发射源的部位；确定声发射源的部位； 分析声发射源的性质；分析声发射源的性质； 确定声发射发生的时间或载荷；确定声发射发生的时间或载荷； 评定声发射源的严重性。评定声发射源的严重性。2 2） 声发射信号声发射信号（1 1） 声发射源声发射源 （2） 声发射信号的传播声发射信号的传播 （3） 衰减衰减波的传播模式：波的反射、波的传播模式：波的反射、 折射与模式转换折射与模式转换声发射波在厚板中的传播示意图声发射波在厚板中的传播示意图 声发射波在厚板中的传播示意图声发射波在厚板中的传播示意图 波形的分离与持续时间

39、波形的分离与持续时间/ms 3 3） 声发射信号分析声发射信号分析声发射信号：声发射信号： 突发型突发型 连续型连续型 声发射信号类型声发射信号类型(a) 突发型；突发型； (b) 连续型连续型 4 4）声发射技术的特点）声发射技术的特点声声发发射射检检测测是是一一种种动动态态无无损损检检测测方方法法，可可用用来来判判断断缺缺陷陷的的性性质质。明明确确了了来来自自缺缺陷陷的的声声发发射射信信号号，就就可可以以长长期期连连续续地地监监视视缺缺陷陷的的安安全全性性，这这是是其其他他无无损检测方法难以实现的。损检测方法难以实现的。 声发射技术与其他无损检测方法相比，具有两个基本差别：声发射技术与其他

40、无损检测方法相比，具有两个基本差别： 检测动态缺陷而不是静态缺陷，检测动态缺陷而不是静态缺陷， 如缺陷扩展；如缺陷扩展； 缺陷本身发出缺陷信息，而不是用外部输入对缺陷进行扫查。缺陷本身发出缺陷信息，而不是用外部输入对缺陷进行扫查。 这种差别导致该技术具有以下优点和局限性。这种差别导致该技术具有以下优点和局限性。 5 5）声发射检测技术的主要优点有：）声发射检测技术的主要优点有：（1 1） 可可检检测测对对结结构构安安全全更更为为有有害害的的活活动动性性缺缺陷陷。由由于于提提供供了了缺缺陷陷在在应应力力作作用用下下的的动动态态信信息息，因因此此适适于于评评价价缺缺陷陷对对结结构构的的实实际际有有

41、害害程程度度。 （2 2） 对对大大型型构构件件，可可提提供供整整体体范范围围的的快快速速检检测测。由由于于不不必必进进行行繁繁杂杂的的扫扫查查操操作作，而而只只要要布布置置好好足足够够数数量量的的传传感感器器， 经经一一次次加加载载或或实实验验过过程程，就就可可以确定缺陷的部位，从而易于提高检测效率。以确定缺陷的部位，从而易于提高检测效率。（3） 可提供缺陷随载荷、时间、温度等外变量而变化的实时或连续信息，因而适可提供缺陷随载荷、时间、温度等外变量而变化的实时或连续信息，因而适用于工业过程的在线监控及早期或临近破坏的预报。用于工业过程的在线监控及早期或临近破坏的预报。 （4） 对于被检件的接

42、近要求不高、而其他方法难于或不能接近环境下的检测，如对于被检件的接近要求不高、而其他方法难于或不能接近环境下的检测，如高低温、核辐射、易燃、易爆及剧毒等环境。高低温、核辐射、易燃、易爆及剧毒等环境。 （5） 由于对构件的几何形状不敏感，因此适宜检测其他检测方法受到限制的形状由于对构件的几何形状不敏感，因此适宜检测其他检测方法受到限制的形状复杂的构件。复杂的构件。声发射检测技术的主要局限性有：声发射检测技术的主要局限性有： （1 1） 声声发发射射特特性性对对材材料料甚甚为为敏敏感感，又又易易受受到到机机电电噪噪声声的的干干扰扰。因因此此，对数据的正确解释要有更为丰富的数据库和现场检测经验。对数

43、据的正确解释要有更为丰富的数据库和现场检测经验。 （2 2） 声声发发射射检检测测一一般般需需要要适适当当的的加加载载程程序序。多多数数情情况况下下，可可利利用用现现成成的加载条件，但有时还需要特殊准备。的加载条件，但有时还需要特殊准备。 （3 3） 由由于于声声发发射射的的不不可可逆逆性性，实实验验过过程程的的声声发发射射信信号号不不可可能能通通过过多多次次加加载载重重复复获获得得，因因此此，每每次次检检测测过过程程的的信信号号获获取取是是非非常常宝宝贵贵的的，应应避避免免因因人为疏忽而造成数据的丢失。人为疏忽而造成数据的丢失。 （4） 声发射检测所发现的缺陷的定性定量，仍需依赖于其他无损检测声发射检测所发现的缺陷的定性定量，仍需依赖于其他无损检测方法。方法。 6 6） 声发射检测定位方法声发射检测定位方法（1 1） 源定位源定位源定位分类源定位分类区域定位区域定位(a) 独立通道控制定位；独立通道控制定位； (b) 按信号到达顺序区域定位按信号到达顺序区域定位 （2） 区域定位区域定位问题与思考问题与思考1 1、 常用的检测方法有哪些？常用的检测方法有哪些？ 2 2、 无损检测的目的？无损检测的目的？ 3 3、 无损检测的无损检测的使用原则？使用原则？ 谢谢 谢谢43