射线检测主要的应用是探测工件内部的宏观几何缺陷。按照不同特征,可将射线检测分为多种不同的方法,例如:X射线层析照相(X-CT)、计算机射线照相技术(CR)、射线照相法,等等。
第二行左起一:便携式X射线管;第二行左起二:A型显示的模拟式超声波探伤仪。
射线照相法,利用X射线管产生的X射线或放射性同位素产生的γ射线穿透工件,以胶片作为记录信息的器材的无损检测的新方法。该方法是最基本、应用最广泛的的一种射线检测的新方法,也是射线检测专业培训的主要内容。
射线在穿透物体过程中会与物质发生相互作用,因吸收和散射使其强度减弱。强度衰减程度取决于物质的衰减系数和射线在物质中穿透的厚度。
射线照相法的原理:如果被透照物体(工件)的局部存在缺陷,且构成缺陷的物质的衰减系数又不同于试件(例如在焊缝中,气孔缺陷里面的空气衰减系数远远低于钢的衰减系数),该局部区域的透过射线强度就会与周围产生差异。把胶片放在适当位置使其在透过射线的作用下感光,经过暗室处理后得到底片。
射线穿透工件后,由于缺陷部位和完好部位的透射射线强度不同,底片上相应部位等会出现黑度差异。射线检测员通过对底片的观察,根据其黒度的差异,便能识别缺陷的位置和性质。
X射线机能穿透的最大钢厚度约80mm,钴60放射性同位素(Co60)γ射线mm,更大厚度的工件则需要用特殊的设备——加速器,其最大穿透厚度可达400mm以上。c)一般不适宜钢板、钢管、锻件的检测,也较少用于钎焊、摩擦焊等焊接方法的接头的检测。
0.5~10MHz的超声波。(1MHz=10的六次方Hz)(2)如何发出和接收超声波?
逆压电效应,将电能转换成声能(机械能),探头以脉冲的方式间歇发射超声波,即脉冲波。当探头接受超声波时,发生正压电效应,将声能转换成电能。超声检测所用的常规探头,一般由压电晶片、阻尼块、接头、电缆线、保护膜和外壳组成,大体上分为直探头和斜探头两个类别,后者的话通常还有一个使晶片与入射面成一定角度的斜锲块。
f:2.5MHz;b)P代表晶片材料为:锆钛酸铅陶瓷,具有温度稳定性高、电性能优异、容易制造且价格低廉等优点;
K2.5代表:斜探头折射角的正切值为2.5,即tan(68.2°)=2.5,其折射角为68.2°。A型显示的超声波脉冲反射法工作原理:
声阻抗有差异的界面时(声阻抗存在一定的差异往往是因为材料中某种不连续性造成,如裂纹、气孔、夹渣等)部分声波被反射,检测设备接受和显示:分析声波幅度和位置等信息,评估缺陷是不是真的存在或存在缺陷的大小位置等。A型显示的超声波脉冲反射法的特点
渗透检测主要的应用是检查金属(钢、铝合金、镁合金、铜合金、耐热合金等)和非金属(塑料、陶瓷等)工件的表面开口缺陷,例如表面裂纹等。
(b)θ<90°,部分润湿;(c)θ>90°,不润湿。对某一液体而言,表面张力越小,当液体在界面铺展时克服这个力做功越少,则润湿效果越好。
毛细现象的作用,当人们将溶有荧光染料或着色染料的渗透剂施加于试件表面时,渗透剂就会渗入到各类开口于表面的细小缺陷中(细小的开口缺陷相当于毛细管,渗透剂渗入细小开口缺陷相当于润湿现象),然后清除依附在试件表面上多余的渗透剂,经干燥后再施加显像剂,缺陷中的渗透剂在毛细现象的作用下重新吸附到试件的表面上,形成放大的缺陷显示。用目视检测即可观察出缺陷的形状、大小及分布情况。
ET,在工业不伤害原有设备的检测(Nondestructive Testing)领域中具备极其重大的地位,在航空航天、冶金、机械、电力、化工、核能等领域中发挥着逐渐重要的作用。涡流检测主要的应用是检测导电金属材料表面及近表面的宏观几何缺陷和涂层测厚。
电路中含有两个相互耦合的线圈,若在原边线圈通以交流电,在电磁感应的作用下,在副边线圈中产生感应电流;反过来,感应电流又会影响原边线圈中的电流和电压的关系。如下图所示:
当载有交变电流的试验线圈靠近导体工件时,由于线圈产生的交变磁场会使导体感生出电流(即涡流)。涡流的大小、相位及流动形式受到工件性质(电导率、磁导率、形状、尺寸)及有无缺陷的影响产生一些变化,反作用于磁场使线圈的电压和阻抗发生变化。
磁粉检测主要的应用是探测铁磁性工件表面和近表面的宏观几何缺陷,例如表面气孔、裂纹等。
但当工件的表面存在着切割磁力线的不连续性时,由于不连续性部位的磁导率低,磁阻很大,磁感应线将会改变途径。
磁粉检测基本原理:当工件被磁化后,若工件表面及近表面存在不连续性(如裂纹),就会在不连续性部位的表明产生泄漏磁场(即漏磁场)
过程工序间检查和最终加工检查,还可用于重要设备机械、能承受压力的容器、石油储罐等工业设施在役检查等。2、磁粉检测的优点