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什么是无损检测?很全面的汇集

时间:2018-9-20 13:54:24  来源:世通检测


无损检测概述


NDT (Non-destructive testing),就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿命等)的所有技术手段的总称。从事无损检测的人员需要接受专业的培训,获得资质才能持证上岗。各个国家、区域、机构针对无损检测培训资质认证均有不同的要求,受训前应该了解清楚,选择合适的标准、机构进行相关的培训与考核。


一、什么是无损检测?


无损检测是工业发展必不可少的有效工具,在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平,其重要性已得到公认。我国在1978年11月成立了全国性的无损检测学术组织——中国机械工程学会无损检测分会。此外,冶金、电力、石油化工、船舶、宇航、核能等行业还成立了各自的无损检测学会或协会;部分省、自治区、直辖市和地级市成立了省(市)级、地市级无损检测学会或协会;东北、华东、西南等区域还各自成立了区域性的无损检测学会或协会。我国目前开设无损检测专业课程的高校有大连理科大学、西安工程大学、南昌航空大学等院校。在无损检测的基础理论研究和仪器设备开发方面,我国与世界先进国家之间仍有较大的差距,特别是在红外、声发射等高新技术检测设备方面更是如此。


二、常用的无损检测方法


射线照相检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和液体渗透检测(PT) 四种。其他无损检测方法:涡流检测(ET)、声发射检测(AT)、热像/红外(TIR)、泄漏试验(LT)、交流场测量技术(ACFMT)、漏磁检验(MFL)、远场测试检测方法(RFT)等。


无损检测的应用特点


1.不损坏试件材质、结构无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、结构的前提下进行检测,所以实施无损检测后,产品的检查率可以达到100%。但是,并不是所有需要测试的项目和指标都能进行无损检测,无损检测技术也有自身的局限性。某些试验只能采用破坏性试验,因此,在目前无损检测还不能代替破坏性检测。也就是说,对一个工件、材料、机器设备的评价,必须把无损检测的结果与破坏性试验的结果互相对比和配合,才能作出准确的评定。


2.正确选用实施无损检测的时机 

在无损检测时,必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测实施的时机。


3.正确选用最适当的无损检测方法由于各种检测方法都具有一定的特点,为提高检测结果可靠性,应根据设备材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式,预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和取向,选择合适的无损检测方法。


4.综合应用各种无损检测方法任何一种无损检测方法都不是万能的,每种方法都有自己的优点和缺点。应尽可能多用几种检测方法,互相取长补短,以保障承压设备安全运行。此外在无损检测的应用中,还应充分认识到,检测的目的不是片面追求过高要求的“高质量”,而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下,着重考虑其经济性。只有这样,无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的。


常用的无损检测方法


无损检测方法很多,据美国国家宇航局调研分析,其认为可分为六大类约70余种。但在实际应用中比较常见的有以下五种,也就是我们所说的常规的无损检测方法:


常规无损检测方法

目视检测 Visual Testing (缩写 VT);

超声检测 Ultrasonic Testing(缩写 UT);

射线检测Radiographic Testing(缩写 RT);

磁粉检测 Magnetic particle Testing(缩写 MT);

渗透检测 Penetrant Testing (缩写 PT);

涡流检测 Eddy Current Testing (缩写 ET);

声发射 Acoustic emission (缩写 AE) 。


1、目视检测(VT)目视检测,是国内实施的比较少,但在国际上非常重视的无损检测第一阶段首要方法。按照国际惯例,目视检测要先做,以确认不会影响后面的检验,再接着做四大常规检验。例如BINDT的PCN认证,就有专门的VT1、2、3级考核,更有专门的持证要求。经过国际级的培训,其VT检测技术会比较专业,而且很受国际机构的重视。


VT常常用于目视检查焊缝,焊缝本身有工艺评定标准,都是可以通过目测和直接测量尺寸来做初步检验,发现咬边等不合格的外观缺陷,就要先打磨或者修整,之后才做其他深入的仪器检测。例如焊接件表面和铸件表面较多VT做的比较多,而锻件就很少,并且其检查标准是基本相符的。


2、超声波检测(UT)


(1)、超声波检测的定义:通过超声波与试件相互作用,就反射、透射和散射的波进行研究,对试件进行宏观缺陷监测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征,并进而对其特定应用性进行评价的技术。


(2)、超声波工作的原理:主要是基于超声波在试件中的传播特性。

a.声源产生超声波,采用一定的方式使超声波进入试件;

b.超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用,使其传播方向或特征被改变;

c.改变后的超声波通过检测设备被接收,并可对其进行处理和分析;

d.根据接收的超声波的特征,评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。


(3)、超声波检测的优点:

a.适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测;

b.穿透能力强,可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。如对金属材料,可检测厚度为1~2mm的薄壁管材和板材,也可检测几米长的钢锻件;

c.缺陷定位较准确;

d.对面积型缺陷的检出率较高; e.灵敏度高,可检测试件内部尺寸很小的缺陷; 


f.检测成本低、速度快,设备轻便,对人体及环境无害,现场使用较方便。


(4)、超声波检测的局限性:

a.对试件中的缺陷进行精确的定性、定量仍须作深入研究;

b.对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难;

c.缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响;

d.材质、晶粒度等对检测有较大影响;

e.以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观,且检测结果无直接见证记录。


(5)、超声检测的适用范围:

a.从检测对象的材料来说,可用于金属、非金属和复合材料;

b.从检测对象的制造工艺来说,可用于锻件、铸件、焊接件、胶结件等;

c.从检测对象的形状来说,可用于板材、棒材、管材等;

d.从检测对象的尺寸来说,厚度可小至1mm,也可大至几米;

e.从缺陷部位来说,既可以是表面缺陷,也可以是内部缺陷。


3、射线照相法(RT)是指用X射线或g射线穿透试件,以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法,该方法是最基本的,应用最广泛的一种非破坏性检验方法。


(1)、射线照相检验法的原理:射线能穿透肉眼无法穿透的物质使胶片感光,当X射线或r射线照射胶片时,与普通光线一样,能使胶片乳剂层中的卤化银产生潜影,由于不同密度的物质对射线的吸收系数不同,照射到胶片各处的射线能量也就会产生差异,便可根据暗室处理后的底片各处黑度差来判别缺陷。


(2)、射线照相法的特点:射线照相法的优点和局限性总结如下:

a.可以获得缺陷的直观图像,定性准确,对长度、宽度尺寸的定量也比较准确;

b.检测结果有直接记录,可长期保存;

c. 对体积型缺陷(气孔、夹渣、夹钨、烧穿、咬边、焊瘤、凹坑等)检出率很高,对面积型缺陷(未焊透、未熔合、裂纹等),如果照相角度不适当,容易漏检;

d.适宜检验厚度较薄的工件而不宜较厚的工件,因为检验厚工件需要高能量的射线设备,而且随着厚度的增加,其检验灵敏度也会下降;

e.适宜检验对接焊缝,不适宜检验角焊缝以及板材、棒材、锻件等;

f.对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸(高度)的确定比较困难;

g.检测成本高、速度慢;

h.具有辐射生物效应,能够杀伤生物细胞,损害生物组织,危及生物器官的正常功能。


总的来说,RT的特性是——定性更准确,有可供长期保存的直观图像,总体成本相对较高,而且射线对人体有害,检验速度会较慢。


无损检测X光机

用于工业部门的工业检验X光机通常为工业无损检测X光机(无损耗检测),此类便携式X光机可以检测各类工业元器件、电子元件、电路内部。例如插座插头橡胶内部线路连接,二极管内部焊接等的检测。BJI-XZ、BJI-UC等工业检测X光机是可连接电脑进行图像处理的X光机,此类工业检测便携式X光机为工厂家电维修领域提供了出色的解决方案。


4、磁粉检测(MT)

(1). 磁粉检测的原理:铁磁性材料和工件被磁化


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