無損檢測概論04875PPT教案

1、無損檢測概論無損檢測概論04875一、無損檢測的定義及無損檢測技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展一、無損檢測的定義及無損檢測技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展五、特種設(shè)備行業(yè)制造質(zhì)量檢驗和在五、特種設(shè)備行業(yè)制造質(zhì)量檢驗和在用檢驗中常用的無損檢測方法用檢驗中常用的無損檢測方法六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因七、在用設(shè)備定檢中常見宏觀缺陷七、在用設(shè)備定檢中常見宏觀缺陷及其產(chǎn)生原因及其產(chǎn)生原因八、常用檢驗方法的選擇八、常用檢驗方法的選擇二、無損檢測技術(shù)發(fā)展過程的三個階段二、無損檢測技術(shù)發(fā)展過程的三個階段三、無損檢測的目的三、無損檢測的目的四、無損檢測的應(yīng)用特點(diǎn)四、無損檢測的應(yīng)用特點(diǎn)第1頁/共22頁 1、無損檢測定義通俗

2、的定義：無損檢測指在不損壞試件的前提下，對試件進(jìn)行檢查和測試的方法。亦稱非破壞性檢驗?，F(xiàn)代無損檢測的定義：在不破壞試件的前提下，以物理或化學(xué)方法為手段，借助現(xiàn)代的技術(shù)和設(shè)備器材，對試件內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行檢查和測試的方法。一、無損檢測的定義及無損檢測一、無損檢測的定義及無損檢測技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展第2頁/共22頁 2、無損檢測技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展：借助于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)產(chǎn)生和發(fā)展。射線照相法（RT）X射線的發(fā)現(xiàn)1895年倫琴射線超聲波檢測（UT）二次大戰(zhàn)中迅速發(fā)展的聲納技術(shù)和雷達(dá)技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)磁粉檢測（MT）電磁學(xué)基礎(chǔ)滲透檢測（PT）物理化學(xué)的進(jìn)展渦流檢測（ET）電磁學(xué)

3、（電磁感應(yīng)）現(xiàn)代電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和其它學(xué)科介入無損檢測領(lǐng)域，使無損檢測技術(shù)如虎添翼，得到質(zhì)的飛躍。一、無損檢測的定義及無損檢測一、無損檢測的定義及無損檢測技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展第3頁/共22頁二、無損檢測技術(shù)發(fā)展過程的三二、無損檢測技術(shù)發(fā)展過程的三個階段個階段 第4頁/共22頁三、無損檢測的目的三、無損檢測的目的第5頁/共22頁四、無損檢測的應(yīng)用特點(diǎn)四、無損檢測的應(yīng)用特點(diǎn)第6頁/共22頁五、特種設(shè)備行業(yè)制造質(zhì)量檢驗五、特種設(shè)備行業(yè)制造質(zhì)量檢驗和在用檢驗中常用的無損檢測方和在用檢驗中常用的無損檢測方法法第7頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因第8頁/共

4、22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因分類形成機(jī)理產(chǎn)生原因危害防止措施1.從其形狀上分：a.球狀氣孔b.條蟲狀氣孔2從數(shù)量上分a.單個氣孔b.群狀氣孔群狀氣孔又有均勻分布?xì)饪?，密集氣孔和鏈狀分布?xì)饪字?.按氣孔內(nèi)氣體成分 a.氫氣孔b.氮?dú)饪譪.二氧化碳?xì)饪譫.一氧化碳?xì)饪譭.氧氣孔等。熔焊氣孔多為氫氣孔和一氧化碳?xì)饪?。常溫固態(tài)金屬中氣體的溶解度只有高溫液態(tài)金屬中氣體溶解度的幾十分之一至幾百分之一，熔池金屬在凝固過程中，有大量的氣體要從金屬中逸出來。當(dāng)凝固速度大于氣體逸出速度時，就形成氣孔。表2-4給出了氫在不同溫度金屬中的溶解度。1.母材或填充金屬表面有銹、油污等，焊條及焊

5、劑未烘干會增加氣孔量。因為銹、油污及焊條藥皮、焊劑中的水分在高溫下分解為氣體，增加了高溫金屬中氣體的含量。2.焊接線能量過小，熔池冷卻速度大，不利于氣體逸出。3.焊縫金屬脫氧不足也會增加氧氣孔。1.氣孔減少了焊縫的有效截面積，使焊縫疏松，從而降低了接頭的強(qiáng)度，降低塑性，還會引起泄漏。2.氣孔也是引起應(yīng)力集中的因素。3.氫氣孔還可能促成冷裂紋。1.清除焊絲，工作坡口及其附近表面的油污、鐵銹、水分和雜物。2.采用堿性焊條、焊劑，并徹底烘干。3.采用直流反接并用短電弧施焊。4.焊前預(yù)熱，減緩冷卻速度。5.用偏強(qiáng)的規(guī)范施焊。第9頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因b、夾渣：夾渣

6、是指焊后熔渣殘存在焊縫中的現(xiàn)象。分類分布與形狀產(chǎn)生原因危害防止措施a.金屬夾渣：指鎢、銅等金屬顆粒殘留在焊縫中，習(xí)慣上稱為夾鎢、夾銅。b.非金屬夾渣：指未熔的焊條藥皮或焊劑、硫化物、氧化物、氮化物殘留于焊縫之中。1.單個點(diǎn)狀夾渣2.條狀夾渣3.鏈狀夾渣4.密集夾渣1.坡口尺寸不合理；2.坡口有污物；3.多層焊時，層間清渣不徹底； 4.焊接線能量?。?.焊縫散熱太快，液態(tài)金屬凝固過快；6.焊條藥皮，焊劑化學(xué)成分不合理，熔點(diǎn)過高，冶金反應(yīng)不完全，脫渣性不好；7.鎢極惰性氣體保護(hù)焊時，電源極性不當(dāng)，電流密度大，鎢極熔化脫落于熔池中。8.手工焊時，焊條擺動不良，不利于熔渣上浮。1.點(diǎn)狀夾渣的危害與氣孔

7、相似2.帶有尖角的夾渣會產(chǎn)生尖端應(yīng)力集中，尖端還會發(fā)展為裂紋源，危害較大。根據(jù)原因分別采取對應(yīng)措施以防止夾渣的產(chǎn)生第10頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因c、裂紋：焊縫中原子結(jié)合遭到破壞，形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。分類依據(jù)各類名稱特點(diǎn)裂紋尺寸大小宏觀裂紋肉眼可見的裂紋。微觀裂紋在顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)。超顯微裂紋在高倍數(shù)顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)，一般指晶間裂紋和晶內(nèi)裂紋。產(chǎn)生溫度熱裂紋產(chǎn)生于Ac3線附近的裂紋。一般是焊接完畢即出現(xiàn)，又稱為結(jié)晶裂紋。這種裂紋主要發(fā)生在晶界，裂紋面上有氧化色彩，失去金屬光澤。冷裂紋指在焊畢冷至馬氏體轉(zhuǎn)變溫度Ms點(diǎn)以下產(chǎn)生的裂紋，一般是在焊后一段

8、時間（幾小時，幾天甚至更長）才出現(xiàn)，故又稱為延遲裂紋。裂紋產(chǎn)生的原因再熱裂紋接頭冷卻后再加熱至500700時產(chǎn)生的裂紋。再熱裂紋產(chǎn)生于沉淀強(qiáng)化的材料（如Cr、Mo、V、Ti、Nb的金屬）的焊接熱影響區(qū)內(nèi)的粗晶區(qū)，一般從熔合線向熱影響區(qū)內(nèi)的粗晶區(qū)發(fā)展，呈晶間開裂特性。層狀撕裂再具有丁字接頭或角接頭的厚大構(gòu)件中，沿鋼板的軋制方向分層出現(xiàn)的階梯狀裂紋。層狀撕裂主要是由于鋼材再軋制過程中，將硫化物（MnS）、硅酸鹽類、Al2O3等雜質(zhì)夾在其中，形成各向異性。在焊接應(yīng)力或外拘束應(yīng)力的使用下，金屬沿軋制方向的雜物開裂。應(yīng)力腐蝕裂紋在應(yīng)力合腐蝕介質(zhì)共同作用下產(chǎn)生的裂紋。除殘余應(yīng)力或拘束應(yīng)力的因素外，應(yīng)力腐蝕

9、裂紋主要與焊縫組織組成及形態(tài)有關(guān)。第11頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因d d、未焊透、未熔合、未焊透、未熔合名稱定義產(chǎn)生原因危害防止措施備注未焊透未焊透指母材金屬未熔化，焊縫金屬沒有進(jìn)入接頭根部的現(xiàn)象。 1焊接電流小熔深淺。2坡口和間隙尺寸不合理，鈍邊太大。 3磁偏吹影響。4焊條偏芯度太大。5層見及焊根清理不良。1 減少了焊縫的有效面積，使接頭強(qiáng)度下降。2未焊透引起的應(yīng)力集中所造成的危害，比強(qiáng)度下降的危害大得多。3未焊透嚴(yán)重降低焊縫的疲勞強(qiáng)度。4未焊透可能為裂紋源，是造成焊縫破壞的重要原因。1使用較大電流來焊接是防止未焊透的基本方法。2.焊角焊縫時，用交流代替直流

10、以防止磁偏吹，合理設(shè)計坡口并加強(qiáng)清理，用短弧焊等措施也可有效防止未焊透的產(chǎn)生。未熔合未熔合是指焊縫金屬與母材金屬，或焊縫金屬之間為熔化結(jié)合在一起的缺陷。1焊接電流過小；2焊接速度過快；3焊條角度不對；4產(chǎn)生了磁偏吹現(xiàn)象；5焊接處于下坡焊位置，母材未熔化時已被鐵水覆蓋；6母材表面有污物或氧化物影響熔敷金屬與母材間的熔化結(jié)合等。1未熔合是一種面積型缺陷，坡口未熔合和根部未熔合對承載截面積的減少都非常明顯。2應(yīng)力集中也比較嚴(yán)重，其危害性僅次于裂紋。1采用較大的焊接電流；2正確地進(jìn)行施焊操作；3注意坡口部位的清潔。按其所在部位，未熔合可分為坡口未熔合、層間未熔合和根部未熔合三種第12頁/共22頁六、缺

11、陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因第13頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因第14頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因第15頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因第16頁/共22頁六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因六、缺陷的種類和產(chǎn)生原因第17頁/共22頁七、在用設(shè)備定檢中常見宏觀缺七、在用設(shè)備定檢中常見宏觀缺陷及其產(chǎn)生原因陷及其產(chǎn)生原因第18頁/共22頁八、常用檢驗方法的選擇八、常用檢驗方法的選擇表一、鍋爐壓力容器制造過程中無損檢測方法的選擇檢驗部件檢驗方法板材UT鍛件和棒材UT、MT（PT）管材UT、RT、MT（PT）螺栓UT、MT（PT）第19頁/共22