無損檢測(cè)基礎(chǔ)知識(shí)課件

1、無損檢測(cè)基礎(chǔ)知識(shí) 測(cè)厚檢測(cè) 射線檢測(cè) 超聲檢測(cè) 磁粉檢測(cè) 滲透檢測(cè) 渦流檢測(cè) 金相分析 光譜分析 硬度檢測(cè) 聲發(fā)射檢測(cè) 應(yīng)力測(cè)試常用的測(cè)厚儀采用：測(cè)厚儀都是脈沖反射式超聲波測(cè)厚儀，采用連續(xù)波雙晶片探頭，探頭壓電晶片發(fā)出的超聲波通過延遲塊進(jìn)入試件，進(jìn)入試件時(shí)產(chǎn)生一界面回波到達(dá)底面后返回。優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確、快捷測(cè)量時(shí)的注意事項(xiàng)：1、測(cè)量管件時(shí)，要將探頭雙晶片的連接線垂直管件的軸線2、測(cè)小徑管采用小探頭3、比較厚的采用大探頭4、高溫測(cè)量時(shí)要進(jìn)行修正5、測(cè)量前要進(jìn)行校準(zhǔn)6、材料品粒對(duì)測(cè)厚的影響晶粒粗大的材料，例如鑄鋼或鑄鐵，對(duì)超聲波衰減很大。普通測(cè)厚儀無法使用，得不到讀數(shù)。解決方法：使用頻率較低、功率較大的

2、專門用于粗品材料的測(cè)厚儀；或使用功率更大的超聲波探傷儀來測(cè)厚。當(dāng)溫度在80度以下時(shí)，使用普通測(cè)厚儀沒有問題：溫度在80度以上，100度以下時(shí)，如果是短時(shí)間操作，測(cè)量少數(shù)點(diǎn)，仍可用普通測(cè)厚儀。長(zhǎng)時(shí)間工作或更高溫度，應(yīng)采用專用高溫探頭和高溫耦合劑。 射線檢測(cè) 射線照相法的原理 X射線和射線都是波長(zhǎng)極短的電磁波，x射線管是一種兩極電子管，將陰極燈絲通電，使之白熾，電子就在真空中放出如果兩極之間加幾十千伏以至幾百千伏的電壓(叫做管電壓)時(shí)，電子就從陰極向陽極方向加速飛行，獲得很大的動(dòng)能，當(dāng)這些高速電子撞擊陽極時(shí)，與陽極金屬原子的核外庫侖場(chǎng)作用，發(fā)生幅射而放出X射線 放射性同位素是一類不穩(wěn)定的元素，會(huì)時(shí)

3、刻不停的衰變并放出射線。每一種放射性同位素發(fā)出的射線的波長(zhǎng)是一定的，也就說射線的能量是由同位素的種類決定的。射線源的放射強(qiáng)度會(huì)隨著時(shí)間的推延而逐漸減弱，強(qiáng)度減到初始強(qiáng)度的一半的時(shí)間叫做半衰期。在無損檢測(cè)中應(yīng)用的射線源，其半衰期至少幾十天，否則就沒有什么實(shí)用價(jià)值了。能滿足這個(gè)條件并且常用的同位素有C060(鈷60)、Ir192(銥192)、Se75(硒75)等。射線強(qiáng)度也是不可調(diào)節(jié)，隨時(shí)間推移強(qiáng)度減弱，經(jīng)過2-3個(gè)半衰期后其強(qiáng)度顯得不足，需要較長(zhǎng)的曝光時(shí)間。 半衰期： (鈷60) 5.4年、 (銥192) 74天、 (硒75) 120天 超聲波檢測(cè)方法很多，但目前用得最多的是脈沖反射法，在顯示超

4、聲信號(hào)方面，目前用得最多而且較為成熟的是A顯示脈沖反射超聲探傷法。 超聲波探傷用的高頻超聲波是通過壓電換能器獲得的。所謂壓電效應(yīng)是指將電振動(dòng)轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)或?qū)C(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電振動(dòng)物理現(xiàn)象。壓電材料主要采用石英、鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛和硫酸鋰。通常在超聲波探傷中只使用一個(gè)晶片，這個(gè)晶片既作發(fā)射又作接收。 磁粉檢測(cè) 磁粉檢測(cè)原理 使原來不帶磁性的物體變得具有磁性叫磁化，能夠被磁化的材料稱為磁性材料。 在它的兩端最強(qiáng)，這兩端稱為磁極。 磁力作用的空間稱為磁場(chǎng)。 滲透檢測(cè) 滲透檢測(cè)的基本原理 滲透檢測(cè)的原理是：零件表面被施涂含有熒光染料或著色染料的滲透液后，在毛細(xì)管作用下，經(jīng)過一定時(shí)間，滲透液可以滲進(jìn)表面開

5、口的缺陷中：經(jīng)去除零件表面多余的滲透液后；再在零件表面施涂顯象劑，同樣，在毛細(xì)管作用下，顯象劑將吸引缺陷中保留的滲透液，滲透液回滲到顯象劑中：在一定的光源下(紫外線光或白光)，缺陷處的滲透液痕跡被顯示，(黃綠色熒光或鮮艷紅色)，從而探測(cè)出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。 渦流檢測(cè) 渦流檢測(cè)原理 渦流檢測(cè)是以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的(圖7.61)。通過探頭(激磁線圈)給試件施加交流磁場(chǎng)，試件在交變磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生了渦流，由于渦流的反作用使線圈中的電流改變，測(cè)定這個(gè)電流變化，就可以測(cè)得渦流的變化，從而可得到試件的信息。 聲發(fā)射檢測(cè) 聲發(fā)射檢測(cè)原理 聲發(fā)射檢測(cè)是一種動(dòng)態(tài)無損檢測(cè)方法，它通過探測(cè)受力時(shí)材料內(nèi)部發(fā)出的應(yīng)

6、力波判斷容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)損傷程度。 聲發(fā)射檢測(cè)主要用于在用壓力容器整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)安全性評(píng)價(jià)。 金相分析 金相檢驗(yàn)?zāi)康?金相檢驗(yàn)是通過觀察到金屬材料微觀金相組織來對(duì)材料進(jìn)行檢驗(yàn)的，其應(yīng)用目的主要有： (1)判斷不明材料類別； (2)檢驗(yàn)材料質(zhì)量和熱處理狀態(tài)； (3)檢查焊接質(zhì)量，例如是否有淬硬的馬氏體、過熱的魏氏組織； (4)檢驗(yàn)熱處理效果； (5)檢測(cè)材料晶粒度； (6)檢測(cè)材料中的微觀缺陷，如晶間裂紋、疏松、過燒等； (7)檢查長(zhǎng)期高溫環(huán)境下可能發(fā)生的材質(zhì)劣化，例如珠光體球化、石墨化； (8)腐蝕環(huán)境下可能產(chǎn)生的晶間腐蝕或應(yīng)力腐蝕裂紋； (9)高溫高壓臨氫環(huán)境下的氫損傷，例如脫碳，氫腐蝕裂紋。 (

7、10)在用壓力容器的斷口金相檢驗(yàn)。 光譜分析 原子發(fā)射光譜分析法 利用電弧(或X射線或射線)激發(fā)被分析物質(zhì)的原子，處于激發(fā)態(tài)的原子的核外電子會(huì)發(fā)生躍遷而發(fā)光，不同的元素的原子結(jié)構(gòu)不同，核外的能級(jí)軌道和電子數(shù)也不相同，在受外來能源激發(fā)后，各自電子發(fā)生躍遷的軌道，發(fā)射的光子波長(zhǎng)也就不同，所以各種元素在一定條件下，都具有自身特征的線狀譜。 硬度檢測(cè) 布氏硬度試驗(yàn)方法是把規(guī)定直徑的淬少鋼球以一定的試驗(yàn)力壓入所測(cè)材料表面，保持規(guī)定時(shí)間后，測(cè)量表面壓痕直徑d,由d計(jì)算出壓痕表面積A 布氏硬度HB= FA 布氏硬度試驗(yàn)方法主要用于硬度較低的一些材料。 洛氏硬度是采用測(cè)量壓痕深度來確定硬度值的試驗(yàn)方法。 維氏硬度主要用于測(cè)量金屬的表面硬度。它采用正棱角錐體金剛石壓頭，在一定試驗(yàn)力下在試件表面壓出正方形壓痕，測(cè)量壓痕兩對(duì)角線平均長(zhǎng)度來確定硬度值。維氏硬度適用的硬度范圍寬，試驗(yàn)的壓痕非常小，可以測(cè)出很小一點(diǎn)區(qū)域的硬度值。 里氏硬度的測(cè)量原理是：當(dāng)材料被一個(gè)小沖擊體撞擊時(shí)，較硬的材料使沖擊產(chǎn)生的反彈速度大于較軟者。 應(yīng)力測(cè)試 電阻應(yīng)變測(cè)量 電測(cè)法是將作為傳感元件的電阻應(yīng)變片粘貼在被測(cè)的壓力容器表面上，并接入測(cè)量電路，當(dāng)容器受載變形時(shí)，應(yīng)變片的敏感柵相應(yīng)變形并將應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電阻改變量，再通過電阻應(yīng)變儀直接得到所測(cè)量的應(yīng)變值。 X射線應(yīng)力分析儀 通過X射線衍射的原理 應(yīng)力變化時(shí)金屬晶格發(fā)生變