非破壞性檢測教學課件

1第四講非破壞性檢測

------無損檢測第一節(jié)滲透檢測法第二節(jié)渦流檢測法第三節(jié)磁粉探傷法第四節(jié)射線透視法第五節(jié)超聲波探傷

指利用光、電、聲、磁和射線等物理因子與待檢物質相互作用,不破壞待檢物質內外部結構及使用性能,對其內部或表面缺陷的位置、大小、形狀、種類和分布等進行檢測。無損檢測→分析失效構件中裂紋等缺陷。1第四講非破壞性檢測

124.1滲透檢測法在被檢工件上浸涂帶有熒光的或紅色的染料（滲透劑），利用其滲透作用，顯示表面缺陷痕跡的一種無損檢測方法。滲透檢測的前提是液體必須是潤濕的!●基本原理

可將零件表面的開口缺陷看作是毛細管或毛細縫隙。能潤濕零件的滲透液在毛細作用下能滲入表面缺陷中去，使缺陷附近的表面有所不同。此時可直接觀察，或使用顯像劑進行顯像（會大大提高靈敏度）。直接觀察24.1滲透檢測法在被檢工件上浸涂帶有23顯像過程也是利用滲透原理顯像劑微粉之間可形成很多半徑很小的毛細管，這種粉末又能被滲透液所潤濕。

當清洗完零件表面多余的滲透液后，給零件的表面敷散一層顯像劑，根據上述的毛細現象，缺陷中的滲透液就容易被吸出，形成一個放大的缺陷顯示。滲透+顯像3顯像過程也是利用滲透原理滲透+顯像34滲透檢測的基本步驟：a.探傷前處理b.滲透處理c.清洗處理d.干燥處理e.顯象處理f.顯象觀察g.探傷后處理零件在使用滲透液之前必須進行探傷前處理，用來去除零件表面的油脂、鐵屑、鐵銹、氧化皮等，以防止這些污物堵塞缺陷，阻塞滲透液的滲入。經預清洗后殘余的溶劑﹑清洗劑和水分應充分干燥，并盡快進行下一步操作。如探傷工作量大，則可清洗一段，探傷一段，以避免間隔時間太長造成二次污染。防堵4滲透檢測的基本步驟：零件在使用滲透45b.滲透→將滲透液覆蓋在被測零件的表面。滲透方法：

根據被檢工件的數量﹑尺寸﹑形狀以及滲透劑的種類選擇，并保證有足夠的滲透時間。（1）

浸漬法

浸漬法是將工件直接浸沒在調配好的滲透液槽中，滲透效果好，省時省工，對小型批量的零件適用。（2）

刷涂法

刷涂法是用軟毛刷把滲透液刷涂在被檢驗部位，適宜于大型工件的局部檢驗，特別是檢驗焊縫，工具簡單，操作簡易，耗用滲透液很少，不易造成浪費，故成本低廉。

（3）噴涂法

噴涂法是用氣泵將滲透液霧化成微小的液體顆粒后，通過噴霧器噴灑在工件被檢部位上。噴涂法應在敞開的環(huán)境或通風良好的場所中采用，特別是在容器內部操作時應更加注意。5b.滲透滲透方法：（1）

浸漬法

浸漬法是56

滲透時間依滲透種類﹑被檢工件的材質﹑缺陷本身的性質以及被檢工件和滲透液的溫度而定。

1、滲透性能較差，需要的滲透時間就長一些。2、焊接工件的表面缺陷多為微小裂紋及微露的近表層氣孔，需要較長的滲透時間。3、滲透液溫度高,所需滲透時間短（適宜的滲透溫度為15～50℃。）4、工件溫度高，需要的滲透時間短。滲透時間可以根據上述定性分析的情況，5～10min范圍內調整選用。6滲透時間依滲透種類﹑被檢工67滲透劑的共性要求共性要求滲透性能好溶解性能好洗滌性能好揮發(fā)性不高對滲透劑的最基本要求。如苯、煤油、甲笨、乙醇、松節(jié)油、乙酸乙酯等。滲透探傷的顯象作用是依靠呈現顏色的染料和能發(fā)熒光的物質，這些物質應能充分溶解于溶劑中。表面總會殘留多余的滲透劑,必須在清洗處理中很容易清洗掉,否則殘留的滲透劑在顯象后判讀偽缺陷困難。滲透劑中溶劑多為低沸點有機溶劑，易于揮發(fā)，降低了探傷靈敏度，因此在滲透劑成分調配中應適度考慮一些沸點相對較高的組成。7滲透劑的共性要求共性要求滲透性溶解性洗滌性揮發(fā)性78c.清洗處理

必不可少的步驟目的：去除附著在被檢工件表面的多余滲透劑。既要防止處理不足而造成缺陷識別的困難，同時也要防止處理過度而使?jié)B入缺陷中的滲透劑也被洗去。用熒光滲透劑時，可在紫外線照射下邊觀察處理程度，邊進行操作。在涂覆滲透劑并保持適當的時間后，從零件表面去除多余的滲透劑。注意不能將已滲入缺陷中的滲透劑清洗出來，以保證取得最高的檢驗靈敏度。8c.清洗處理目的：去除附著在被檢工件表面的多余滲透劑89d.干燥處理自然干燥+人工干燥目的→去除零件表面的水分干燥的溫度不能太高，以防止將缺陷中的滲透劑也同時烘干，致使顯像時滲透劑不能被吸附到零件表面上來。9d.干燥處理自然干燥+人工干燥目的910e.顯象處理利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零件表面，形成清晰可見的缺陷圖像。零件表面涂敷的顯像劑要施加均勻，而且要一次涂覆完畢，不允許在一個部件反復涂覆。10e.顯象處理利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零1011f.顯象觀察分析缺陷圖像，了解工件表面的缺陷。對于著色滲透探傷，無論是自然采光還是人工照明，探傷區(qū)域的光照度不得低于350Lx。有條件時用照相的方法記錄。

觀察完成后，及時將零件表面的殘留滲透劑和顯像劑清洗干凈，以防止材料受到侵蝕。11f.顯象觀察分析缺陷圖像，了解工件表面的缺陷。觀察完成1112g.探傷后處理如果殘留在工件上的顯象劑或滲透劑影響以后的加工﹑使用，或要求重新檢驗時，應將表面沖洗干凈。對于水溶性的探傷劑用水沖洗，或用有機溶劑擦拭。這一過程無特別要求，但是滲透探傷全過程的一部分。

12g.探傷后處理如果殘留在工件上的12131.著色滲透探傷法

2.熒光滲透探傷法3.水洗型滲透探傷法4.溶劑去除滲透探傷法5.干式顯象滲透探傷法6.濕式顯象滲透探傷法131.著色滲透探傷法2.熒光滲透探傷法3.水洗型滲透探1314使用含有熒光物質的滲透劑，經清洗后保留在缺陷中的滲透液被顯象劑吸附出來。用紫外光源照射，使熒光物質產生波長較長的可見光，在暗室中對照射后的工件表面進行觀察，通過顯現的熒光圖象來判斷缺陷的大小、位置及形態(tài)。

2.熒光滲透探傷法使用的滲透液主要是深色的著色物質(通常由紅色染料及溶解著色劑的溶劑所組成)。1.著色滲透探傷法

14使用含有熒光物質的滲透劑，經清洗后保留1415

清洗使用的溶劑主要是各種有機物，它們具有較小的表面張力系數，對固體表面有很好的潤濕作用，因此有很強的滲透能力。

4.溶劑去除滲透探傷法滲透劑以水為溶劑或者其中加有乳化劑（使非水溶性的滲透劑發(fā)生乳化作用而具有水溶性），能以水清洗。

3.水洗型滲透探傷法15清洗使用的溶劑主要是各種有機物，它們具有較1516濕式顯象劑（在具有高揮發(fā)性的有機溶劑中加入起吸附作用的白色粉末配制而成）。這些白色粉末并不溶解于有機溶劑中，而是呈懸浮狀態(tài)，使用時必須搖晃均勻。為改善顯象劑的性能，還要加入一些增加粘度的成分.常常采用吹風機進行熱風烘吹以加快干燥。6.濕式顯象滲透探傷法5.干式顯象滲透探傷法

主要采用干式熒光顯像劑，用經干燥后的細顆粒干粉可獲得很薄的粉膜，對熒光顯象有利，可提高探傷靈敏度。

16濕式顯象劑（在具有高揮發(fā)性的有機溶劑中加入起吸附作用的白16只能檢查開口暴露于表面的缺陷，對埋藏于表皮層以下的缺陷是無能為力的，另外還有操作工序繁雜等缺點,若材料表面裂縫間隙過緊檢測亦有困難。在被檢工件上浸涂帶有熒光的或紅色的染料（滲透劑），利用其滲透作用，顯示表面缺陷痕跡的一種無損檢測方法。平行于磁力線方向的裂縫無法被檢測到！4、工件溫度高，需要的滲透時間短。直探頭聲束重直于被探工件表面入射的探頭。磁粉檢測靈敏度的高低取決于漏磁場強度的大小。3）能量高超聲檢測的工作頻率遠高于聲波的頻率，超聲波的能量遠大于聲波的能量。磁粉檢測過程主要有以下幾個步驟。由于工件形狀和材質、探傷目的及探傷條件等不同，將使用不同形式的探頭。射線波長愈小，衰減愈??；滲透劑中溶劑多為低沸點有機溶劑，易于揮發(fā)，降低了探傷靈敏度，因此在滲透劑成分調配中應適度考慮一些沸點相對較高的組成。非鐵磁性金屬的電導率值，與材料中所含雜質、材料熱處理狀態(tài)以及某些材料的硬度、耐蝕性等有關。顯像劑微粉之間可形成很多半徑很小的毛細管，這種粉末又能被滲透液所潤濕。當用水作耦合介質時,稱作水浸法。（1）逆壓電效應與超聲波的產生3、滲透液溫度高,所需滲透時間短（適宜的滲透溫度為15～50℃。原理簡明易懂、檢查經濟、設備簡單、應用廣泛。第四講非破壞性檢測

------無損檢測連續(xù)法有外加磁場作用的同時向被檢表面施加磁粉或磁懸液的檢測方法。為獲得滿意的檢測靈敏度，檢測前應對被檢表面做預處理：干燥、除銹以及涂保護層。17顯示缺陷直觀，可同時顯示各個不同方向的各類缺陷,不受材料性質的限制；原理簡明易懂、檢查經濟、設備簡單、應用廣泛。

→滲透檢測對大型工件和不規(guī)則零件的檢查以及現場機件的檢修檢查，更能顯示其特殊的優(yōu)點。

只能檢查開口暴露于表面的缺陷，對埋藏于表皮層以下的缺陷是無能為力的，另外還有操作工序繁雜等缺點,若材料表面裂縫間隙過緊檢測亦有困難。隨著化學工業(yè)的發(fā)展，滲透檢測技術已日益完善，已被廣泛應用于機械、航空、宇航、造船、儀表、壓力容器和化工工業(yè)等各個領域。優(yōu)點缺點只能檢查開口暴露于表面的缺陷，對埋藏于表皮層以下的缺陷是無能1718示例：氧化鋁陶瓷塊結合處的滲透檢測 結合完全結合不完全結合完全但有殘余熱應力造成的陶瓷本體開裂18示例：氧化鋁陶瓷塊結合處的滲透檢測 結合完全18194.2渦流檢測法渦流檢測是利用電磁感應原理的一種無損檢測方法，適用于導電材料的檢測?；驹懋攲w處在變化的磁場中或相對于磁場運動時，其內部會感應出電流。感應電流特點：在導體內部自成閉合回路，呈漩渦狀流動，因此稱為渦流。(如:含圓柱導體芯的螺管線圈中通有交變電流時，圓柱導體芯中將出現渦流。)（導體芯）194.2渦流檢測法渦流檢測是利用電磁1920當載有交變電流的檢測線圈靠近導電試件時，由于激勵線圈磁場的作用，試件中會產生渦流。渦流的大小、相位及流動形式受試件導電性的影響。

渦流也會產生一個磁場，這個磁場反過來又會使檢測線圈的阻抗發(fā)生變化。因此，通過測定檢測線圈阻抗的變化，就可判斷出被測試件的性能及有無缺陷等。渦流檢測材料缺陷示意圖缺陷處渦流的密度和分布發(fā)生變化20當載有交變電流的檢測線圈靠近導電試件時，由于激勵線圈2021渦流的趨膚效應趨膚效應→使感生渦流的密度從被檢材料或工件的表面到其內部按指數分布規(guī)律遞減。在渦流檢測中，定義渦流密度衰減到其表面密度值的1／e（36.8%）時對應的深度為標準透入深度（趨膚深度），用符號δ表示，其數學表達式為:直流電流通過導體時橫截面上的電流密度是均勻的。

交變電流通過線圈時，被測導體周圍變化的磁場會在導體中產生感應電流，從而會使沿導體截面的電流分布不均勻，表面的電流密度較大，越往中心處越小，尤其是當頻率較高時，電流幾乎是在導體表面附近的薄層中流動。磁導率電導率趨膚深度21渦流的趨膚效應趨膚效應→使感生渦流的密度從被2122幾種不同材料的標準透入深度與頻率的關系

（頻率越高---趨膚深度越?。?2幾種不同材料的標準透入深度與頻率的關系2223渦流探傷時，檢測線圈不需與被測物直接接觸，可進行高速檢測，易于實現自動化，應用非常廣泛。試片的大小、厚度、形狀及所含缺陷都會影響渦流的檢測信號,應參照國標,如:GB/T14480-1993《渦流探傷系統性能測試方法》。23渦流探傷時，檢測線圈不需與被測物直接接觸，可進23241）管、棒材探傷用高速、自動化的渦流探傷裝置可以對成批生產的金屬管（棒）材進行無損檢測。首先，自動上料進給裝置使管材等速、同心地進入并通過渦流檢測線圈。然后，分選下料機構根據渦流檢測結果，按質量標準規(guī)定將經過探傷的管材分別送入合格品、次品和廢品料槽。金屬探傷材質分選薄膜(板)側厚241）管、棒材探傷金屬探傷材質分選薄膜(板)側厚2425管材探傷的檢測線圈是多種多樣的

小直徑管材(直徑≤75mm)采用激勵線圈與測量線圈分開的感應型穿過式線圈。當管材為鐵磁性材料時，外層還要加上磁飽和線圈用直流電對管材進行磁化。這種線圈最適宜檢測凹坑、鍛屑、折疊和裂紋等缺陷，檢測速度一般為0.5m／s。穿過式線圈對管材表面和近表面的縱向裂紋有良好的檢出靈敏度，但由于其感生出的渦流沿管材周向流動，因此該線圈對周向裂紋的檢測不敏感。若管材直徑過大，在整個被檢面積中缺陷面積占的比例很小時，檢測的靈敏度會顯著降低。檢測管材的周向裂紋或當管材的直徑超過75mm時，宜采用小尺寸的探頭式線圈以探測管材上的短小缺陷。探頭數量的多少取決于管徑的大小。探頭式線圈的優(yōu)點是提高了檢測靈敏度，但其探傷的效率要比穿過式線圈低。25管材探傷的檢測線圈是多種多樣的2526渦流檢測人工管件缺陷26渦流檢測人工管件缺陷26物質愈厚，射線穿透時衰減也愈大；缺陷內所含物質一般有遠低于鐵磁性材料的磁導率，若該缺陷位于工件表面或近表面，則部分磁力線在缺陷處逸出進入空氣中，繞過缺陷后再折回工件，由此形成了缺陷的漏磁場。滲透劑以水為溶劑或者其中加有乳化劑（使非水溶性的滲透劑發(fā)生乳化作用而具有水溶性），能以水清洗。（1）縱波質點振動方向與波傳播方向一致的波稱為縱波或壓波，用符號L表示。8%）時對應的深度為標準透入深度（趨膚深度），用符號δ表示，其數學表達式為:8T以上，矯頑力在800A／m以上的材料均可用剩磁法檢測。但裂縫深入材料內部,顯示較模糊第四講非破壞性檢測

------無損檢測（頻率越高---趨膚深度越小）（如：光滑的表面有助于磁粉的遷移，而銹蝕或油污的表面則相反。直接接觸法→使探頭直接接觸工件進行探傷試板和試環(huán)主要用于評價磁粉檢測系統的綜合性能，并間接考查檢測的操作方法是否合理。常常采用吹風機進行熱風烘吹以加快干燥。為獲得較高的磁粉檢測靈敏度，在被檢工件上建立的磁場就必須具有足夠的強度。如果殘留在工件上的顯象劑或滲透劑影響以后的加工﹑使用，或要求重新檢驗時，應將表面沖洗干凈?？砂l(fā)射和接收橫波，由探頭蕊、斜楔塊和殼體等部分組成。（1）縱波質點振動方向與波傳播方向一致的波稱為縱波或壓波，用符號L表示。磁粉(粒度范圍以1～10μm為宜)懸浮在油、水或其他載體中進行磁粉檢測的方法。（2）壓電效應與超聲波的接收使用電磁軛的縱向磁場進行檢測時，可以通過測量其提升力確定被磁化區(qū)域的磁場強度是否滿足要求。272)不規(guī)則形狀材料和零件探傷適合采用放置式線圈進行檢測的，既包括形狀復雜的零件，也包括除管、棒材以外形狀不規(guī)則的零件（如板材、型材等）。由于這類零件的形狀、結構多種多樣，因此放置式線圈的形貌也多種多樣。比如要采用渦流方法完成飛機維修手冊所規(guī)定的全部檢查項目，就要配備以下各式探頭，包括筆試探頭、

鉤式探頭、

平探頭、

孔探頭和異形探頭等。

物質愈厚，射線穿透時衰減也愈大；272)不規(guī)則形狀材料和零27283)電導率測量和材質分選

非鐵磁性金屬的電導率值，與材料中所含雜質、材料熱處理狀態(tài)以及某些材料的硬度、耐蝕性等有關。利用渦流電導儀測量出其電導率值，可進行材質的分選。一般高電導率的材料表面會生成強的渦流，而低電導率的材料其渦流隨深度的降低較緩慢。283)電導率測量和材質分選非鐵磁性28294)渦流測厚用渦流檢測法可測量金屬基體上的覆層以及金屬薄板的厚度，利用的是探頭式線圈的提力效應。此厚度一般在幾微米至幾百微米的范圍。測量金屬薄板的厚度時，檢測線圈既可按反射工作方式布置在被檢測薄板的同一側，也可按透射方式布置在其兩側。但都是根據在測量線圈上測得的感應電壓值來推算金屬薄板厚度的。294)渦流測厚用渦流檢測法可測量金屬基體29304.3磁粉探傷法

1）金屬的鐵磁性

外磁場作用下，鐵磁性材料會被強烈磁化。反映外加磁場強度H與鐵磁性材料內部磁感應強度B之間聯系的閉合曲線，稱為磁滯回線。

根據磁滯回線形狀的不同，鐵磁性材料劃分為：軟磁性材料：磁滯特性不顯著，矯頑力很小，剩磁非常容易消除；

硬磁性材料：磁滯特性則非常顯著，矯頑力和剩磁都很大，適于制造永久磁鐵。磁化強度M磁場強度H304.3磁粉探傷法磁化強度M30312）退磁場與漏磁場退磁場將鐵磁性棒料放在外磁場中磁化，棒料兩端也分別感應出了N、S極，形成方向與外磁場相反的磁場增量ΔH(減弱了外磁場對材料的磁化作用)，故稱為退磁場。漏磁場被磁化物體內部的磁力線在缺陷或磁路截面發(fā)生突變的部位離開或進入物體表面所形成的磁場。

缺陷內所含物質一般有遠低于鐵磁性材料的磁導率，若該缺陷位于工件表面或近表面，則部分磁力線在缺陷處逸出進入空氣中，繞過缺陷后再折回工件，由此形成了缺陷的漏磁場。在漏磁場處撒上磁導率很高的磁粉，因為磁力線穿過磁粉比空氣更容易，磁粉會被該漏磁場吸附沿循磁力線排列。312）退磁場與漏磁場退磁場將鐵磁性棒料放在外磁場中3132如果材料表面或近表面的內部區(qū)域存在裂縫,磁力線會不均勻分布,由此可檢驗材料缺陷。3）影響漏磁場強度的主要因素

磁粉檢測靈敏度的高低取決于漏磁場強度的大小。實際檢測中，真實缺陷漏磁場的強度受到多種因素的影響，其中主要有：外加磁場強度、缺陷的位置與形狀、被檢表面的覆蓋層、材料狀態(tài)等。32如果材料表面或近表面的內部區(qū)域存在裂縫,磁力3233磁化過程

1）磁化方法工件磁化時，當磁場方向與缺陷延伸方向垂直時，缺陷處的漏磁場最大，檢測靈敏度最高。當磁場方向與缺陷延伸方向夾角為45°時，缺陷可以顯示，但靈敏度降低。當磁場方向(磁力線)與缺陷延伸方向平行時，不產生磁痕顯示，發(fā)現不了缺陷。由于工件中缺陷有各種取向，故應根據工件的幾何形狀，采用不同的方法直接、間接或通過感應電流對工件進行周向、縱向或多向磁化，以便在工件上建立不同方向的磁場，發(fā)現所有方向的缺陷，于是出現了各種不同的磁化方法，主要有通電法、中心導體法、觸頭法、線圈法、磁軛法、多向磁化法等。33磁化過程1）磁化方法33342)磁化規(guī)范

為獲得較高的磁粉檢測靈敏度，在被檢工件上建立的磁場就必須具有足夠的強度。使用電磁軛的縱向磁場進行檢測時，可以通過測量其提升力確定被磁化區(qū)域的磁場強度是否滿足要求。當使用最大的磁極間距時，要求交流電磁軛至少應具有44N的提升力；直流電磁軛至少應具有177N的提升力。342)磁化規(guī)范34353）系統性能與靈敏度評價磁粉檢測中，要用標準試板、試環(huán)和磁場指示器評價磁粉檢測系統的總性能及檢測的靈敏度。

試板和試環(huán)主要用于評價磁粉檢測系統的綜合性能，并間接考查檢測的操作方法是否合理。

磁場指示器除具有上述用途外，還可以定性地反映被檢測表面的磁場分布特征，確定磁粉檢測的磁化規(guī)范。353）系統性能與靈敏度評價磁粉檢測中，要用3536磁粉檢測技術

磁粉檢測過程主要有以下幾個步驟。

1）表面預處理被檢工件的表面狀態(tài)對磁粉檢測的靈敏度有很大的影響。（如：光滑的表面有助于磁粉的遷移，而銹蝕或油污的表面則相反。）為獲得滿意的檢測靈敏度，檢測前應對被檢表面做預處理：干燥、除銹以及涂保護層。36磁粉檢測技術磁粉檢測過程主要有以下幾個步驟。36當載有交變電流的檢測線圈靠近導電試件時，由于激勵線圈磁場的作用，試件中會產生渦流。管材探傷的檢測線圈是多種多樣的如不能判斷出現的磁痕是否為相關顯示時，應進行復驗。在涂覆滲透劑并保持適當的時間后，從零件表面去除多余的滲透劑。磁粉檢測過程主要有以下幾個步驟。結合完全結合不完全利用超聲波在介質中傳播時這些物理現象，經過巧妙的設計，使超聲檢測工作的靈活性、精確度得以大幅度提高。γ射線穿透力較強,可檢測較厚材料。目的：去除附著在被檢工件表面的多余滲透劑。對于水溶性的探傷劑用水沖洗，或用有機溶劑擦拭。——X射線和γ射線，屬于電磁輻射結合完全結合不完全2)不規(guī)則形狀材料和零件探傷——中子射線（中子束流）穿過式線圈對管材表面和近表面的縱向裂紋有良好的檢出靈敏度，但由于其感生出的渦流沿管材周向流動，因此該線圈對周向裂紋的檢測不敏感。3)電導率測量和材質分選根據磁滯回線形狀的不同，鐵磁性材料劃分為：甘油、化學漿糊、水及水玻璃等。由于工件形狀和材質、探傷目的及探傷條件等不同，將使用不同形式的探頭。在涂覆滲透劑并保持適當的時間后，從零件表面去除多余的滲透劑。372）施加磁粉的方法

a.干法。用干燥磁粉進行磁粉檢測的方法。干法常與電磁軛或電極觸頭配合，廣泛用于大型鑄、鍛件毛坯及大型結構件焊縫的局部磁粉檢測。用干法檢測時，磁粉與被檢工件表面先要充分干燥，然后用噴粉器或其他工具將呈霧狀的干燥磁粉施于被檢工件表面，形成薄而均勻的磁粉覆蓋層，同時用干燥的壓縮空氣吹去局部堆積的多余磁粉。

b.濕法。磁粉(粒度范圍以1～10μm為宜)懸浮在油、水或其他載體中進行磁粉檢測的方法。與干法相比較，濕法具有更高的檢測靈敏度，特別適合于檢測如疲勞裂紋一類的細微缺陷。濕法檢測時，要用澆、浸或噴的方法將磁懸浮液施加到被檢表面上。當載有交變電流的檢測線圈靠近導電試件時，由于激勵線圈磁場的作37383）檢測方法a.連續(xù)法有外加磁場作用的同時向被檢表面施加磁粉或磁懸液的檢測方法。觀察磁痕既可在外加磁場的作用時進行，也可在撤去外加磁場以后進行。低碳鋼及所有退火狀態(tài)或經過熱變形的鋼材均采用連續(xù)法，一些結構復雜的大型構件也宜采用連續(xù)法檢測。預處理磁化退磁后處理觀察施加磁粉或磁懸液383）檢測方法a.連續(xù)法有外3839

b.剩磁法利用磁化過后被檢工件上的剩磁進行磁粉檢測的方法。在經過熱處理的高碳鋼或合金鋼中，凡剩余磁感應強度在0.8T以上，矯頑力在800A／m以上的材料均可用剩磁法檢測。剩磁法的檢測操作程序預處理磁化施加磁粉觀察退磁后處理39b.剩磁法利用磁化過后被檢工件上的剩磁進39404）磁痕分析與記錄a.磁痕觀察磁粉在被檢表面上聚集形成的圖像稱為磁痕。觀察磁痕應使用2-10倍的放大鏡。觀察非熒光磁粉(用黑色的Fe3O4或褐色的γ-Fe2O3及工業(yè)純鐵粉為原料直接制成的磁粉，有淺灰、黑、紅、白或黃幾種顏色)的磁痕時，要求被檢表面上的白光照度≥1500lx。觀察熒光磁粉(在上述鐵粉外面再涂覆上一層熒光染料制成的磁粉)的磁痕時，要求被檢表面上的紫外線(黑光)照度≥970lx，同時白光照度≤10lx。404）磁痕分析與記錄a.磁痕觀察4041b.磁痕分析磁粉檢測中磁痕的成因是多種多樣的。觀察磁痕時，應特別注意區(qū)別假磁痕顯示、無關顯示和相關顯示(即缺陷磁痕)。正確識別磁痕需要豐富的實踐經驗，同時還要了解被檢工件的制造工藝。如不能判斷出現的磁痕是否為相關顯示時，應進行復驗。磁粉檢測中常見的相關磁痕主要有：發(fā)紋(鋼中氣泡、疏松等沿軋制方向延伸所致）、非金屬夾雜物、分層、材料裂紋、鍛造裂紋、折疊、焊接裂紋、氣孔、淬火裂紋和疲勞裂紋等。41b.磁痕分析磁粉檢測中磁痕的成因是多種多樣41425）退磁大多數情況下，被檢工件上帶有剩磁是有害的，需將工件內的剩磁減小到不妨礙使用的程度。常用的退磁法：交流退磁法和直流退磁法。應遵循退磁規(guī)律來選擇退磁磁場和確定參數。6）后處理檢測后應清理掉表面上殘留的磁粉或磁懸液。油磁懸液可用汽油等溶劑清理；

水磁懸液先用水清洗，然后干燥。如有必要，可在備檢表面上涂敷防護油。

干粉可直接用壓縮空氣清除。425）退磁4243磁粉檢測技術的應用

只適用于鐵磁性材料,不適用于鋁、銅、鈦和奧氏體不銹鋼!平行于磁力線方向的裂縫無法被檢測到！43磁粉檢測技術的應用只適用于鐵磁性材料,4344鋼鍛件發(fā)生氫脆破裂當裂縫位于表面時,磁粉探傷影像很清晰;但裂縫深入材料內部,顯示較模糊由此，可判定裂縫的深度。磁粉探傷檢測—鋼鐵制轉齒輪裂縫44鋼鍛件發(fā)生氫脆破裂磁粉探傷檢測—鋼鐵制轉齒輪裂縫44454545464646——中子射線（中子束流）對于水溶性的探傷劑用水沖洗，或用有機溶劑擦拭。4、工件溫度高，需要的滲透時間短。對滲透劑的最基本要求。第四講非破壞性檢測

------無損檢測（頻率越高---趨膚深度越?。┢叫杏诖帕€方向的裂縫無法被檢測到！利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零件表面，形成清晰可見的缺陷圖像。（1）逆壓電效應與超聲波的產生目的：去除附著在被檢工件表面的多余滲透劑。在涂覆滲透劑并保持適當的時間后，從零件表面去除多余的滲透劑。3）能量高超聲檢測的工作頻率遠高于聲波的頻率，超聲波的能量遠大于聲波的能量。在涂覆滲透劑并保持適當的時間后，從零件表面去除多余的滲透劑。主要采用干式熒光顯像劑，用經干燥后的細顆粒干粉可獲得很薄的粉膜，對熒光顯象有利，可提高探傷靈敏度。射線波長愈小，衰減愈??；使用電磁軛的縱向磁場進行檢測時，可以通過測量其提升力確定被磁化區(qū)域的磁場強度是否滿足要求。這些白色粉末并不溶解于有機溶劑中，而是呈懸浮狀態(tài)，使用時必須搖晃均勻。物質愈厚，射線穿透時衰減也愈大；滲透劑中溶劑多為低沸點有機溶劑，易于揮發(fā)，降低了探傷靈敏度，因此在滲透劑成分調配中應適度考慮一些沸點相對較高的組成。用紫外光源照射，使熒光物質產生波長較長的可見光，在暗室中對照射后的工件表面進行觀察，通過顯現的熒光圖象來判斷缺陷的大小、位置及形態(tài)。47磁粉檢測適用范圍﹐——中子射線（中子束流）47磁粉檢測適用范圍﹐4748484849交叉磁軛法焊縫（整圈裂紋）接管處49交叉磁軛法焊縫（整圈裂紋）接管處49505050515151524.4射線透視法檢測中應用的穿透性射線：——X射線和γ射線，屬于電磁輻射

——中子射線（中子束流）由鎢的電子轟擊所產生的X射線和由放射性元素所放射的γ射線都是可穿透性的射線，它們的強度會由于穿過材料而改變。γ射線穿透力較強,可檢測較厚材料。由直線加速器或其他核反應產生中子束的透視力更高。射線透視法原理524.4射線透視法檢測中應用的穿透性射線：5253

射線透過物質時能量產生衰減。衰減的程度不僅與透過物質的厚度有關，而且與射線的性質(波長)、物體性質(密度和原子序數)有關。

物質愈厚，射線穿透時衰減也愈大；射線波長愈小，衰減愈?。晃镔|密度及原子序數愈大，衰減也愈大。

→薄件比厚件吸收能量少，鋼比輕金屬（如鋁）吸收更多的能量。

53射線透過物質時能量產生衰減。衰減的程5354材料內部存在空洞、裂縫或夾雜物等缺陷，射線在這些缺陷位置的衰減情況將不同于材料本身,使用底片記錄射線穿透后影象,缺陷位置將出現陰影?！渚€照相檢測技術沒有被材料吸收的能量將使射線底片曝光，膠片被沖洗后這些區(qū)域將發(fā)黑；而膠片上被少量能量曝光的區(qū)域顔色較淺。因此，在材料中被缺陷（如氣孔或裂紋）改變厚度的區(qū)域將在底片上顯示出黑色輪廓。射線透視法檢測鋁合金鑄件縮孔54材料內部存在空洞、裂縫或夾雜物等缺陷，射線在這些缺陷位置5455檢測速度慢且費用較大，但它是一種檢驗鑄件、焊件和其他結構件的內部氣孔、夾渣、裂紋和縮孔的有效方法。在膠片上密度小的夾渣（如焊渣）將呈現出黑色的區(qū)域，而密度大的夾渣（如鎢）將呈現出亮的區(qū)域。射線探傷具有可永久保存的缺陷的底片，并且缺陷比較直觀。

射線照相檢測技術55檢測速度慢且費用較大，但它是一種檢驗鑄件、焊件和其他結構5556鑄件裂紋照片裂紋一般是在收縮時產生，沿晶界發(fā)展。在底片上的影像是連續(xù)或斷續(xù)曲折狀黑線，一般兩端較細。射線透視法適用于任何材料,如航太結構件。中子束透視可同時檢測材料內部存在的輕元素(H,B,Li)以及Cd、Pu等,由于其高透視力,可鑒定材料腐蝕或磨損的薄化程度。缺點：主要檢測體缺陷、有射線顧慮。56鑄件裂紋照片裂紋一般是在收縮時產生，沿晶界發(fā)展。56觀察磁痕時，應特別注意區(qū)別假磁痕顯示、無關顯示和相關顯示(即缺陷磁痕)。無損檢測→分析失效構件中裂紋等缺陷。結合完全結合不完全對于水溶性的探傷劑用水沖洗，或用有機溶劑擦拭?！鷮B透液覆蓋在被測零件的表面。然后，分選下料機構根據渦流檢測結果，按質量標準規(guī)定將經過探傷的管材分別送入合格品、次品和廢品料槽。（2）壓電效應與超聲波的接收如苯、煤油、甲笨、乙醇、松節(jié)油、乙酸乙酯等。（頻率越高---趨膚深度越小）——中子射線（中子束流）利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零件表面，形成清晰可見的缺陷圖像。主要采用干式熒光顯像劑，用經干燥后的細顆粒干粉可獲得很薄的粉膜，對熒光顯象有利，可提高探傷靈敏度。在涂覆滲透劑并保持適當的時間后，從零件表面去除多余的滲透劑。試片的大小、厚度、形狀及所含缺陷都會影響渦流的檢測信號,應參照國標,如:GB/T14480-1993《渦流探傷系統性能測試方法》。除滲透檢測只適用于表面裂縫,其余均可用于近表面缺陷及內部缺陷檢測;渦流檢測只適用于導電性材料,磁粉探傷適用于鐵磁性材料,射線透視和超聲波檢測適用于任何種類材料。濕式顯象劑（在具有高揮發(fā)性的有機溶劑中加入起吸附作用的白色粉末配制而成）。指利用光、電、聲、磁和射線等物理因子與待檢物質相互作用,不破壞待檢物質內外部結構及使用性能,對其內部或表面缺陷的位置、大小、形狀、種類和分布等進行檢測。對于水溶性的探傷劑用水沖洗，或用有機溶劑擦拭。不能太高，以防止將缺陷中的滲透劑也同時烘干，致使顯像時滲透劑不能被吸附到零件表面上來。檢測中應用的穿透性射線：574.5超聲波探傷利用超聲波在物體中的傳播、反射和衰減等物理特性來發(fā)現缺陷的一種無損檢測方法。可檢測金屬和非金屬材料的表面、內部缺陷。無射線顧慮，具有成本低、操作方便、檢測厚度大、對人和環(huán)境無害等突出優(yōu)點存在探傷不直觀、難以確定缺陷的性質、評定結果在很大程度上受操作者技術水平和經驗的影響及不能給出永久性記錄等缺點。觀察磁痕時，應特別注意區(qū)別假磁痕顯示、無關顯示和相關顯示(5758超聲波波長很短，故而具有一些重要特性，能廣泛應用于無損檢測。1)方向性好具有像光波一樣定向束射的特性。2）穿透能力強對大多數介質具有較強的穿透能力。在一些金屬材料中，其穿透能力可達數米。3）能量高超聲檢測的工作頻率遠高于聲波的頻率，超聲波的能量遠大于聲波的能量。4）遇有界面時，將產生反射、折射和波型轉換。利用超聲波在介質中傳播時這些物理現象，經過巧妙的設計，使超聲檢測工作的靈活性、精確度得以大幅度提高。超聲波的特點58超聲波波長很短，故而具有一些重要特性，能廣5859超聲波的分類質點振動方向與波傳達同向59超聲波的分類質點振動方向5960（1）縱波質點振動方向與波傳播方向一致的波稱為縱波或壓波，用符號L表示?？v波可在固體、液體和氣體介質中傳播。（2）橫波質點振動方向與波傳播方向垂直的波稱為橫波，用符號S表示。（3）表面波僅在固體表面?zhèn)鞑デ医橘|表面質點做橢圓運動的聲波，稱為表面波，用符號R表示?？v波60（1）縱波質點振動方向與波傳播方向一致的波稱為縱波或6061超聲波的產生與接收（1）逆壓電效應與超聲波的產生

逆壓電效應是指對晶體施加交變電場引起晶體機械變形的現象。（2）壓電效應與超聲波的接收61超聲波的產生與接收（1）逆壓電效應與超聲波的產生6162一般由超聲波探傷儀、探頭和試塊組成。

62一般由超聲波探傷儀、探頭和試塊組成。6263超聲波探頭又稱壓電超聲換能器，是實現電-聲能量相互轉換的能量轉換器件。由于工件形狀和材質、探傷目的及探傷條件等不同，將使用不同形式的探頭。直探頭聲束重直于被探工件表面入射的探頭。

它可發(fā)射和接收縱波。由壓電元件、吸收塊、保護膜和殼體等組成。斜探頭利用透聲斜楔塊使聲束傾斜于工件表面射入工件的探頭稱為斜探頭?？砂l(fā)射和接收橫波，由探頭蕊、斜楔塊和殼體等部分組成。水浸聚焦探頭由超聲探頭和聲透鏡組合而成的探頭。雙晶探頭又稱分割式TR探頭，主要用探測近表面缺陷和薄工件的測厚。63超聲波探頭又稱壓電超聲換能器，是實現電-聲6364超聲波探傷儀的分類超聲波探傷儀是探傷的主體設備，主要功能是產生超聲頻率電振蕩，并以此來激勵探頭發(fā)射超聲波。同時，它又將探頭接收到的回波電信號予以放大、處理，并通過一定方式顯示出來。1．按超聲波的連續(xù)性，分為脈沖波、連續(xù)波和調頻波探傷儀三種。2．按缺陷顯示方式，分為A型顯示（缺陷波幅顯示）、B型顯示（缺陷俯視圖像顯示）、C型顯示（缺陷側視圖像顯示）和３D型顯示（缺陷三維圖像顯示）超聲波探傷儀等。64超聲波探傷儀的分類超聲波探傷儀是探傷的主體設6465試塊的分類試塊是按一定用途設計制作的具有簡單幾何形狀人工反射體的試件。根據使用目的和要求的不同，通常將試塊分成兩大類：標準試塊和對比試塊。

CSK-ⅠBRB-2牛角試塊RB-165試塊的分類試塊是按一定用途設計制作的具有簡單6566超聲波探傷的檢測方式按探頭與工件接觸方式分類，可將超聲波探傷分為直接接觸法和液浸法兩種。直接接觸法→使探頭直接接觸工件進行探傷基本方式：垂直入射和斜角探傷。使用直接接觸法應在探頭和被探工件表面涂有一層耦合劑作為傳聲介質。常用的耦合劑有機油、甘油、化學漿糊、水及水玻璃等。焊縫探傷多采用化學漿糊和甘油。66超聲波探傷的檢測方式按探頭與工件接觸方式分類6667常用耦合劑的性能比較67常用耦合劑的性能比較6768垂直入射法簡稱垂直法，是采用直探頭將聲束垂直入射工件探傷面進行探傷。由于該法是利用縱波進行探傷，故又稱縱波法。

垂直法探傷能發(fā)現與探傷面平行或近于平行的缺陷，適用于厚鋼板、軸類、輪等幾何形狀簡單的工件。68垂直入射法簡稱垂直法，是采用直探頭將聲束垂直入6869斜角探傷法簡稱斜射法，是采用斜探頭將聲束傾斜入射工件探傷面進行探傷。由于它是利用橫波進行探傷，故又稱橫波法。斜角探傷法能發(fā)現與探測表面成角度的缺陷，常用于焊縫、環(huán)狀鍛件、管材的檢查。69斜角探傷法簡稱斜射法，是采用斜探頭將聲束傾斜6970液浸法是將工件和探頭頭部浸在耦合液體中,探頭不接觸工件的探傷方法。根據工件和探頭浸沒方式,分有全沒液浸法、局部液浸法和噴流式局部液浸法等。當用水作耦合介質時,稱作水浸法。水浸法探傷時,探頭常采用聚焦探頭,既是最常用的水浸聚焦超聲波探傷。由于探頭與工件不直接接觸，因此具有探頭不易磨損，且聲波的發(fā)射和接收比較穩(wěn)定等優(yōu)點。其主要缺點是，它需要一些輔助設備，如液槽、探頭橋架、探頭操縱器等。70液浸法是將工件和探頭頭部浸在耦合液體中,探頭不接7071超聲波探傷適用的材料無限制,但不同材質對缺陷的敏感性差異很大。脆性材料能容許的缺陷尺寸較小，而超聲波能檢測出材料內部缺陷的條件是波長<缺陷尺寸。71超聲波探傷適用的材料無限制,但不同材質對缺7172超聲波在媒質中的傳播速度與媒質的特性及狀態(tài)因素有關。波速愈大，則媒質的堅硬性愈大；反之，則媒質愈松軟。72超聲波在媒質中的傳播速度與媒質的特性及狀態(tài)7273超聲波檢測缺陷信號73超聲波檢測缺陷信號7374上述各種超聲波探傷技術主要采用縱波或橫波，表面波主要用于材料表面缺陷的檢測。陶瓷渦輪葉片表面微小裂紋的檢測74上述各種超聲波探傷技術主要采用縱波或橫波，表面波74754.6小結非破壞性檢測是在材料完全破斷前或破斷初期,利用各種物理原理探測其裂縫的位置、大小、形狀、種類和分布,及時采取補救措施,即為材料失效分析的預警技術。常見的方法包括滲透檢測、渦流檢測、磁粉探傷、射線透視、超聲波檢測。除滲透檢測只適用于表面裂縫,其余均可用于近表面缺陷及內部缺陷檢測;渦流檢測只適用于導電性材料,磁粉探傷適用于鐵磁性材料,射線透視和超聲波檢測適用于任何種類材料。

超聲波檢測針對材質不同及缺陷尺寸,需選擇適當頻率,通常水泥質材料使用超聲波頻率<1MHz,金屬材料使用頻率介于1-25MHz,結構陶瓷使用>100MHz高頻超聲波。754.6小結非破壞性檢測是在材料完全破斷前7576常用非破壞檢測(NDT)方法比較導電性材料76常用非破壞檢測(NDT)方法比較導電性材料76→滲透檢測對大型工件和不規(guī)則零件的檢查以及現場機件的檢修檢查，更能顯示其特殊的優(yōu)點。常常采用吹風機進行熱風烘吹以加快干燥?！凶由渚€（中子束流）根據被檢工件的數量﹑尺寸﹑形狀以及滲透劑的種類選擇，并保證有足夠的滲透時間。工件磁化時，當磁場方向與缺陷延伸方向垂直時，缺陷處的漏磁場最大，檢測靈敏度最高。既要防止處理不足而造成缺陷識別的困難，同時也要防止處理過度而使?jié)B入缺陷中的滲透劑也被洗去。3）能量高超聲檢測的工作頻率遠高于聲波的頻率，超聲波的能量遠大于聲波的能量。一般由超聲波探傷儀、探頭和試塊組成。然后，分選下料機構根據渦流檢測結果，按質量標準規(guī)定將經過探傷的管材分別送入合格品、次品和廢品料槽。存在探傷不直觀、難以確定缺陷的性質、評定結果在很大程度上受操作者技術水平和經驗的影響及不能給出永久性記錄等缺點。缺陷內所含物質一般有遠低于鐵磁性材料的磁導率，若該缺陷位于工件表面或近表面，則部分磁力線在缺陷處逸出進入空氣中，繞過缺陷后再折回工件，由此形成了缺陷的漏磁場。雙晶探頭又稱分割式TR探頭，主要用探測近表面缺陷和薄工件的測厚。應遵循退磁規(guī)律來選擇退磁磁場和確定參數。由于工件形狀和材質、探傷目的及探傷條件等不同，將使用不同形式的探頭。直接接觸法→使探頭直接接觸工件進行探傷表面總會殘留多余的滲透劑,必須在清洗處理中很容易清洗掉,否則殘留的滲透劑在顯象后判讀偽缺陷困難。（頻率越高---趨膚深度越小）在一些金屬材料中，其穿透能力可達數米。4、工件溫度高，需要的滲透時間短。不能太高，以防止將缺陷中的滲透劑也同時烘干，致使顯像時滲透劑不能被吸附到零件表面上來。77→滲透檢測對大型工件和不規(guī)則零件的檢查以及現場機件的檢修檢7778超聲波檢測78超聲波檢測7879滲透劑的共性要求共性要求滲透性能好溶解性能好洗滌性能好揮發(fā)性不高對滲透劑的最基本要求。如苯、煤油、甲笨、乙醇、松節(jié)油、乙酸乙酯等。滲透探傷的顯象作用是依靠呈現顏色的染料和能發(fā)熒光的物質，這些物質應能充分溶解于溶劑中。表面總會殘留多余的滲透劑,必須在清洗處理中很容易清洗掉,否則殘留的滲透劑在顯象后判讀偽缺陷困難。滲透劑中溶劑多為低沸點有機溶劑，易于揮發(fā)，降低了探傷靈敏度，因此在滲透劑成分調配中應適度考慮一些沸點相對較高的組成。79滲透劑的共性要求共性要求滲透性溶解性洗滌性揮發(fā)性7980e.顯象處理利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零件表面，形成清晰可見的缺陷圖像。零件表面涂敷的顯像劑要施加均勻，而且要一次涂覆完畢，不允許在一個部件反復涂覆。80e.顯象處理利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零8081濕式顯象劑（在具有高揮發(fā)性的有機溶劑中加入起吸附作用的白色粉末配制而成）。這些白色粉末并不溶解于有機溶劑中，而是呈懸浮狀態(tài)，使用時必須搖晃均勻。為改善顯象劑的性能，還要加入一些增加粘度的成分.常常采用吹風機進行熱風烘吹以加快干燥。6.濕式顯象滲透探傷法5.干式顯象滲透探傷法

主要采用干式熒光顯像劑，用經干燥后的細顆粒干粉可獲得很薄的粉膜，對熒光顯象有利，可提高探傷靈敏度。

81濕式顯象劑（在具有高揮發(fā)性的有機溶劑中加入起吸附作用的白8182示例：氧化鋁陶瓷塊結合處的滲透檢測 結合完全結合不完全結合完全但有殘余熱應力造成的陶瓷本體開裂82示例：氧化鋁陶瓷塊結合處的滲透檢測 結合完全8283磁粉檢測技術

磁粉檢測過程主要有以下幾個步驟。

1）表面預處理被檢工件的表面狀態(tài)對磁粉檢測的靈敏度有很大的影響。（如：光滑的表面有助于磁粉的遷移，而銹蝕或油污的表面則相反。）為獲得滿意的檢測靈敏度，檢測前應對被檢表面做預處理：干燥、除銹以及涂保護層。83磁粉檢測技術磁粉檢測過程主要有以下幾個步驟。8384超聲波波長很短，故而具有一些重要特性，能廣泛應用于無損檢測。1)方向性好具有像光波一樣定向束射的特性。2）穿透能力強對大多數介質具有較強的穿透能力。在一些金屬材料中，其穿透能力可達數米。3）能量高超聲檢測的工作頻率遠高于聲波的頻率，超聲波的能量遠大于聲波的能量。4）遇有界面時，將產生反射、折射和波型轉換。利用超聲波在介質中傳播時這些物理現象，經過巧妙的設計，使超聲檢測工作的靈活性、精確度得以大幅度提高。超聲波的特點84超聲波波長很短，故而具有一些重要特性，能廣8485斜角探傷法簡稱斜射法，是采用斜探頭將聲束傾斜入射工件探傷面進行探傷。由于它是利用橫波進行探傷，故又稱橫波法。斜角探傷法能發(fā)現與探測表面成角度的缺陷，常用于焊縫、環(huán)狀鍛件、管材的檢查。85斜角探傷法簡稱斜射法，是采用斜探頭將聲束傾斜8586超聲波檢測86超聲波檢測8687第四講非破壞性檢測

------無損檢測第一節(jié)滲透檢測法第二節(jié)渦流檢測法第三節(jié)磁粉探傷法第四節(jié)射線透視法第五節(jié)超聲波探傷

指利用光、電、聲、磁和射線等物理因子與待檢物質相互作用,不破壞待檢物質內外部結構及使用性能,對其內部或表面缺陷的位置、大小、形狀、種類和分布等進行檢測。無損檢測→分析失效構件中裂紋等缺陷。1第四講非破壞性檢測

87884.1滲透檢測法在被檢工件上浸涂帶有熒光的或紅色的染料（滲透劑），利用其滲透作用，顯示表面缺陷痕跡的一種無損檢測方法。滲透檢測的前提是液體必須是潤濕的!●基本原理

可將零件表面的開口缺陷看作是毛細管或毛細縫隙。能潤濕零件的滲透液在毛細作用下能滲入表面缺陷中去，使缺陷附近的表面有所不同。此時可直接觀察，或使用顯像劑進行顯像（會大大提高靈敏度）。直接觀察24.1滲透檢測法在被檢工件上浸涂帶有8889顯像過程也是利用滲透原理顯像劑微粉之間可形成很多半徑很小的毛細管，這種粉末又能被滲透液所潤濕。

當清洗完零件表面多余的滲透液后，給零件的表面敷散一層顯像劑，根據上述的毛細現象，缺陷中的滲透液就容易被吸出，形成一個放大的缺陷顯示。滲透+顯像3顯像過程也是利用滲透原理滲透+顯像8990滲透檢測的基本步驟：a.探傷前處理b.滲透處理c.清洗處理d.干燥處理e.顯象處理f.顯象觀察g.探傷后處理零件在使用滲透液之前必須進行探傷前處理，用來去除零件表面的油脂、鐵屑、鐵銹、氧化皮等，以防止這些污物堵塞缺陷，阻塞滲透液的滲入。經預清洗后殘余的溶劑﹑清洗劑和水分應充分干燥，并盡快進行下一步操作。如探傷工作量大，則可清洗一段，探傷一段，以避免間隔時間太長造成二次污染。防堵4滲透檢測的基本步驟：零件在使用滲透9091b.滲透→將滲透液覆蓋在被測零件的表面。滲透方法：

根據被檢工件的數量﹑尺寸﹑形狀以及滲透劑的種類選擇，并保證有足夠的滲透時間。（1）

浸漬法

浸漬法是將工件直接浸沒在調配好的滲透液槽中，滲透效果好，省時省工，對小型批量的零件適用。（2）

刷涂法

刷涂法是用軟毛刷把滲透液刷涂在被檢驗部位，適宜于大型工件的局部檢驗，特別是檢驗焊縫，工具簡單，操作簡易，耗用滲透液很少，不易造成浪費，故成本低廉。

（3）噴涂法

噴涂法是用氣泵將滲透液霧化成微小的液體顆粒后，通過噴霧器噴灑在工件被檢部位上。噴涂法應在敞開的環(huán)境或通風良好的場所中采用，特別是在容器內部操作時應更加注意。5b.滲透滲透方法：（1）

浸漬法

浸漬法是9192

滲透時間依滲透種類﹑被檢工件的材質﹑缺陷本身的性質以及被檢工件和滲透液的溫度而定。

1、滲透性能較差，需要的滲透時間就長一些。2、焊接工件的表面缺陷多為微小裂紋及微露的近表層氣孔，需要較長的滲透時間。3、滲透液溫度高,所需滲透時間短（適宜的滲透溫度為15～50℃。）4、工件溫度高，需要的滲透時間短。滲透時間可以根據上述定性分析的情況，5～10min范圍內調整選用。6滲透時間依滲透種類﹑被檢工9293滲透劑的共性要求共性要求滲透性能好溶解性能好洗滌性能好揮發(fā)性不高對滲透劑的最基本要求。如苯、煤油、甲笨、乙醇、松節(jié)油、乙酸乙酯等。滲透探傷的顯象作用是依靠呈現顏色的染料和能發(fā)熒光的物質，這些物質應能充分溶解于溶劑中。表面總會殘留多余的滲透劑,必須在清洗處理中很容易清洗掉,否則殘留的滲透劑在顯象后判讀偽缺陷困難。滲透劑中溶劑多為低沸點有機溶劑，易于揮發(fā)，降低了探傷靈敏度，因此在滲透劑成分調配中應適度考慮一些沸點相對較高的組成。7滲透劑的共性要求共性要求滲透性溶解性洗滌性揮發(fā)性9394c.清洗處理

必不可少的步驟目的：去除附著在被檢工件表面的多余滲透劑。既要防止處理不足而造成缺陷識別的困難，同時也要防止處理過度而使?jié)B入缺陷中的滲透劑也被洗去。用熒光滲透劑時，可在紫外線照射下邊觀察處理程度，邊進行操作。在涂覆滲透劑并保持適當的時間后，從零件表面去除多余的滲透劑。注意不能將已滲入缺陷中的滲透劑清洗出來，以保證取得最高的檢驗靈敏度。8c.清洗處理目的：去除附著在被檢工件表面的多余滲透劑9495d.干燥處理自然干燥+人工干燥目的→去除零件表面的水分干燥的溫度不能太高，以防止將缺陷中的滲透劑也同時烘干，致使顯像時滲透劑不能被吸附到零件表面上來。9d.干燥處理自然干燥+人工干燥目的9596e.顯象處理利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零件表面，形成清晰可見的缺陷圖像。零件表面涂敷的顯像劑要施加均勻，而且要一次涂覆完畢，不允許在一個部件反復涂覆。10e.顯象處理利用顯像劑將零件表面缺陷內的滲透劑吸附至零9697f.顯象觀察分析缺陷圖像，了解工件表面的缺陷。對于著色滲透探傷，無論是自然采光還是人工照明，探傷區(qū)域的光照度不得低于350Lx。有條件時用照相的方法記錄。

觀察完成后，及時將零件表面的殘留滲透劑和顯像劑清洗干凈，以防止材料受到侵蝕。11f.顯象觀察分析缺陷圖像，了解工件表面的缺陷。觀察完成9798g.探傷后處理如果殘留在工件上的顯象劑或滲透劑影響以后的加工﹑使用，或要求重新檢驗時，應將表面沖洗干凈。對于水溶性的探傷劑用水沖洗，或用有機溶劑擦拭。這一過程無特別要求，但是滲透探傷全過程的一部分。

12g.探傷后處理如果殘留在工件上的98991.著色滲透探傷法

2.熒光滲透探傷法3.水洗型滲透探傷法4.溶劑去除滲透探傷法5.干式顯象滲透探傷法6.濕式顯象滲透探傷法131.著色滲透探傷法2.熒光滲透探傷法3.水洗型滲透探99100使用含有熒光物質的滲透劑，經清洗后保留在缺陷中的滲透液被顯象劑吸附出來。用紫外光源照射，使熒光物質產生波長較長的可見光，在暗室中對照射后的工件表面進行觀察，通過顯現的熒光圖象來判斷缺陷的大小、位置及形態(tài)。

2.熒光滲透探傷法使用的滲透液主要是深色的著色物質(通常由紅色染料及溶解著色劑的溶劑所組成)。1.著色滲透探傷法

14使用含有熒光物質的滲透劑，經清洗后保留100101

清洗使用的溶劑主要是各種有機物，它們具有較小的表面張力系數，對固體表面有很好的潤濕作用，因此有很強的滲透能力。

4.溶劑去除滲透探傷法滲透劑以水為溶劑或者其中加有乳化劑（使非水溶性的滲透劑發(fā)生乳化作用而具有水溶性），能以水清洗。

3.水洗型滲透探傷法15清洗使用的溶劑主要是各種有機物，它們具有較101102濕式顯象劑（在具有高揮發(fā)性的有機溶劑中加入起吸附作用的白色粉末配制而成）。這些白色粉末并不溶解于有機溶劑中，而是呈懸浮狀態(tài)，使用時必須搖晃均勻。為改善顯象劑的性能，還要加入一些增加粘度的成分.常常采用吹風機進行熱風烘吹以加快干燥。6.濕式顯象滲透探傷法5.干式顯象滲透探傷法

主要采用干式熒光顯像劑，用經干燥后的細顆粒干粉可獲得很薄的粉膜，對熒光顯象有利，可提高探傷靈敏度。

16濕式顯象劑（在具有高揮發(fā)性的有機溶劑中加入起吸附作用的白102只能檢查開口暴露于表面的缺陷，對埋藏于表皮層以下的缺陷是無能為力的，另外還有操作工序繁雜等缺點,若材料表面裂縫間隙過緊檢測亦有困難。在被檢工件上浸涂帶有熒光的或紅色的染料（滲透劑），利用其滲透作用，顯示表面缺陷痕跡的一種無損檢測方法。平行于磁力線方向的裂縫無法被檢測到！4、工件溫度高，需要的滲透時間短。直探頭聲束重直于被探工件表面入射的探頭。磁粉檢測靈敏度的高低取決于漏磁場強度的大小。3）能量高超聲檢測的工作頻率遠高于聲波的頻率，超聲波的能量遠大于聲波的能量。磁粉檢測過程主要有以下幾個步驟。由于工件形狀和材質、探傷目的及探傷條件等不同，將使用不同形式的探頭。射線波長愈小，衰減愈小；滲透劑中溶劑多為低沸點有機溶劑，易于揮發(fā)，降低了探傷靈敏度，因此在滲透劑成分調配中應適度考慮一些沸點相對較高的組成。非鐵磁性金屬的電導率值，與材料中所含雜質、材料熱處理狀態(tài)以及某些材料的硬度、耐蝕性等有關。顯像劑微粉之間可形成很多半徑很小的毛細管，這種粉末又能被滲透液所潤濕。當用水作耦合介質時,稱作水浸法。（1）逆壓電效應與超聲波的產生3、滲透液溫度高,所需滲透時間短（適宜的滲透溫度為15～50℃。原理簡明易懂、檢查經濟、設備簡單、應用廣泛。第四講非破壞性檢測

------無損檢測連續(xù)法有外加磁場作用的同時向被檢表面施加磁粉或磁懸液的檢測方法。為獲得滿意的檢測靈敏度，檢測前應對被檢表面做預處理：干燥、除銹以及涂保護層。103顯示缺陷直觀，可同時顯示各個不同方向的各類缺陷,不受材料性質的限制；原理簡明易懂、檢查經濟、設備簡單、應用廣泛。

→滲透檢測對大型工件和不規(guī)則零件的檢查以及現場機件的檢修檢查，更能顯示其特殊的優(yōu)點。

只能檢查開口暴露于表面的缺陷，對埋藏于表皮層以下的缺陷是無能為力的，另外還有操作工序繁雜等缺點,若材料表面裂縫間隙過緊檢測亦有困難。隨著化學工業(yè)的發(fā)展，滲透檢測技術已日益完善，已被廣泛應用于機械、航空、宇航、造船、儀表、壓力容器和化工工業(yè)等各個領域。優(yōu)點缺點只能檢查開口暴露于表面的缺陷，對埋藏于表皮層以下的缺陷是無能103104示例：氧化鋁陶瓷塊結合處的滲透檢測 結合完全結合不完全結合完全但有殘余熱應力造成的陶瓷本體開裂18示例：氧化鋁陶瓷塊結合處的滲透檢測 結合完全1041054.2渦流檢測法渦流檢測是利用電磁感應原理的一種無損檢測方法，適用于導電材料的檢測?；驹懋攲w處在變化的磁場中或相對于磁場運動時，其內部會感應出電流。感應電流特點：在導體內部自成閉合回路，呈漩渦狀流動，因此稱為渦流。(如:含圓柱導體芯的螺管線圈中通有交變電流時，圓柱導體芯中將出現渦流。)（導體芯）194.2渦流檢測法渦流檢測是利用電磁105106當載有交變電流的檢測線圈靠近導電試件時，由于激勵線圈磁場的作用，試件中會產生渦流。渦流的大小、相位及流動形式受試件導電性的影響。

渦流也會產生一個磁場，這個磁場反過來又會使檢測線圈的阻抗發(fā)生變化。因此，通過測定檢測線圈阻抗的變化，就可判斷出被測試件的性能及有無缺陷等。渦流檢測材料缺陷示意圖缺陷處渦流的密度和分布發(fā)生變化20當載有交變電流的檢測線圈靠近導電試件時，由于激勵線圈106107渦流的趨膚效應趨膚效應→使感生渦流的密度從被檢材料或工件的表面到其內部按指數分布規(guī)律遞減。在渦流檢測中，定義渦流密度衰減到其表面密度值的1／e（36.8%）時對應的深度為標準透入深度（趨膚深度），用符號δ表示，其數學表達式為:直流電流通過導體時橫截面上的電流密度是均勻的。

交變電流通過線圈時，被測導體周圍變化的磁場會在導體中產生感應電流，從而會使沿導體截面的電流分布不均勻，表面的電流密度較大，越往中心處越小，尤其是當頻率較高時，電流幾乎是在導體表面附近的薄層中流動。磁導率電導率趨膚深度21渦流的趨膚效應趨膚效應→使感生渦流的密度從被107108幾種不同材料的標準透入深度與頻率的關系

（頻率越高---趨膚深度越?。?2幾種不同材料的標準透入深度與頻率的關系108109渦流探傷時，檢測線圈不需與被測物直接接觸，可進行高速檢測，易于實現自動化，應用非常廣泛。試片的大小、厚度、形狀及所含缺陷都會影響渦流的檢測信號,應參照國標,如:GB/T14480-1993《渦流探傷系統性能測試方法》。23渦流探傷時，檢測線圈不需與被測物直接接觸，可進1091101）管、棒材探傷用高速、自動化的渦流探傷裝置可以對成批生產的金屬管（棒）材進行無損檢測。首先，自動上料進給裝置使管材等速、同心地進入并通過渦流檢測線圈。然后，分選下料機構根據渦流檢測結果，按質量標準規(guī)定將經過探傷的管材分別送入合格品、次品和廢品料槽。金屬探傷材質分選薄膜(板)側厚241）管、棒材探傷金屬探傷材質分選薄膜(板)側厚110111管材探傷的檢測線圈是多種多樣的

小直徑管材(直徑≤75mm)采用激勵線圈與測量線圈分開的感應型穿過式線圈。當管材為鐵磁性材料時，外層還要加上磁飽和線圈用直流電對管材進行磁化。這種線圈最適宜檢測凹坑、鍛屑、折疊和裂紋等缺陷，檢測速度一般為0.5m／s。穿過式線圈對管材表面和近表面的縱向裂紋有良好的檢出靈敏度，但由于其感生出的渦流沿管材周向流動，因此該線圈對周向裂紋的檢測不敏感。若管材直徑過大，在整個被檢面積中缺陷面積占的比例很小時，檢測的靈敏度會顯著降低。檢測管材的周向裂紋或當管材的直徑超過75mm時，宜采用小尺寸的探頭式線圈以探測管材上的短小缺陷。探頭數量的多少取決于管徑的大小。探頭式線圈的優(yōu)點是提高了檢測靈敏度，但其探傷的效率要比穿過式線圈低。25管材探傷的檢測線圈是多種多樣的111112渦流檢測人工管件缺陷26渦流檢測人工管件缺陷112物質愈厚，射線穿透時衰減也愈大；缺陷內所含物質一般有遠低于鐵磁性材料的磁導率，若該缺陷位于工件表面或近表面，則部分磁力線在缺陷處逸出進入空氣中，繞過缺陷后再折回工件，由此形成了缺陷的漏磁場。滲透劑以水為溶劑或者其中加有乳化劑（使非水溶性的滲透劑發(fā)生乳化作用而具有水溶性），能以水清洗。（1）縱波質點振動方向與波傳播方向一致的波稱為縱波或壓波，用符號L表示。8%）時對應的深度為標準透入深度（趨膚深度），用符號δ表示，其數學表達式為:8T以上，矯頑力在800A／m以上的材料均可用剩磁法檢測。但裂縫深入材料內部,顯示較模糊第四講非破壞性檢測

------無損檢測（頻率越高---趨膚深度越小）（如：光滑的表面有助于磁粉的遷移，而銹蝕或油污的表面則相反。直接接觸法→使探頭直接接觸工件進行探傷試板和試環(huán)主要用于評價磁粉檢測系統的綜合性能，并間接考查檢測的操作方法是否合理。常常采用吹風機進行熱風烘吹以加快干燥。為獲得較高的磁粉檢測靈敏度，在被檢工件上建立的磁場就必須具有足夠的強度。如果殘留在工件上的顯象劑或滲透劑影響以后的加工﹑使用，或要求重新檢驗時，應將表面沖洗干凈?？砂l(fā)射和接收橫波，由探頭蕊、斜