無損探傷缺陷的檢測與識別獲獎科研報(bào)告

無損探傷缺陷的檢測與識別獲獎科研報(bào)告摘

要：無損探傷是目前在工業(yè)領(lǐng)域中針對物體質(zhì)量是否具有缺陷的一種檢測方式。通過該種檢測方式能夠有效地核驗(yàn)物體是否具備完整性，并能夠直接找到被檢測物存在缺陷的位置。本文將主要以該項(xiàng)檢測技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行闡述，就目前常用的幾種檢測方式進(jìn)行介紹，了解技術(shù)應(yīng)用過程中是如何識別缺陷和進(jìn)行檢測的。

關(guān)鍵詞：無損探傷;缺陷;檢測;識別

一、無損探傷

無損探傷的作用原理在于利用生、光、磁等物理作用來檢驗(yàn)被檢對象的表面是否存在裂隙，從而得知這些裂隙是否會對檢測對象的質(zhì)量產(chǎn)生影響，并確定出現(xiàn)裂隙的位置。通過無損探傷了解傷痕的位置、大小、分布以及裂隙數(shù)量，進(jìn)而幫助工作人員改善產(chǎn)品工藝、降低投入成本，提升產(chǎn)品品質(zhì)，最終確保產(chǎn)品達(dá)到無損要求。

無損探傷因其在探測過程中不會對被檢測物產(chǎn)生影響造成損壞，因此被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、生物、航天以及物理研發(fā)等行業(yè)領(lǐng)域。

二、應(yīng)用特點(diǎn)

（一）不會產(chǎn)生影響和破壞

該項(xiàng)技術(shù)所具有的最大優(yōu)勢在于它不會對被檢測對象自身的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)以及所處狀態(tài)進(jìn)行改變，因此應(yīng)用范圍比較廣泛。但是這種檢測方式并不適用于所有需要檢測的項(xiàng)目。比如一些項(xiàng)目需要通過對被檢測物進(jìn)行破壞和損傷來收集相關(guān)數(shù)據(jù)，例如化學(xué)實(shí)驗(yàn)、爆破試驗(yàn)等。所以針對一些具有特殊要求的檢測，探傷檢測并不適合。

（二）選擇適當(dāng)?shù)奶絺绞?/p>

根據(jù)被檢測對象具有不同的屬性、材料、加工工藝和結(jié)構(gòu)類型因而在進(jìn)行探傷時需要依據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)臋z測方式。只有如此才能讓無損探傷真正發(fā)揮作用，降低成本投入。每一種探傷方式都有不同的用途，并具備一定的針對性，所以也限制了探傷方式應(yīng)用的范圍。利用無損探傷技術(shù)對被檢測物進(jìn)行檢測就是為了找到探傷對象所具有的缺陷，從而采取更加合理的加工方式。

三、無損探傷的不同方式

（一）超聲波

超聲波探傷是目前無損探傷技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域最廣泛的技術(shù)方式。它主要是借助超聲波與物體之間的相互觸碰，利用波段變化發(fā)現(xiàn)檢測物所存在的損傷和裂隙。超聲波無損探傷能夠檢測出被檢測對象所具有的缺陷、幾何結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性等信息。它主要適用于焊接接縫、金屬原料的探傷檢測中。

（二）磁粉

磁粉探傷主要適用于具有磁性材料的對象。其原理在于利用磁化材料來吸附具有磁力的粉末。當(dāng)被檢測對象存在因磁化而出現(xiàn)變化時，就會呈現(xiàn)出漏磁的情況，進(jìn)而檢測出對象所存在的問題情況和位置。

（三）滲透

滲透探傷主要是借助特殊的液體物質(zhì)來灌入到被檢測物中（上），如果被檢測對象表面存在缺陷。利用光照的方式來找出液體走向的痕跡進(jìn)而找出檢測物缺陷的形狀及分布情況。滲透探傷的主要應(yīng)用在被檢測物存在開口缺陷的情況，同時也這是該項(xiàng)檢測受到應(yīng)用約束的主要原因。

（四）渦流

利用鐵磁線圈與被檢測物之間產(chǎn)生的渦流可以測出被測物體內(nèi)、外所存在的缺陷。這種檢測方式主要用于外形為圓形以及鋼管焊接檢測。

四、以X射線為例的探傷檢測和識別

（一）探傷原理

借助X射線來檢測金屬材料是否存在缺陷，當(dāng)射線照向被檢測金屬，射線在發(fā)射后遇到檢測對象存在氣孔、渣滓或是裂縫時，射線會散射出來或者被削減。繼而在呈現(xiàn)出不同的影像，造成黑度偏差，從而來判斷金屬材料所存在的缺陷。

在管材焊接過程中，由于技術(shù)應(yīng)用的水平具有一定的差別，導(dǎo)致焊接位置會存在無法用肉眼看見的裂口、裂痕，影響管道的質(zhì)量，導(dǎo)致管道的質(zhì)量和使用安全，因此在進(jìn)行管道焊接后對管道進(jìn)行探傷檢查管道的缺陷是非常有必要的。X射線檢測方式非常便捷，而且易于實(shí)現(xiàn)，所以能夠廣泛的應(yīng)用于管道檢測工作中。

（二）X射線的優(yōu)勢

1.X射線人眼是無法看見的，同時射線可以直接傳播;

2.射線自身不帶電，因此不會受到周邊磁場或電力場的影響，導(dǎo)致結(jié)果失準(zhǔn);同時它能夠穿透人眼可見光無法穿透的物質(zhì)，比如金屬材料;

3.X探傷檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果清晰、明確，便于工作人員進(jìn)行記錄，有利于進(jìn)行數(shù)據(jù)保存，方便后期查驗(yàn);

4.對檢測中存在問題的地方，能夠呈現(xiàn)出更加直觀的圖像，而且對缺陷的尺寸測量非常準(zhǔn)確。

基于上述優(yōu)點(diǎn)，X射線探傷對于金屬材料的檢測尤其是焊接縫隙的檢測非常適用。

（三）X射線的局限性

雖然這種探傷檢測方式具備很多的優(yōu)勢，但是在檢測過程中如果被檢測物表面存在缺陷，如焊接材料與原管材無法熔合、存在裂紋等情況，同時照相時所選擇的角度不合適，則很容易出現(xiàn)疏漏;而且當(dāng)檢測對象材質(zhì)較厚，射線也會因材料過厚而出現(xiàn)削弱的情況，導(dǎo)致檢測結(jié)果不精準(zhǔn)。同時由于X射線成直線放射，因此只適合于焊接縫，不適用于檢驗(yàn)帶有角度的角焊縫;X射線相對于其他的檢測方式成本投入大;射線自身存在輻射，對操作人員會帶來身體的傷害。

（四）實(shí)時成像檢測

傳統(tǒng)X射線探傷檢測采用的是對拍攝對象采用照片照相的方式，利用人眼對拍攝物進(jìn)行判斷，決定物體是否存在缺陷，具體可參照圖1。雖然這種檢測操作方式非常簡單，而且成像效果具有優(yōu)勢。但是檢測時間長，效率低下。而且拍攝的膠片無法保存。同時僅憑人眼進(jìn)行判斷，也會增加結(jié)果的不可靠程度。而現(xiàn)階段利用實(shí)時成像檢測技術(shù)，不僅優(yōu)化了操作流程，同時能夠?qū)z測結(jié)果進(jìn)行保存，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，降低依靠人員判斷帶來的失誤。

五、結(jié)束語

本文主要圍繞目前應(yīng)用較為廣泛的無損探傷技術(shù)進(jìn)行了分析和