文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 无损检测新技术

无损检测新技术

无损检测新技术
无损检测新技术

无损检测新技术

无损检测是指在不损害或不影响被检测对象使用性能,不伤害被检测对象内部组织的前提下,利用材料内部结构异常或缺陷存在引起的热、声、光、电、磁等反应的变化,以物理或化学方法为手段,借助现代化的技术和设备器材,对试件内部及表面的结构、性质、状态及缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化进行检查和测试的方法[1] 。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,无损检测的重要性已得到公认,主要有射线检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和液体渗透检测(PT)四种。其他无损检测方法有涡流检测(ECT)、声发射检测(AE)、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)、超声波衍射时差法(TOFD)等。

一、磁记忆检测

金属磁记忆检测技术是一种利用金属磁记忆效应来检测部件应力集中部位的快速无损检测方法。克服了传统无损检测的缺点,能够对铁磁性金属构件内部的应力集中区,即微观缺陷和早期失效和损伤等进行诊断,防止突发性的疲劳损伤,是无损检测领域的一种新的检测手段。金属磁记忆方法自诞生以来,对其机理的解释就成为国内外学术界关注的焦点。国外专家俄罗斯 Doubov教授最早提出:磁记忆现象的出现是由于工件载荷作用下在铁磁材料内部形成位错稳定滑移带,高密度的位错积聚部位形成磁畴边界(位错壁垒),产生自有漏磁场。

在机理研究方面。如从电磁学角度出发的电磁感应说,即铁磁性材料垂直于地磁场作用方向的横截面积,在定向应力作用下会发生应变,因而通过此横截面的磁通量会发生变化。由电磁感应定律知,该截面上必然产生感应电流,并激励出感应磁场使工件磁化。又如基于铁磁学基本理论的能量平衡说,即磁记忆效应产生的内在原因是金属组织结构的不均匀性,材料内部不均匀处会出现位错,在地磁场环境中施加应力,则会出现滑移运动…,其结果会引起位错的增殖,产生很高的应力能。能量平衡的结果,使得铁磁零件内部磁畴的畴壁发生不可逆的重新取向排列,由于金属内部存在多种内耗效应,使得动载衙消除后,在金属内部形成的应力集中区会得以保留。为抵消应力能,磁畴组织的重新排列也会保留下来,并在应力集中区形成类似缺陷的漏磁场分布形式,即磁场的切向分量为最大值,而法向分量符号发生改变,且具有过零值点。丁辉等17呗0建立了裂纹类缺陷应力场和磁通量变化间的数学模型,为磁记忆检测裂纹类缺陷提供了理论依据。在磁记忆检测技术应用研究方面,大庆石油学院开展的对带有预制焊接裂纹的球型容器、爆破试验后破裂的管件和带有焊接缺陷的管件进行了磁记忆检测实验研究,利用已知评价标准,准确找出了构件中的缺陷,充分验证了金属磁记忆方法的有效性。中国科学院上海精密机械研究所等单位开展的利用地磁场检测钢球表面裂纹的可行性研究,表明钢球被地磁场磁化后,从位于地磁场中的磁阻传感器采样得到的信号就能够分辨出钢球表面缺陷,为磁记忆技术在轴承检测中的应用

提供了可行性方案。黄松岭等研究了焊缝附近残余应力分布和试件表面磁感应强度垂直分量的关系,研究表明,二者具有较好的一致性。北京理工大学在北京市自然科学基金资助下,和俄罗斯动力诊断公司及北京科技大学的研究人员开展合作,探讨磁记忆检测技术在应力腐蚀领域的应用。磁记忆检测技术能否得到有效应用的关键是检测设备。而检测设备的核心是磁敏传感器的研制。很多敏感器件如霍尔磁敏元件、铁磁线圈和磁敏电阻等,从原理和技术指标衡量,都可以应用于磁记忆传感器的研制。继俄罗斯动力诊断公司推出第一台磁记忆检测传感器后,国内已经相继推出了基于霍尔元件的磁记忆传感器和基于磁敏电阻的磁记忆传感器。进行针对弱磁测量的传感器研制,是磁记忆检测技术研究的一个重要方面。

磁记忆检测的发展

作为一种新兴的检测技术金属磁记亿检测法在拥有广阔的应用前景的同时,其基础理论和检测手段都有待完善,目前尚存在磁记忆现象明确而机理模糊、检测标准未定量化、对“危险区”的评判手段仍不完善等诸多急需解决的问题,还需进行大量以下研究。

(1)加强磁记忆检测技术的机理研究:从目前已有的资料来看,尽管有一些文献探讨磁记忆检测机理,但还没有达到十分透彻和系统的程度,形成较完整严密的理论体系。这方面的研究涉及磁性物理学、铁磁学、金属材料学、弹塑性力学、断裂力学、磁弹性理论、信号与系统分析等多个学科的知识。

(2)开展磁记忆检测的定量化研究:在无损检测技术中,缺陷的定量检测是一个十分重要的问题。磁记忆效应实质上是一种广义的漏磁场效应,和漏磁检测一样,也应该可以进行定量化研究。但总体说来,这方面的研究还有待于深入,对于缺陷大小、形状和磁记忆参数之间的关系,还未见到系统的实验研究。

(3)系统开展磁记忆效应的机理性实验研究:在进行磁记忆机理研究时,可以更系统地开展实验研究,总结实验结果,归纳经验公式。

二、红外热波无损检测

与常规的超声、射线等检测技术相比,该项检测技术具有非接触、全场、大面红外热波无损检测技术是近年来复合材料无损检测领域发展迅速的一种新方法积、快速、直观、易实现检测自动化等优点,采用专用软件对获得的红外图像信息处理后,可直接识别缺陷位置坐标,除此之外,检测时对周围环境没有特殊要求,设备轻便、可移动,特别适合现场应用和在线、在役检测,国外已经用于金属和非金属材料及其复合结构件的无损检测。

红外热成像技术理论及应用的研究重点是研究热源,产品被加热后,材料内部的缺陷改变复合材料局部的热性能,导致材料表面温度场的变化,通过材料表面的温度图谱即可判定缺陷,采用专用软件进行实时图像信号处理,显示出检测结果,从而达到检测目的。如图1所示。

图1 红外热波无损检测原理图

红外热成像技术就是把物体辐射或反射的红外波段图像转换成可见光波段人眼可观察图象的技术。根据斯蒂芬-玻尔兹曼定律,红外辐射的强度(单位面积向半球方向发射的全波长辐射功率)可表示为:

4T W εσ=

式中:ε-- 灰体发射系数,σ-- 斯蒂芬-玻尔兹曼常数(5.66x10-8 Wm -2 K – 4)

T -- 绝对温度

在复合材料制造过程中,因制造工艺不合理使固体复合材料中产生缺陷时,缺陷尺寸相对于物体整个表面而言所占比例很小,所以,均匀加热缺陷部位时,为了使问题简化,缺陷附近区域的热传导可以用固体一维热传导(沿板厚方向)模型代替,如图2所示。

图2 复合结构件缺陷一维热传导模型

根据固体热传导方程,简化后缺陷部位的一维热传导方程为:

T k t T c 2?=??=ρ 缺陷

胶层

式中:ρ—密度,c—比热,k—热传导系数,

?— laplace算子,T—温度,t—时间如果复合结构件内存在缺陷,采用适当的热加载方式加热构件表面时,热波在构件内部传播,并在其内部扩散,由于试件内部存在着裂纹、气孔、分层等缺陷,这将引起试件的热传导、热容量等性能的改变,经过一定的时间,由于热流被缺陷阻挡,就会在缺陷附近发生热量堆积,而这些热量的堆积必定会以不同的温度分部反映出来,使得有缺陷区域的表面温度不同于没有缺陷区域对应的表面的温度,当用红外探测器扫描或观察试件表面时,红外热像仪就可以测定工件表面的温度分布状况,在试件加热或冷却过程中探测出物体表面温度变化的差异,进而判明缺陷的存在及其大小。

国内外发展概况目前国外红外热波无损检测技术的应用研究以美国较为领先,其次是瑞典、加拿大、英国和日本,主要应用于航空航天领域金属、陶瓷、橡胶等和发动机金属喷管胶接质量的检验。美国GE、GM、波音、福特、洛克西德、西屋、NASA及海军等已广泛应用,美国、俄罗斯、法国、加拿大等国己把红外热波检测技术广泛应用于飞机复合材料构件内部缺陷及胶接质量检测、蒙皮铆接质量检测。美国空间动力系统 GDSS 从 1992 年起就用该技术对 Atlas 空间发射舱复合材料的脱粘缺陷和A3火箭进行检测,目前红外无损检测已经正式应用于生产检测。美国的无损检测协会负责编写、2001年出版的无损检测手册中,红外热像无损检测分册里有大量的篇幅论述红外热波无损检测技术在航空航天领域的应用。美国韦恩州立大学的工业制造研究所在该技术领域的研究上一直得到美国政府机构和许多大公司科研基金的支持,处在该领域研究的最前沿,取得了很多实际的研究成果。在FAA 1998, 1999和2000年飞机机身无损探伤技术竞标中,此技术击败包括X射线、超声波、暗电流检测等多项技术而唯一胜出。并逐渐被NASA、美国空军和海军、波音、洛克希德.各大汽车公司及各大航空公司等许多知名大公司所采用。自20世纪90年代中期以来.这些政府机构和大公

司纷纷设立了红外热波无损检测实验室,用于研究解决各自独特的无损检测问题。

目前国内红外热波无损检测技术尚处于试验研究阶段,国内科研单位在金属、金属与非金属复合结构中缺陷的红外无损检测与评价方面也进行了卓有成效的研究工作,如西安交大、北方交大、东南、天大、清华、621所、205所等,应用领域涉及电力、机车、医学、集成电路等热故障缺陷的检测和航空航天领域铝蜂窝结构、多层材料复合结构的分层、脱粘、裂缝等缺陷检测。如火箭发动机的机体、火箭壳体、航空发动机喷管、涡轮叶片以及飞机蜂窝状结构等部件。2003年该项技术的应用研究列入国家863计划,同时得到211工程支持,北京首都师范大学、北京航空航天大学、北京航空材料研究院等单位进行了一些典型试件的应用试验,并获得了一些初步的实验结果。但由于是试验研究项目,专用检测设备的开发应用尚处于实验室阶段,目前国内还无红外热相仪的专业生产厂家,主要依靠引进红外热相仪进行相关技术研究工作。

三、超声相控阵技术

超声相控阵技术的基本思想来自于雷达电磁波相控阵技术。相控阵雷达是由许多辐射单元排成阵列组成,通过控制阵列天线中各单元的幅度和相位,调整电

磁波的辐射方向,在一定空间范围内合成灵活快速的聚焦扫描的雷达波束。超声相控阵换能器由多个独立的压电晶片组成阵列,按一定的规则和时序用电子系统控制激发各个晶片单元,来调节控制焦点的位置和聚焦的方向。

超声相控阵技术已有近20多年的发展历史。初期主要应用于医疗领域,医学超声成像中用相控阵换能器快速移动声束对被检器官成像;大功率超声利用其可控聚焦特性局部升温热疗治癌,使目标组织升温并减少非目标组织的功率吸收。最初,系统的复杂性、固体中波动传播的复杂性及成本费用高等原因使其在工业无损检测中的应用受限。然而随着电子技术和计算机技术的快速发展,超声相控阵技术逐渐应用于工业无损检测,特别是在核工业及航空工业等领域。如核电站主泵隔热板的检测;核废料罐电子束环焊缝的全自动检测及薄铝板摩擦焊缝热疲劳裂纹的检测。由于数字电子和DSP技术的发展,使得精确延时越来越方便,因此近几年,超声相控阵技术发展的尤为迅速。超声相控阵是超声探头晶片的组合,由多个压电晶片按一定的规律分布排列,然后逐次按预先规定的延迟时间激发各个晶片,所有晶片发射的超声波形成一个整体波阵面,能有效地控制发射超声束(波阵面)的形状和方向,能实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。它为确定不连续性的形状、大小和方向提供出比单个或多个探头系统更大的能力。

超声相控阵检测技术使用不同形状的多阵元换能器产生和接收超声波束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的不同延迟时间,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现焦点和声束方向的变化,从而实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。

通常使用的是一维线形阵列探头,压电晶片呈直线状排列,聚焦声场为片状,能够得到缺陷的二维图像,在工业中得到广泛的应用。

四、结束语

无损检测新技术及其发展主要是在磁记忆检测、红外热波无损检测、超声相控阵技术等方面。相近阵超声原理及系统关键技术、相迭阵超声检测系统的设计和时钟同步和相控延时;金属材料疲劳操作的非线性超声无损检测。在工业发展得到了广泛的引用。

无损检测新技术-超声波相控阵检测技术简介

无损检测新技术-超声波相控阵检测技术简介 夏纪真 无损检测资讯网 https://www.wendangku.net/doc/5712286168.html, 广州市番禺区南村镇恒生花园14梯701 邮编:511442 摘要:本文简单介绍了超声波相控阵检测技术的基本原理、应用与局限性 关键词:无损检测超声检测相控阵 1 超声波相控阵检测技术的基本原理 超声波相控阵检测技术是一种新型的特殊超声波检测技术,类似相控阵雷达、声纳和其他波动物理学应用,依据惠更斯(Huyghens-Fresnel)原理:波动场的任何一个波阵面等同于一个次级波源;次级波场可以通过该波阵面上各点产生的球面子波叠加干涉计算得到。 并显示保真的(或几何校正的)回波图像,所生成材料内部结构的图像类似于医用超声波图像。 常规的超声波检测技术通常采用一个压电晶片来产生超声波,一个压电晶片只能产生一个固定的声束,其波束的传递是预先设计选定的,并且不能变更。 超声波相控阵检测技术的关键是采用了全新的发生与接收超声波的方法,采用许多精密复杂的、极小尺寸的、相互独立的压电晶片阵列(例如36、64甚至多达128个晶片组装在一个探头壳体内)来产生和接收超声波束,通过功能强大的软件和电子方法控制压电晶片阵列各个激发高频脉冲的相位和时序,使其在被检测材料中产生相互干涉叠加产生可控制形状的超声场,从而得到预先希望的波阵面、波束入射角度和焦点位置。因此,超声波相控阵检测技术实质上是利用相位可控的换能器阵列来实现的。超声波相控阵激发的超声波进入材料后,仍然遵循超声波在材料中的传播规律。因此,对于常规超声波检测应用的频率、聚焦的焦点尺寸、聚焦长度、入射角、回波幅度与定位等等,超声波相控阵也是同样应用的。 超声波相控阵探头的每个压电晶片都可以独立接受信号控制(脉冲和时间变化),通过软件控制,在不同的时间内相继激发阵列探头中的各个单元,由于激发顺序不同,各个晶片激发的波有先后,这些波的叠加形成新的波前,因此可以将超声波的波前聚焦并控制到一个特定的方向,可以以不同角度辐射超声波束,可以实现同一个探头在不同深度聚焦(电子动态聚焦)。此外,从电子技术上为阵列确定相位顺序和相继激发的速度可以使固定在一个位置上的探头发出的超声波束在被检工件中动态地“扫描”或“扫调”通过一个选定的波束角范围或者一个检测的区域,而不需要对探头进行人工操作。相控阵探头的关键特性包括:电子焦距长度调整、电子线性扫描和电子波束控制/偏角。 图1示出了超声波相控阵换能器实现电子聚焦和波束偏转的原理示意图。 图1超声波相控阵换能器实现电子聚焦和波束偏转的原理示意图超声波相控阵换能器的晶片不同组合构成不同的相控阵列,目前主要有三种阵列类型:线形阵列(晶片成间隔状直线形分布在探头中)、面形(二维矩阵)阵列和圆(环)形阵列,

无损检测大作业-小论文

南京航空航天大学无损检测技术报告 无损检测技术在道桥领域的应用简介 (南京航空航天大学机电学院,南京市,210016) 摘要:本文简要介绍了当前无损检测领域中常用技术,如超声、射线、渗透、涡流、磁粉等常规无损检测技术,举例具体说明了超声波在道桥中的应用情况,并分析了超声波无损检测技术在道桥工程应用中所存在的困难与问题,以及预测道桥无损检测技术今后的发展趋势。关键词:无损检测技术;超声波;道桥;应用与发展 Introduction to NDT technology in the field of bridge Wang Yan ( College of Mechanical and Electrical Engineering, Nanjing University of Aeronautics &Astronautics, Nanjing, 210016, China)Abstract:This article briefly describes the current commonly used in the field of non-destructive testing techniques, such as ultrasound, radiation, penetration, eddy current, magnetic and other conventional NDT techniques,specific illustrates the application of ultrasound in bridge, and analyze the ultrasonic nondestructive testing technology in road difficulties and problems that exist in bridge engineering applications, as well as non-destructive testing techniques to predict bridge future trends. Key words:NDT technology; ultrasound; bridge; application and development 1.引言 无损检测技术(Nondestructive Testing, NDT)是一门新兴的综合性应用学科,它是在不破坏或损坏被检测对象的前提下,利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表而缺陷,并对缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化作出判断和评价[1]。 近20年来,在我国的道桥建设飞速发展的同时,也有大批既有道路与桥梁相继进入老化时期。为此,为了确保道桥结构的安全运营,对道桥检测工作提出了更高的要求,道桥检测工作亦由此愈发显得重要。目前国内外在道桥检测方面继出现了许多现代检测技术与检测方法,其中比较具代表性的,国内外学者关注最多的是桥梁的健康诊断无损检测。道桥的无损检测技术的发展始于20世纪30年代初,目前已形成了一套较完整的无损检测体系[2]。文中扼要地介绍了超声波无损检测技术在道桥检测中的具体应用。 2. 无损检测及其新技术 1.1常规无损检测方法 无损检测技术是产品质量控制中不可缺少的基础技术,随着产品复杂程度增加和对安全性的严格要求,无损检测技术在产品质量控制中发挥着越来越重要的

无损检测--射线检测新技术及应用(DR)

射线检测面临的问题 >>国家发展的要求 节能减排、无污染、实现绿色无损检测 >>产品检测的需要 自动化、高效率、远程评判(交互)、存储查询方便 解决方法 方法之一:改变胶片及其后处理环节,切断污染源 方法之二:后续处理技术的发展 (1)数字化技术的发展 (3)计算机、自动化技术的发展 射线数字成像技术 DR技术 CR技术 像质评价 应用 1、DR技术概述 1.1 定义 DR——Digital Radiography NB/T47013.11(DR) 承压设备无损检测第11部分: X射线数字成像检测 1.2 检测系统组成 1.3 与胶片照相不同之处: 组成及成像过程 增加了硬件(数字探测器、检测工装、计算机)与软件(数据采集、控制、处理); 减少了胶片及其暗室处理环节。 RT:胶片照相是射线光子在胶片中形成潜影,通过暗室的处理,利用观片灯来观察缺陷; DR成像则是利用计算机软件控制数字成像器件,实现射线光子到数字信号再到数字图像的转换过程,最终在显 示器上进行观察和处理缺陷。 DR技术: 面阵探测器 线阵探测器 数字探测器

1.4 检测原理 射线透照被检工件,衰减后的射线光子被数字探测器接收,经过一系列的转换变成数字信号,数字信号经放大和A/D转换,通过计算机处理,以数字图像的形式输出在显示器上。 数字探测器使用时注意事项 1、温湿度的要求 2、承受的最高辐照能量 3、承重 4、磕碰、划伤 5、预热 6、校正 1.5 DR与胶片比较的特点 >>提高检测效率(静止成像、连续成像) >>透照宽容度增加 >>快速查询和统计 >>减少暗室的洗片环节,降低环境污染 >>预热 >>校正(坏像素、不一致性) >>灵敏度高、分辨率低(与像素大小有关) >>一次投入成本高 >>探测器无法弯曲,有一定厚度

无损检测论文

无损检测导论 论文 题目:超声波检测技术的应用及设备 系(院): 专业: 学生姓名: 指导教师: 年月日

摘要 超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声波检测应用主要包括在工业上对各种材料的检测和在医疗上对人体的检测诊断,通过它人们可以探测出金属等工业材料中有没有气泡、伤痕、裂缝等缺陷,可以检测出人们身体的软组织、血流等是否正常。运用超声检测的方法来检测的仪器称之为超声波探伤仪。它的原理是:超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。 关键词:超声波检测的原理超声波检测的应用超声波检测仪器及原理

1 超声波检测原理 1.1超声波检测的基本原理 超声波在均匀连续弹性介质中传播时,将产生极少能量损失;但当材料中存在着晶界、缺陷等不连续阻隔时,将产生反射、折射、散射、绕射和衰减等现象,从而损失比较多的能量,使我们由接收换能器上接收的超声波信号的声时、振幅、波形或频率发生了相应的变化,测定这些变化就可以判定建筑材料的某些方面的性质和结构内部构造的情况达到测试的目的。当超声遇到缺陷面时,反射回波幅度会异常增大,根据反射幅度、延迟和相位等就可以判断缺陷的位置、面积和形状。 1.2超声波检测方法 利用超声波探伤,主要有穿透法探伤和反射法探伤两种方式。 穿透法探伤使用两个探头,一个用来发射超声波,一个用来接收超声波。检测时,两个探头分置在工件两侧,根据超声波穿透工件后能量的变化来判别工件内部质量。 反射法探伤高频发生器产生的高频脉冲激励信号作用在探头上,所产生的波向工件内部传播,如工件内部存在缺陷,波的一部分作为缺陷波被反射回来,发射波的其余部分作为底波也将反射回来。根据发射波、缺陷波、底波相对于扫描基线的位置可确定缺陷位置;根据缺陷波的幅度可确定缺陷的大小;根据缺陷波的形状可分析缺陷的性质;如工件内部无缺陷,则只有发射波和底波。 超声波的接收和产生原理相似,当超声波遇到不连续性时,即会产生反射,反射的超声波使压电晶片振动,继而在压电晶片两端产生电压。最主要是如何将电脉冲转化为探伤仪屏幕上的波形,模拟机是通过显像管显示的。显像管的图像是电子打在荧光物质上,使荧光物质发光;电子经过一个电场而改变方向,打在屏幕的不同位置,使屏幕显现图像。显像管x 方向上的电压是探伤仪加在压电晶片上的电 压,y方向的电压是压电晶片振动产生的电压, 这样就形成了屏幕上的波形。 在工业超声波检测中,超声波的反射特性 主要用于探测材料中的缺陷。以最常用的A 型显示测超声脉冲反射法探测为例: 超声波探伤仪中高频脉冲电路产生的高 频脉冲振荡电流施加超声换能器中的压电元 件上,激发出超声波并传入被检工件。超声波 在被检工件中传播时,若在声路上遇到缺陷。 将会在界面上产生反射,反射回波被探头接收 转换成高频脉冲电信号输入超声波探伤仪的 接收放大电路,经过处理后在超声波探伤仪的

无损检测技术综述

无损检测技术原理与应用 安全工程1401班 2014074201 1无损检测技术的定义及发展概况 随着中国科学和工业技术的发展,高温、高压、高速度和高负荷已成为现代化工业的重要标志。但它的实现是建立在材料高质量的基础之上的。必须采用不破坏产品原来的形状,不改变使用性能的检测方法,以确保产品的安全可靠性,这种技术就是无损检测技术。无损检测技术不损害被检测对象的使用性能,应用多种物理原理和化学现象,对各种工程材料,零部件,结构进行有效地检验和测试,借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理信息。目的是为了评价构件的允许负荷、寿命或剩余寿命,检测设备在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况,以便及时发现问题,保障设备安全[1]。 无损检测技术是机械工业的重要支柱,也是一项典型的具有低投入、高产出的工程应用技术。可能很难找到其他任何一个应用学科分支,其涵盖的技术知识之渊博、覆盖的基本研究领域之众多、所涉及的应用领域之广泛能与无损检测相比。美国前总统里根在发给美国无损检测学会成立20周年的贺电中曾说过,(无损检测)能给飞机和空间飞行器、发电厂、船舶、汽车和建筑物等带来更高的可靠性,没有无损检测(美国)就不可能享有目前在飞机、船舶和汽车等众多领域和其他领域的领先地位。作为一门应用性极强的技术,只有与国家大型工程项目结合,解决国家大型和重点工程项目中急需解决的安全保障问题,无损检测技术才能有用武之地和广阔的发展空间[2]。 我国无损检测技术的快速发展得益于经济的快速发展和国家综合实力的快速增强。近十年来,我国经济一直处于快速发展期,无损检测事业也处于蒸蒸日上的局面,其总体形势和水平已是十年前无法比拟。在我国各工业部门和国防单位,我国无损检测工作者取得了令世人瞩目的成绩[2]。 2无损检测技术的基本类型及其原理 目前常用的无损检测类型主要有超声检测技术、射线检测技术、磁粉检测技术、渗透检测和红外检测技术五种,本文选取其中3种检测技术对其基本原理和应用进行简单的讲述,选取超声波检测技术和红外检测技术这两种检测技术进行

无损检测新技术-数字X射线检测技术简介

无损检测新技术-数字X射线检测技术简介 夏纪真 无损检测资讯网 https://www.wendangku.net/doc/5712286168.html, 广州市番禺区南村镇恒生花园14梯701 邮编:511442 摘要:本文简单介绍了数字X射线检测技术的种类、基本原理与应用 关键词:无损检测数字X射线检测 1 综述 数字X射线检测(Digital Radiography,简称DR)可以分为:以图像增强器为基础的X 射线实时成像(Real-time Radiography Testing Image,缩写RRTI)、采用成像板(IP板)的模拟数字照相成像(Computed Radiography,简称CR)、采用电子成像技术的直接数字化X射线成像(DirectDigit Radiography,简称DR)以及将X射线照相胶片经扫描转为数字图像(FDR)。 2 以图像增强器为基础的X射线实时成像(RRTI) 以图像增强器为基础的X射线实时成像系统采用图像增强器代替射线照相的胶片或者旧式工业电视的简单荧光屏来实现图像转换,可以实现实时检测。系统主要由用于产生X 射线的X射线机系统(包括高压发生器、微焦点或小焦点的恒电位X射线机、电动光栏、循环水冷却器等,以投影放大方式进行射线透照)、图像增强器系统(X射线接收转换装置,将隐含的透过金属材料的X射线检测信号转换为可见的模拟图像)、进行信号处理及重构数字化图像的图像处理工作站(包括计算机、图像采集板卡、图像处理软件及系统软件与控制软件等,同时集成了整机控制,包括射线控制面板在内的所有控制面板和操作面板,射线透视的结果在显示器屏幕上显示,检测图像可以按照一定的格式储存在计算机硬盘、移动硬盘、U盘内或刻录到光盘上而长期保存)、检测机械工装、PLC电气控制系统、现场监视系统等六大部分组成。 典型的工业X射线实时成像检测系统结构原理示意图 图像增强器是X射线实时成像检测系统中除X射线源 外最关键的元件。图象增强器由外壳、射线窗口、输入屏 (包括输入转换屏和光电层,目前常用碘化铯晶体或三硫 化二锑、碲化锌镉、硒化镉、氧化铅、硫化镉、硅等对X 射线敏感的光电材料制作)、聚焦电极和输出屏组成。输入 转换屏吸收入射的射线,将其能量转换为可见光发射,光 图像增强器结构示意图 电层将可见光发射能量转换为电子发射,通过加有 25~30KV高压的聚焦电极加速电子并将其聚集到输出屏, 再由输出屏将电子能量转换为光发射,大大提高了输出光强,得到大大增强的图像亮度、动态范围以及分辨力。亦即在图像增强器内实现的转换过程是:射线→可见光→电子→可见光。 图像增强器输出屏后面是光学聚焦镜头等组成的光路系统,再由CCD(Charge Coupled Device的缩写,电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Silicon的缩写,互

无损检测论文

无损检测技术的原理及应用 摘要:本文介绍了当前无损检测技术,包括射线、超声、渗透等常规技术和声发射、磁记忆等新技术.并论述它们的工作原理、优缺点和应用范围 关键词:无损检测;新技术 1 概述 随着现代工业的发展,对产品质量和结构安全性,使用可靠性提出越来越高的要求,由于无损检测技术具有不破坏试件,检测灵敏度高等优点,所以其应用日益广泛。本文主要介绍无损检测的常用技术如射线、超声、磁粉和渗透及新技术如声发射、磁记忆等。 2 无损检测方法 现代无损检测的定义是:在不损坏试件的前提下,以物理或化学方法为手段,借助先进的技术和设备器材,对试件的内部及表面的结构,性质,状态进行检查和测试的方法。 2.1射线检测 射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊 透等缺陷。射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。射线检测方法可获得缺陷的直观图像,对长度、宽度尺寸的定最也比较准确,检测结果有直观纪录,可以长期保存。但该方法对体积型缺陷(气孔、夹渣)检出率高,对体积型缺陷(如裂纹未熔合类),如果照相角度不适当,容易漏检。另外该方法不适宜较厚的工件,且检测成本高、速度慢,同时对人体有害,需做特殊防护。 2.2超声波检测 超声检测是利用超声波在介质中传播时产生衰减,遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广;检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。 2.3渗透检测 渗透检测是基于毛细管现象揭示非多孔性固体材料表面开口缺陷,其方法是将液体渗透液渗人工件表面开口缺陷中,用去除剂清除多余渗透液后,用显像剂表示出缺陷。渗透检测可有效用于除疏松多孑L性材料外的任何种类的材料,如钢铁材料、有色金属材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷。随着渗透检测方法在压力容器检测中的广泛应用,必须合理选择渗透剂及检测工艺、标准试块及受检压力容器实际缺陷试块,使用可行的渗透榆测方法标准等来提高渗透检测的可靠性。该方法操作简单成本低,缺陷显示赢观,检测灵敏度高,可检测的材料和缺陷范围广,对形状复杂的部件~次操作就可大致做到全面检测。但只能检测出材料的表面开口缺陷且不适用于多孔性材料的检验,对工件和环境有污染。渗透检测方法在检测表面微细裂纹时往往比射线检测灵敏度高,还可用于磁粉检测无法应用到的部位。2.4声发射检测 声发射是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂,以弹性波形式释放出应变能的现象。而弹性波可以反映出材料的一些性质。声发射检测就是通过探测受力时材料内部发出的应力波判断容器内部结构损伤程度的一种新的无损检测方法。在构件裂纹形成、扩展直至开裂过程中会发射出能量大小不同的声发射信号,根据声发射信号的大小可判断是否有裂纹产生、及裂纹的扩展程度。 声发射与X射线、超声波等常规检测方法的主要区别在于它是一种动态无损检测方法。声发

无损检测技术及其应用

无损检测技术及其应用 一、无损检测概述 无损检测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。 与破坏性检测相比,无损检测具有以下显著特点: (1) 非破坏性 (2) 全面性 (3) 全程性 (4) 可靠性问题 开展无损检测的研究与实践意义是多方面的,主要表现在以下几方面: (1) 改进生产工艺:采用无损检测方法对制造用原材料直至最终的产品进行全程检测,可以发现某些工艺环节的不足之处,为改进工艺提供指导,从而也在一定程度上保证了最终产品的质量。 (2) 提高产品质量:无损检测可对制造产品的原材料、各中间工艺环节直至最终的产成品实行全过程检测,为保证最终产品年质量奠定了基础。 (3) 降低生产成本:在产品的制造设计阶段,通过无损检测,将存有缺陷的工件及时清理出去,可免除后续无效的加工环节,减小原材料和能源的消耗节约工时,降低生产成本。 (4) 保证设备的安全运行:由于破坏性检测只能是抽样检测不可能进行100%的全面检测,所得的检测结论只反映同类被检对象的平均质量水平。

此外,无损检测技术在食品加工领域,如材料的选购、加工过程品质的变化、流通环节的质量变化等过程中,不仅起到保证食品质量与安全的监督作用,还在节约能源和原材料资源、降低生产成本、提高成品率和劳动生产率方面起到积极的促进作用。作为一种新兴的检测技术,其具有以下特征:无需大量试剂;不需前处理工作,试样制作简单;即使检测,在线检测;不损伤样品,无污染等等。无损检测技术在工业上有非常广泛的应用,如航空航天、核工业、武器制造、机械工业、造船、石油化工、铁道和高速火车、汽车、锅炉和压力容器、特种设备、以及海关检查等等。“现代工业是建立在无损检测基础之上的”并非言过其实。 无损检测分为常规检测技术和非常规检测技术。常规检测技术有: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)、渗透检验Penetrant Testing (缩写PT)、涡流检测Eddy current Testing(缩写ET)。非常规无损检测技术有:声发射Acoustic Emission(缩写AE)、红外检测Infrared(缩写IR)、激光全息检测Holographic Nondestructive Testing(缩写HNT)等。 二、无损检测分类及简介 下面对以上所说的五种常规检测技术以及几种非常规检测技术做一下简要的介绍。 1.超声检测 超声检测的基本原理是:利用超声波在界面(声阻抗不同的两种介质的结合面)出的反射和折射以及超声波在介质中传播过程中的衰减,由发射探头向被检件发射超声波,由接收探头接收从界面(缺陷或本底)处反射回来超声波(反射法)

超声波无损检测论文无损检测论文

超声波无损检测论文无损检测论文 一种可实现高速信号处理的超声波无损检测系统的设计无损探伤技术是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下,对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。超声波探伤就是利用超声能透入金属材料的深处,并由一截面进入另,截面时,在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法。当超声波束自零件表面由探头通至金属内部,遇到缺陷与零件底面时就分別发生反射波来,在荧光屏上形成脉冲波形,根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。 随着超声波探伤技术的发展,对数字信号的处理与分析已不再仅仅是辅助技术。而是一种基本技术,由此出现了各种全数字化的超声波检测设备。但早期的数字化设备仅停留在超声波检测频率较低频段的信号处理上,主要是受到高速A/D和高速存储技术的限制,山于计算机总线技术应用的瓶颈,也不能实时多通道传送波形数据到计算机去处理,声源定位信号分析等实时显示分析的功能只能由硬件输出的参数完成。 而A/D转换器和高效率微处理器的问世克服了在高频领域应用模拟电子技术受到的各种限制。数字化全波形超声波探伤设备就是由计算机作为主机,以单片机芯片为主构成的专用板卡统一控制管理超声系统。这种设备综合应用了高速数据采集技术、A/D转换技术、大容量缓冲技术、多通道切换技术、数据存储技术和数据管理软件技术

等先进的数据信号处理技术,使得多通道声发射波形的采集和分析不再困难。因此,如何开发和研制更具先进性、创新性、科学性和实用性的全数字式超声波检测设备和系统,已成为一项紧迫性的任务。 本文主要介绍一种基于高速信号处理技术的超声波无损检测系 统的典型设计方案,从系统的总体设计、单元电路设计和程序设计等方面阐述和分析了设让原理,电路和软件的结构与功能等,系统方案具有较高的技术含量和实用价值。 总体设计 系统的总体结构设计如图1所示。首先,由高压脉冲发生器发射高压脉冲,其经能量转換电路形成超声波信号,遇到缺陷或杂质时产生反射波,再经能量转换电路转換为电压信号,最后经放大电路放大、A/D转换后,形成数字量,写入高速数据缓存器中;然后,由PCI接口电路将缓存器中的数据适时地通过PCI总线送到本系统的微处理 器进行处理,实现与外部计算机通信、显示、打印,存储和控制等功能。 本系统采用转换速率为60MHz的8位高速A/D转换电路以满足数据采集的要求。为对A/D芯片输出的高速数据进行缓冲,并充分利用LCI总线带宽,采用了]2KB的高速数据缓存电路;对于多通道检测的要求,设计了通道选择控制电路以实现通道之间的切換;采用高增益的高频宽带放大电路对缺陷回波信号进行整理和放大。

混凝土无损检测论文

混凝土无损检测技术浅析 摘要:任何科学技术的发展都离不开试验设计和测试,试验设计和测试是关于实验技术的一门科学,它将数理统计学的基本原理广泛应用于科研和生产实践,是当今科学研究人员和工程技术人员必须掌握的基本技术方法之一。混凝土是现代建筑工程中应用最广泛的建筑材料之一,混凝土的质量极大地影响着结构的安全性能,加强混凝土质量的监测和控制,保证和提高混凝土的质量,是当下建筑工程的重要课题之一。鉴于此,本文选择混凝土无损检测技术为研究对象,主要针对混凝土无损检测过程中的回弹法检测技术的相关问题进行了分析与讨论。 关键词:混凝土;无损检测;回弹法检测 目前,随着经济的不断发展我国的基础设施建设事业也发展得如火如荼。但是,随着建设项目的不断复杂化,我们在实践的过程中发现各种各样的因素都会对施工项目本文产生不同程度的影响,这些结构中就包含了很多不容被发现的缺陷和问题。对于我国来说,很多基础项目的规模往往很大,例如大型水坝、桥梁、高层建筑、高速公路等等。它们同时也是关系到国家经济和国防建设的保障基础,它们在其漫长的服役过程中,在不同因素的影响下和各种因素的侵蚀下,其基本结构和功能都会发生隐形或者显性的变化,如果不对这些问题给予足够的重视,就有可能在未来的某一天给我们带了灾难性的后果。 混凝土的无损检测技术,是在不破坏机构构件的前提下,直接从结构物上测试或者钻取芯样测试,通过无损检测技术的基本理论和已经建立的一些经验标准曲线,推定混凝土的强度和缺陷,它既适用于工程过程中的质量检测,也适用于工程竣工的验收和建筑物使用期间混凝土质量的检定,同时还能评定旧老建筑物的完整性和安全性。 回弹法一直以其仪器简单、操作方便、经济迅速、具有相当的测试精度,在混凝土无损检测领域占据相当优越的地位。回弹法检测混凝土强度的原理是按照混凝土的抗压强度和表面硬度之间存在某种相关关系,根据表面硬度推定混凝土的抗压强度。对混凝土结构构件不破坏、操作简单、费用低、不受结构物的形状及尺寸限制,可以进行多次重复试验,是直接在结构物上检测混凝土强度的现场无损检测技术,并已成为混凝土质量管理的重要手段,但回弹法在使用过程中还是出现了较多的操作不规范、随意性大、计算方法不当等问题,造成了较大的测

无损检测新技术

无损检测新技术 无损检测是指在不损害或不影响被检测对象使用性能,不伤害被检测对象内部组织的前提下,利用材料内部结构异常或缺陷存在引起的热、声、光、电、磁等反应的变化,以物理或化学方法为手段,借助现代化的技术和设备器材,对试件内部及表面的结构、性质、状态及缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化进行检查和测试的方法[1] 。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,无损检测的重要性已得到公认,主要有射线检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和液体渗透检测(PT)四种。其他无损检测方法有涡流检测(ECT)、声发射检测(AE)、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)、超声波衍射时差法(TOFD)等。 一、磁记忆检测 金属磁记忆检测技术是一种利用金属磁记忆效应来检测部件应力集中部位的快速无损检测方法。克服了传统无损检测的缺点,能够对铁磁性金属构件内部的应力集中区,即微观缺陷和早期失效和损伤等进行诊断,防止突发性的疲劳损伤,是无损检测领域的一种新的检测手段。金属磁记忆方法自诞生以来,对其机理的解释就成为国内外学术界关注的焦点。国外专家俄罗斯 Doubov教授最早提出:磁记忆现象的出现是由于工件载荷作用下在铁磁材料内部形成位错稳定滑移带,高密度的位错积聚部位形成磁畴边界(位错壁垒),产生自有漏磁场。 在机理研究方面。如从电磁学角度出发的电磁感应说,即铁磁性材料垂直于地磁场作用方向的横截面积,在定向应力作用下会发生应变,因而通过此横截面的磁通量会发生变化。由电磁感应定律知,该截面上必然产生感应电流,并激励出感应磁场使工件磁化。又如基于铁磁学基本理论的能量平衡说,即磁记忆效应产生的内在原因是金属组织结构的不均匀性,材料内部不均匀处会出现位错,在地磁场环境中施加应力,则会出现滑移运动…,其结果会引起位错的增殖,产生很高的应力能。能量平衡的结果,使得铁磁零件内部磁畴的畴壁发生不可逆的重新取向排列,由于金属内部存在多种内耗效应,使得动载衙消除后,在金属内部形成的应力集中区会得以保留。为抵消应力能,磁畴组织的重新排列也会保留下来,并在应力集中区形成类似缺陷的漏磁场分布形式,即磁场的切向分量为最大值,而法向分量符号发生改变,且具有过零值点。丁辉等17呗0建立了裂纹类缺陷应力场和磁通量变化间的数学模型,为磁记忆检测裂纹类缺陷提供了理论依据。在磁记忆检测技术应用研究方面,大庆石油学院开展的对带有预制焊接裂纹的球型容器、爆破试验后破裂的管件和带有焊接缺陷的管件进行了磁记忆检测实验研究,利用已知评价标准,准确找出了构件中的缺陷,充分验证了金属磁记忆方法的有效性。中国科学院上海精密机械研究所等单位开展的利用地磁场检测钢球表面裂纹的可行性研究,表明钢球被地磁场磁化后,从位于地磁场中的磁阻传感器采样得到的信号就能够分辨出钢球表面缺陷,为磁记忆技术在轴承检测中的应用

无损检测技术的发展及其运用

浅谈无损检测技术的发展及其运用 摘要:在现代生产中针对不同对象选择何种无损检测方法已成为人们关注的问题,为解决好这个问题,就必须对无损检测方法及其 特征有较全面的了解。所谓无损检测,是在不损伤材料和成品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手段。下面简要介绍三种常用方法的应用和发展。关键词:激光无损检测;超声无损检测;射线无损检测 abstract: in modern production according to different objects in the choice of nondestructive detection method has become a concern of the people, in order to solve this problem, we must to nondestructive testing methods and features a more comprehensive understanding. the nondestructive testing, is in no damage to the material and finished products under the conditions of its internal and surface defects have the means. below is a brief introduce three kinds of commonly used method of application and development. keywords: laser nondestructive testing; ultrasonic nondestructive testing; x-ray nondestructive testing 中图分类号:tb553 文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2013)一、无损检测的目的及其方法的选用 不管在什么情况下,都必须首先搞清楚究竟想检测什么东西,随后才能确定应该采用什么样的检测方法和检测规范来达到预定目

无损检测论文

桂林航天工业学院 论文报告 课程名称无损检测 开课学期 2015-2016(一) 班级 20130922Z01 姓名许远航

无损检测技术 一、激光技术在无损检测领域的应用与发展 激光技术在无损检测领域的应用始于七十年代初期,由于激光本身所具有的独特性能,使其在无损检测领域的应用不断扩大,并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术,这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领域的新成员。 1.激光全息无损检测技术 激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%。其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷,利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点,通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。 激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。 (1)将全息图记录在非线性记录材料上,以实现干涉图像的实时显现。 (2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。 (3)采用新的干涉技术,如相移干涉技术。在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。 2.激光超声无损检测技术 激光超声技术是七十年代中期发展起来的无损检测新技术。它利用Q开关脉冲激光器发出的激光束照射被测物体,激发出超声波,采用干涉仪显示该超声波的干涉条纹。与其他超声无损检测方法相比,激光超声检测的主要优越性如下。 (1)能实现一定距离之外的非接触检测,不存在耦合与匹配问题。

(2)利用超短激光脉冲可以得到超短声脉冲和高时间分辨率,可以在宽带范围内提取信息,实现宽带检测。 (3)易于聚焦,实现快速扫描和成像。 3.激光无损检测的发展 激光超声检测成本高,安全性较差,目前仍处于发展阶段。但在无损检测领域,激光超声检测在以下几方面的应用前景引起了人们的关注:(1)可用于高温条件下的检测.如热钢材的在线检测;(2)适用于某些不宜接近的样品,如放射性样品的检测;(3)激光束可入射到任何部位,可用于检测形状奇异的样品;(4)可用于超薄超细的样品及表面或亚表面层的检测。国外近几年已有将激光超声检测用于飞机复合材料的检测、热态钢的在线检测的报道,在化学气相沉积、物理气相沉积、等离子体溅射等高温镀膜工艺过程中膜层厚度的实时检测方面也进行了研究。 二、超声检测技术在无损检测中的应用与发展 超声无损检测技术(UT)是五大常规检测技术之一,与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广。检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。 1.超声检测技术的应用 (1)目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。 (2)各种新材料的检测。如有机基复合材料、金属基复合材料、结构陶瓷材料、陶瓷基复合材料等,超声检测技术已成为复合材料的支柱。

在用压力容器无损检测技术的原理和应用

在用压力容器无损检测技术的原理和应用 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

在用压力容器无损检测技术的原理和应用压力容器在生产和生活中的使用越来越广泛,其安全性也受到人们越来越多的关注。压力容器处于高温、高压的工作条件下,一旦出现损伤将会引起严重的后果。定期实行压力容器无损检验是在保证容器正常使用的前提下,提高生产和使用安全水平的必要措施。 在用压力容器的无损检测是在被检测容器不受损伤的前提下,应用一定的技术和原理,通过科学、先进的检测设备,完成容器性能、结构以及使用状况的检验。目前无损检测技术较为成熟,常用的检测技术包括:磁粉检测、射线检测、超声波检测、渗透检测、涡流检测和磁记忆检测。 1.磁粉检测 1.1.技术原理和应用 磁粉检测是将铁磁性材料的压力容器进行磁化,如果容器内部存在缺陷,将会导致容器表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在工件表面的磁粉,在合适的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出缺陷的位置、大小、形状和严重程度。磁粉检测主要应用于检

测铁磁性材料做成的容器表面或近表面,可以准确直观地发现裂纹、夹杂等缺陷。 1.2.优缺点分析 磁粉检测对表面和近表面的缺陷检测灵敏度较高,检测成本较低,操作简便。如果在用压力容器可能存在表面缺陷可以首选磁粉检测。它的缺点体现在局限于检测铁磁性材料。检测的范围较小、效率较低。另外,磁粉检测对容器表面的形状要求较高,不适合检测不规则的压力容器。 2.射线检测 2.1.技术原理和应用 射线检测技术是应用放射性元素产生的射线投射入被检测容器上,可以发现压力容器铸件材料中气孔、夹杂物以及焊接中漏焊、未熔合等缺陷。通过射线检测可以将容器材料中缺陷的尺寸准确地反馈到设备的显示屏上,形成生动直观的图像并且能够保存和记录。该技术适用于检测不能直接用人工测量的容器或外包保护层较厚的容器,射线可以准确地检测到这类压力容器是否缺陷以及缺陷的长宽尺寸。 2.2.优缺点分析

无损检测论文

钢结构无损检测 (中铁九桥工程有限公司中心实验室魏琳) 摘要:通过对应用于建筑钢结构行业中的几种常规无损检测方法的简述,归纳了被检对象所适用的不同无损检测方法。为广大工程技术人员和管理人员了解、学习、应用无损检测技术提供参考。 关键词:建筑钢结构;无损检测 一、前言建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高以及综合经济效益好等优点,自上世纪90 年代,特别是近年来得到了迅猛发展,广泛应用于工业和民用等领域。由于一些重点工程,建筑钢结构发生了严重的质量事故,所以建筑钢结构的安全性和可靠性越来越受到重视。建筑钢结构的安全性和可靠性源于设计,其自身质量则源于原材料、加工制作和现场安装等因素。评价建筑钢结构的安全性和可靠性一般有三种方式:⑴模拟实验;⑵破坏性实验;⑶无损检测。模拟实验是按一定比例模拟建筑钢结构的规格、材质、结构形式等,模拟在其运行环境中的工作状态,测试、评价建筑钢结构的安全性和可靠性。破坏性实验是采用破坏的方式对抽样试件的性能指标进行测试和观察。但破坏性实验只适用于抽样,而不能对全部工件进行实验,所以不能得出全面、综合的结论。无损检测则能对原材料和工件进行100%检测,且经济成本相对较低。无损检测技术是以不损伤被检对象的结构完整性和使用性能为前提,应用物理原理和化学现象,借助先进的设备器材,对各种原材料,零部件和结构件进行有效的检验和测试,借以评价它们的完整性、连续性、致密性、安全性、可靠性及某些物理性能。无损检测不仅仅要探测和发现缺陷,而且要发现缺陷的大小、位置、当量、性质和状态。应用于钢结构行业中的常规无损检测方法有磁粉检测(Magnetic Testing 简称MT)、渗透检测(Penetrate Testing,简称PT)、涡流检测(Eddy current Testing 简称ET)、声发射检测(Acoustic Emission Testing 简称AET)、超声波检测(Ultrasonic Testing,简称UT)、射线检测(Radiography Testing,简称RT)。 二、公司目前使用的检测方法,分为以下几类: 2.1 磁粉检测(MT) 2.1.1 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。

(完整版)无损检测技术与应用

无损检测技术与应用 一、概述 1、无损检测的定义 无损检测是指在不损伤和破坏材料、机器和结构物的情况下,对它们的物理性质、机械性能以及内部结构等进行检测的一种方法,是探测其内部或外表的缺陷(伤痕)的现代检验技术。 2、无损检测的目的 (1)确保工件或设备质量,保证设备安全运行 用无损检测来保证产品质量,使之在规定的使用条件下,在预期的使用寿命内,产品的部分或整体都不会发生破损,从而防止设备和人身事故。这就是无损检测最重要的目的之一。 (2)改进制造工艺. 无损检测不仅要把工件中的缺陷检测出来,而且应该帮助其改进制造工艺。例如,焊接某种压力容器,为了确定焊接规范,可以根据预定的焊接规范制成试样,然后用射线照相检查试样焊缝,随后根据检测结果,修正焊接规范,最后确定能够达到质量要求的焊接规范。(3)降低制造成本 通过无损检测可以达到降低制造成本的目的。例如,焊接某容器,不是把整个容器焊完后才无损检测,而是在焊接完工前的中间工序先进行无损检测,提前发现不合格的缺陷,及时进行修补。这样就可以避免在容器焊完后,由于出现缺陷而整个容器不合格,从而节约了原材料和工时费,达到降低制造成本的目的。

3、无损检测的范围 (1)组合件的内部结构或内部组成情况的检查 (2)材料、铸锻件和焊中缺陷缝的检查 a、质量评定 b、寿命评定 (3)材料和机器的计量检测 通过定量的测定材料和机器的变形量或腐蚀量来确定能不能继续使用。例如,用超声波测厚仪来测定容器的腐蚀量,通过射线照相来测定原子反应堆用过的燃料棒的变形量、喷气发动机叶片的变形量等。 (4)材质的无损检测 无损检测可以用来验证材料品种是否正确,是否按规定进行处理,例如,可采用电磁感应法来进行材质混料的分选和材料热处理状态的判别。 (5)表面处理层的厚度测定 确定各种表面层的深度和厚度。例如,用电磁感应检测法可以测定渗碳淬火层的深度和镀层的厚度。 (6)应变测试 二、射线检测 射线检测(探伤)有X射线、γ射线和中子射线等检测方法。它是利用各种射线源对材料的透射性能及不同材料的射线的衰减程度的不同,使底片感光成黑度不同的图像来观察的。射线检测用来检测产

无损检测技术论文

光电检测技术在无损探伤中的应用 系部名称:机电工程系 班级:10级电气自动化 学号:08011001 学生: 2012年5月

摘要 无损检测技术(Non-destructive testing),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,并给出缺陷的大小、位置、性质和数量的所有技术手段的总称。由于并不影响被检对象的使用性能,无损检测技术在这些年得到了飞速的发展。光电检测技术是光电信息技术的主要技术之一它是以激光红外光纤等现代光电子器件作为基础通过对被检测物体的光辐射经光电检测器接受光辐射并转换为电信号,再经过后续的处理,获取有用信息的技术。光电检测技术与无损检测技术的结合,可以取两者的优点,得到越来越广泛的应用,在本文中将对常用的基于光电技术的无损检测技术进行概述。主要论述红外检测技术、机器视觉检测技术、X射线检测技术等几种无损检测技术。对他们的原理和适用围都做了详细的论述,并举例说明了每一种技术在实际生活中的应用。 关键词:光电检测,无损检测,红外成像,机器视觉,X射线检测

目录 摘要.................................................................................................................. I 一、光电检测技术与无损检测 (2) (一)光电检测技术原理 (2) (二)光电检测技术的发展趋势 (2) (三)无损检测技术概述 (3) 二、红外成像无损检测技术 (3) (一)红外成像原理 (3) (二)焊接缺陷的检测 (5) 三、机器视觉技术与无损检测 (6) (一)机器视觉技术概述 (6) (二)机器视觉技术在钢板缺陷监测中的应用 (7) 四、X射线无损检测 (8) (一)X射线检测原理 (8) (二)X射线检测在铸件缺陷检测中的应用 (8) 五、结论 (9)

相关文档
相关文档 最新文档