当前位置:文档之家› 工业常用无损探伤原理及特点分析_魏国亮

工业常用无损探伤原理及特点分析_魏国亮


( 4) 检测 成 本 低 , 速 度 快 , 仪 器 体 积 小 , 重 量 轻 , 现 场
使用较方便。
( 5) 无法 得 到 缺 陷 直 观 图 像 , 定 性 困 难 , 定 量 精 度 不

( 6) 检测结果无直接见证记录。
( 7) 对缺陷在工件厚度方向上的定位比较准确。
( 8) 工件不规则的外形和一些结构会影响检测。
!!!!!!!!!! 作者简 介: 魏 国亮( 1999- ) , 男, 轮机 工程 专 业 硕 士 研 究 生 , 主 要 从 事
船用汽轮机生产过程中的的检验和监督工作。 收稿日期: 2007- 10- 06
153 机械工程师 2008 年第 3 期
陷进行评定分级。
1.2 射线探伤检测的优点和缺点
( 1) 检测结果有直接记录— ——底片。
由于底片上记录的信息十分丰富, 且可以长期保存,
从而使射线照相法成为各种无损检测方法中记录最真
实 、最 直 观 、可 追 踪 性 最 好 的 检 测 方 法 。
( 2) 可以获得缺陷的投影图像, 缺陷定性定量最准确。
( 9) 不平或粗糙的表面会影响耦合和扫查, 从而影响
检测精度和可靠性。
3 磁粉探伤
3.1 磁粉探伤原理
自然界有些物体
具 有 吸 引 铁 、钴 、镍 等
物质的特性, 我们把
这些具有磁性的物体
称为磁体。使原来不
带磁性的物体变得具
有磁性叫磁化, 能够
被磁化的材料称为磁
性材料。铁磁性材料
被磁化后, 其内部产
( 1) 渗透 探 伤 可 以 用 于 疏 松 多 孔 性 材 料 外 任 何 种 类 的材料。
( 2) 形状复杂的部件也可用渗透探伤, 并一次操作就 可大致做到全面检测。
( 3) 同时存在几个方向的缺陷, 用一次探伤操作就可 完成检测。
( 4) 不需要大型的设备, 可不用水、电。 ( 5) 试件表面光洁度影响大, 探伤结果往往容易受到 操作人员水平的影响。 ( 6) 可以检出表面开口的缺陷, 但对埋藏缺陷或者闭 合型的表面缺陷无法检出。 ( 7) 检测工序多, 速度慢。 ( 8) 检测灵敏度比磁粉探伤低。 ( 9) 材料较贵, 成本较高。 ( 10) 有些材料易燃, 有毒。 5结语 从上面所分析的探伤方法中, 我们可以看出任何一 种无损探伤方法都不是万能的, 每种无损检测方法都有 它自己的优点, 也有它的缺点。因此, 在无损检测的应用 中不要只采用一种无损检测方法, 而应尽可能多的同时 采用几种方法, 以便保证各种检测方法互相取长补短, 从 而取得更多的信息。另外, 还应利用无损检测以外的其它 检测 所 得 的 信 息 , 利 用 有 关 材 料 、焊 接 、加工 工 艺 的 知 识 及产品结构的知识, 综合起来进行判断, 例如, 超声波对 裂纹缺陷灵敏度比较高, 但定性不准是其不足, 而射线的 优点之一是对缺陷定性比较准确, 两者配合使用, 就能保 证检测结果既可靠又准确。
不破坏试件、检测灵敏度高等优点, 所以其应用日益 广 泛。但 是 任 何无 损 检 测方 法 都 不是 万 能 的, 每 种 无 损检 测 方 法都
有它自己的优点, 也有它的缺点。文中对几种常用无损探伤方法的基础原理和特性进行了简要分析。
关键词: 工业; 无损探伤; 特点分析
中图分类号: TG115.28
处, 把胶片紧贴在试
样背后, 让射线照射
图 1 410kV 射线探伤机 工作中
适当的时间 ( 几分钟 到几十分钟) 进行曝 光. 把曝光后的胶片
在暗室中进行显影、
定 影 、水 洗 和 干 燥 。将
干燥的底片放在观片
灯的显示屏上观察,
根据底片的黑度和图
图 2 射线探伤技术人员在 对探伤片进行评定
像来判断存在缺陷的 种类、大小和数量, 随 后按通行的标准对缺
相近的磁粉堆积。我们称之为磁痕, 从而显示缺陷。
3.2 磁粉探伤特点
( 1) 适宜铁磁材料探伤, 不能用于非铁磁材料检验。
( 2) 可以检查出表面和近表面缺陷, 不能用于检查内
部缺陷。
( 3) 检测灵敏度很高, 可以发现极其细小的裂纹以及
其它缺陷。
( 4) 检测成本很低, 速度快。
( 5) 工件的形状和尺寸有时对探伤有影响, 因其难以
例如, 用于探测工业产品缺陷的 X 射线是在德国物理科
学家伦琴发现 X 射线基础上发生的, 超声波检测是在二
次世界大战中迅速发展的声纳技术和雷达技术的基础上
开发出来的, 磁粉检测建立在电磁学理论的基础上, 而渗
透检测得益于物理化学的进展, 等等。下面对几种工业中
常用的无损探伤方法的原理以及特性进行简要的介绍和
经验 / 技巧 P RACTICAL EXP ERIENCE
在同一面接收从缺陷处反射回来的回波, 根据回波情况
来判断缺陷的情况。
2.2 超声波探伤同射线探伤相比具有的优缺点
( 1) 面积型缺陷的检出率较高, 而体积型缺陷检出率
较低。
( 2) 适宜检验厚度较大的工件, 不适宜检验较薄的工
件。
( 3) 应用范围广, 可用于各种试件。
磁化而无法探伤。 4 渗透探伤 4.1 渗透探伤原理
零件表面被施涂含有荧光染料或者着色染料的渗透 液后, 在毛细管作用下, 经过一定时间, 渗透液可以渗进 表面开口的缺陷中; 经去除零件表面多余的渗透液后, 再 在零件表面施涂显影剂, 同样, 在毛细管作用下, 显像剂 将吸引缺陷中保留的渗透液, 渗透液回渗到显像剂中; 在 一 定 的 光 源 下( 紫 外 线或 者 白 光) , 缺 陷 处 的 渗 透 液 痕 迹 被 显示( 黄 绿 色 荧 光 或 者 鲜 艳 红 光) , 从 而 探 测 出 缺 陷 的 型貌以及分布状态。 4.2 渗透探伤特点
[ 参考文献] [ 1] 强天鹏.射线检测[ M] .昆明: 云南科技出版社, 1999. [ 2] 吴 粤 暦 .压 力 容 器 安 全 技 术 手 册[ M] .北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ,
1999. [ 3] 安询.焊接技术手册[ M] .太原: 山西科技出版社, 1999.
( 编辑 明 涛)
生很强的磁感应强
度, 磁力线增大几百
倍到几千倍, 如果材
料中存在不连续性缺
陷, 磁力线会发生畸
图 6 工作人员在进行磁粉 探伤检测
变, 由于缺陷中空气 介质的磁导率远远低 于试件的磁导率, 使
磁力线受阻, 一部分磁力线挤到缺陷的底部, 一部分穿过
裂纹, 一部分排挤出工件的表面再进入工件。如果这时在
工件上撒上磁粉, 漏磁场就会吸附磁粉, 形成与缺陷形状
它山之石
P RACTICAL EXP ERIENCE 经验 / 技巧
工业常用无损探伤原理及特点分析
魏国亮, 赵振宇, 徐胜航, 于洋 ( 驻哈尔滨汽轮机厂有限责任公司军代表室, 哈尔滨 150046)
摘 要: 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 了越 来 越 高的 要 求 , 由 于 无 损 检 测 技 术 具 有
确定比较困难。
( 7) 检测成本高。
( 8) 射线照相法检测速度慢。
( 9) 射线对人体有伤害。
2 超声波探伤
2.1 原理
超声波检测主要用
于探测试件的内部缺
陷, 所谓超声波是指超
过人耳听觉、频率大于
20kHz 的声音。目前用
的最多的探伤方法是脉
冲反射法。脉冲反射法 在探伤时用纵波或者横 波把超声波射入被检物
文献标识码: A
文章编号: 1002- 2333( 2008) 03- 0152- 02
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 。无 损 检 测 是 在 现 代 科 学 技 术 发 展 的 基 础 上 产 生 的 。
( 3) 体积型缺陷检出率很高, 而面积型缺陷的检出率
受到多种因素影响。
( 4) 适宜检验较薄的工件而不适宜较厚的工件。
( 5) 适宜 检 测 对 接 焊 缝 , 检 测 角 焊 缝 效 果 较 差 , 不 适
宜 检 测 板 材 、棒 材 、锻 件 。
( 6) 对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸( 高度) 的
分析。
1 射线探伤
1.1 原理
射线探伤法是利用射线透过物体时, 会发生吸收和
散射这一特性, 通过测量材料中因缺陷存在而影响射线
的吸收来探测缺陷的, 以胶片作为记录信息器材的无损
检测方法, 该方法是最基本的、应用最广泛的一种射线检
测方法。
一般把被检的物
体安放在离射线装置
500 ̄1000mm 的 位 置
图 3 PXUT- U1 型超声 波探伤仪
的一面, 然后在同一面
接收从缺陷处反射回来
的回波, 根据回波情况
判断缺陷的情况。目前
在超声波检测中应用最
多的是脉冲反射法。脉 冲反射法是把超声波射 入被检物的一面, 然后
图 4 超声波探伤技术人员 在进行检验
152 机械工程师 2008 年第 3 期
它山之石
相关主题