目录1、第二章无损检测方法及其工艺要点2、第三章金属材料及热处理第二章无损检测方法及其工艺要点2.1 无损检测概念2.2 无损检测应用目的和特点F2.3 无损检测方法的工艺要点F2.4 压力容器制造过程中无损检测方法的选择Fback2.1无损检测概念•定义：在不损坏受检件的物理和化学性能的前提下，对受检件内部及其表面的不连续和物理量进行检查和（或）测试的方法。
back•关于超声测厚：1、仪器校正：采用台阶试块，选接近待测厚度最大值和最小值（或最大值的1/2）进行校正，如T=25，用30，24校正。
•2、测定方法：一次测定法，二次测定法，φ30mm多点测定法。
–常规无损检测方法：JB/T4730-2005：RT、UT、MT、PT、ET,AE–ASME:5大常规+VT+LT 日本：5大常规+应变测试2.2.无损检测方法应用目的和特点2.2.1目的1、保证产品质量：容器制造从原材料到水压试验后全过程采用2、改进制造工艺：焊接试验、铸造浇冒口3、保障产品安全运行：在用检验、声发射监督4、降低生产成本：管座角焊接防层状撕裂、混料的电磁分选2.2.2 无损检测方法特点1、无损检测结果评价准则是建立在破坏试验和实际发生事故基础上的；2、无损检测时机安排十分重要；成形封头检测、锻件检测、裂纹敏感性材料容器检测3、无损检测的可靠性影响因素较多，选择适当的NDT方法和规范非常关键；案例：成形汽包表面缺陷诊断4、无损检测结果只是评定质量和寿命的依据之一。
2.3 无损检测方法的工艺要点2.3.1射线照相法1、射线源、胶片和增感屏的恰当组合问题基本原则：在能穿透受检件的前提下，尽量选用能量低的射线，优先顺序是：X射线—Ir192—Co60；X射线照相应尽量选用较低的管电压，在采用高管电压时，应保证适当的曝光量。
采用γ射线对裂纹敏感性大的材料RT时，应采用T2类或更高类的胶片。
一般应选用金属增感屏或不用增感屏。
双片叠加技术：就是在同一个暗袋中放入两张感光速度不同的胶片，而胶片之间用一个双面增感屏隔开。
多用于厚度相差较大工件，提高宽容度。
叠加观察时，单片黑度应不低于1.3。
back2、胶片有效透照长度问题A、一次透照长度应以透照厚度比K进行控制。
不同级别射线监测技术和不同类型对接焊接接头透照厚度比应符合JB/T4730-2005的规定。
B、整条环向对接焊接接头所需的透照次数可参照JB/T4730附录D的曲线图确定。
back3、压力容器取换证检查常发现的一些问题A、将象质计放在胶片一侧；B、将搭接标记插在暗盒的字码套上；C、底片发黄；D、底片黑度偏低；E、有效透照长度不够；F、底片上标计不全。
back4、射线检测质量管理见教材。
back5、RT检出面状缺陷能力都比UT差吗？19Mn6管板钻孔补焊探伤案例。
对接焊缝中垂直检测面﹥3倍波长面状缺陷检测问题（如窄间隙焊缝）。
back2.3.2 超声检测方法要点1、检测面用砂轮修整问题手提砂轮打磨，仔细操作，其表面粗糙度在70µm左右，有时可达150µm以上，满足不了超声检测要求。
普通良好状态黑皮表面粗糙度约为20µm，氧化皮剥落处也有50µm，少量锈蚀用金属刷和砂布去除。
back横向裂纹检测：最后焊接层的正下方附近（正反面）10mm 范围内（手工焊），埋弧自动焊一般在20——30mm 范围内Cos ψ=sin βcosθ3、检测灵敏度是不是越高越好？过高的灵敏度将使始脉冲占宽过大。
对薄板焊缝检测影响大。
JB/T4730同ASME比检测灵敏度高得多。
4、端点6dB法和绝对灵敏度法当把最后一个高点选在定量线上，下降6dB 就到了评定线，这还是端点6dB法。
5、焊缝缺陷的定性问题JB/T4730-2005增加了这方面内容;附录L缺陷性质识别和形性质估判，对缺陷进行了分类，规定了定性依据及程序。
关于五步法定性。
两侧探伤法：面状缺陷判据为9dB，如坡口未熔合。
6、焊缝的等级评定问题分4步：（1）反射波幅（2）定为裂纹等危害缺陷为Ⅲ级（3）单个缺陷指示长度：I：1/3T；II：2/3T （4）多个缺陷累计指示长度：I：任意9T焊缝长度范围内L不超过T；II：任意4.5T焊缝长度范围内L不超过T。
I区缺陷指示长度不计入。
焊缝长度不足9T或4.5T，可按比例折算。
当折算后的缺陷累计指示长度小于单个缺陷指示长度时，以单个缺陷指示长度为准。
7、干扰信号判断问题判断原则：找不到相应反射波的反射体的第二位置。
T=40高压加热器封头UT案例。
back8、钢板检测中的几个问题（1）注意对焊缝坡口区域的检测；（2）等级评定问题：单个缺陷指示长度；单个缺陷指示面积；在任一1m×1m检测面积内存在的缺陷面积百分比；缺陷性质（有白点、裂纹等危害性缺陷时评为Ⅴ级）。
9、超声检测质量控制见教材。
10、缺陷测高•1、点状缺陷：AVG法•2、衍射波时差法•3、最大端部反射波法•4、6dB法•JB/T4730-2005增加了这方面内容,详见附录I、附录J、附录K11、基准灵敏度和扫查灵敏度基准灵敏度:一般指的是记录灵敏度,它通常用于缺陷的定量和缺陷的等级评定。
扫查灵敏度：主要指实际检测灵敏度。
在用承压设备无损检测•在用承压设备原材料、零部件的超声检测•其主要内容应符合第四章的有关规定；•螺栓或螺柱的超声检测除应符合4.6的规定,还应对螺纹根部是否有裂纹进行检测:•a)在端部采用纵波小K值斜探头进行检测。
•b）在无螺纹部位采用K1.5～K2.5,频率为2.5MHZ的横波斜探头进行轴向检测。
在用承压设备无损检测•在用承压设备对接焊接接头的超声检测•对用承压设备对接焊接接头超声检测时，检测方法和主要检测技术要求应符合第5章的相关规定。
发现缺陷回波时，应对定量线及其以上的超标缺陷进行回波幅度、埋藏深度、指示长度、缺陷取向、缺陷位置和自身高度的测定，并对缺陷类型和性质尽可能作出判定。
但对能判定为危害性的缺陷，即使位于定量线以下，也应对其进行上述参数测定。
一般采用直射波测定。
扫查灵敏度可根据需要确定，但噪声回波高度不得超过20%。
国质检特函〔2007〕402号文对TOFD应用规定•对现场制造壁厚度60mm以上压力容器，可以采用TOFD检测方法替代射线法进行无损检测。
从事TOFD 检测的无损检测机构必须符合以下条件：•1、在我国TOFD无损检测标准未公布前，应当参照国外成熟标准制订相应的企业标准，经全国锅炉压力容器标准化技术委员会审核通过后，按照《中华人民共和国标准化法》规定进行备案。
•2、从事TOFD检测的无损检测机构至少应具有超声波无损检测（UT）Ⅲ级人员1名，UTⅡ级资格4年以上（含4年，下同）人员2名，作为TOFD检测责任人和操作人员。
•3、从事TOFD检测人员应当具有UTⅡ级资格4年以上，其TOFD操作技能经全国无损检测考委会考核合格TOFD•TOFD是Time-of-flight-diffraction technique的缩写，即衍射波飞行时间技术，简称衍射时差法。
检测时使用一对或多对宽声束纵波探头，每对探头相对焊缝对称分布，声束覆盖检测区域，遇到缺陷时产生反射波和衍射波。
接受探头收到反射波和衍射波，通过测量衍射波传播时间和利用声波三角方程确定缺陷的尺寸和位置（见图）。
TOFD•美国机械工程师学会锅炉压力容器法规ASME BPVC早在1996增补版第Ⅷ卷第一册《压力容器》规范案例2235-1中,就已确认可用TOFD超声检测取代射线照相,并在2000年2月认可的规范案例2235-2,将TOFD超声检测适用的板厚范围从＞101.6mm(4in)提高到＞12.7mm(0.5in)。
TOFD•通常有三种显示记录方式:•A扫描显示:直角坐标射频(不检波)波形•D扫描显示:焊缝纵断面显示(灰谱图象)•B扫描显示:焊缝横断面显示•TOFD特点:缺陷的检出和定量不受声束角度、探测方向、缺陷表面粗糙度、试件表面状态及探头压力等因素的影响。
相控阵超声检测•检测探头是由多个晶片组成的换能器阵列，阵列单元可用电子技术和软件设计的时序调整超声相位和强度，使超声声束在确定的位置和方向发射和聚焦。
•特点：在焊缝检测中易实现自动化，检测速度快，调整方便，分层定位准确，检测结果可由计算机辅助直接评定，光盘存储等。
超声导波检测技术•该技术是在管道的一端激励频率范围为5～100kHZ的低频超声波,因其衰减小,可沿管壁传播几十米远。
当管道横截面发生改变时，导波会向传感器发射一个反射信号，通过分析该信号即可探知管道的内外部缺陷位置和腐蚀状况。
英国导波设备采用扭曲波和纵向波两种模式。
两种模式检测波形各有特点，互为补充。
见下表：两种导波模式特点对比表扭曲波模式纵向波模式液体填充物影响很小在充满液体的管道上难以使用需2排传感器进行测量需4排传感器进行测量对纵向较深的裂纹和横对管道上横截面积的损失灵截面积损失灵敏度高敏度很高可在较宽频率范围内使用仅能在较窄频率范围内使用可将探测环安装在离法兰探测环必须安放在离法兰1m 很近位置进行测试外位置使用难以发现小口径管道上易于发现小口径管道上纵向纵向焊接支承物上缺陷焊接支承物上缺陷磁粉检测1、常用磁化方法和磁化电流选择要点周向磁化:：轴向通电法、触头法、中心导体法纵向磁化：线圈法（螺管线圈法和电缆缠绕法）复合磁化：交叉磁轭法（旋转磁场），交叉线圈法、直流磁轭与交流通电复合法磁化电流种类：7种，最常用3种：交流电、单向半波整流电、三相全波整流电。
直流电不常用，要用蓄电池或直流发电机，多用整流电代替。
1）有的是通电接触。
有的是非电接触；2）有的有较强的反磁场，当L/D小于2时，线圈法不能用；3）有的检测范围广，如中心导体法可检内外表面与电流平行的纵向缺陷和端面径向缺陷；4）有的很适用于现场和局部检测，如磁轭法；5）从灵敏度来看，交流电+湿法：检测表面缺陷灵敏度最高，易发现疲劳裂纹、磨削裂纹和发纹；单相半波整流电+干法：检测近表面灵敏度最高；6）从检测深度来看，由大到小顺序为：直流电——全波整流电——半波整流电——交流7）标准试片：主要用于检验磁粉检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能，了解被检工件表面有效磁场强度和方向、有效检测区以及磁化方法是否正确。
试片有A1型、C型、D型和M1型。
适用于连续磁化法。
2、压力容器常用磁粉检测方法A、焊缝磁粉检测：（1）坡口检测：一般用磁轭法；（2）焊接过程中的检测：高温磁粉；（3）焊后检测：有延迟裂纹倾向的材料24小时后检测；（4）水压后的检测；（5）在用检测。
磁轭法：提升力：交流电45N,直流电177N，当厚度大于6mm时，不宜用直流磁轭。
磁轭间距应控制在75——200mm，有效区域为两极连线两侧各50mm范围内。