什么是無損檢測？

無損檢測是在不破壞物體的情況下檢查物體表面或內(nèi)表面是否存在缺陷、大小、形狀、分布等的檢測。

無損檢測包括射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、穿透深度探傷、渦流探傷等。在JIS術(shù)語中，無損檢測縮寫為NDT，代表無損檢測。

另一方面，破壞性試驗是對物體施加壓力、溫度、振動等直至其被破壞，并直接考察缺陷出現(xiàn)的允許限度的試驗方法。無損檢測是一種間接檢測方法，與破壞性檢測相比，其缺點是無法可靠地確定缺陷發(fā)生的條件，但由于它可以在不損害物體形狀或功能的情況下檢測缺陷，因此被廣泛應(yīng)用。 、工廠、鐵路、飛機(jī)等，也可以在運行過程中進(jìn)行測試，防止因缺陷引起的問題。

無損檢測應(yīng)用

無損檢測用途廣泛，應(yīng)用于各個領(lǐng)域。

無損檢測的目的和可使用的材料根據(jù)測試類型的不同而有所不同。例如，渦流探傷可以非接觸、高速地檢測導(dǎo)體表面的缺陷，但不能用于非導(dǎo)體，而且只能有限程度地檢測內(nèi)部缺陷。因此，有必要根據(jù)預(yù)期用途選擇合適的測試。

無損檢測原理

無損檢測有多種類型，每種類型都有不同的原理。下面，我們將解釋典型無損檢測的原理。

1.射線檢查

圖1.射線檢測原理

射線照相測試是一種通過 X 射線或伽馬射線透射物體，并根據(jù)投影到膠片或圖像板上的圖像來確定內(nèi)部狀態(tài)的測試。

輻射具有穿透物質(zhì)的特性，但穿透的難易程度取決于物體內(nèi)部的狀態(tài)。例如，有內(nèi)部劃痕的區(qū)域通常比健康區(qū)域更容易傳播輻射，因此它們在膠片上記錄的顏色會更暗。膠片的陰影是由構(gòu)成膠片的乳劑對輻射的反應(yīng)引起的。

根據(jù)成像方法，放射線檢查分為多種方法。例如，存在使用圖像板而不是膠片來獲取圖像數(shù)據(jù)的方法。

2、超聲波探傷測試

圖2 超聲波探傷檢測原理

超聲波檢測是通過向物體內(nèi)注入超聲波來估計物體內(nèi)部狀況和厚度的檢測。

超聲波檢測大致可分為三種方法：透射法、脈沖反射法、共振法。它們根據(jù)超聲波的類型和應(yīng)用方式進(jìn)一步分類，并根據(jù)使用目的進(jìn)行使用。

傳輸法
傳輸法是通過比較發(fā)射超聲波和接收超聲波的強(qiáng)度來估計內(nèi)部狀態(tài)的方法。

將發(fā)射超聲波的探頭應(yīng)用于物體的表面，將接收超聲波的探頭應(yīng)用于物體的底部。超聲波從放置在物體表面的探頭發(fā)出，穿過物體傳播，到達(dá)放置在物體底部的探頭。如果內(nèi)部有劃痕，超聲波就無法在其后面?zhèn)鞑?，超聲波就會變?nèi)酢?/span>這是根據(jù)超聲波的陰影來識別內(nèi)部劃痕等的方法。

脈沖反射法
脈沖反射法是利用超聲波的反射來識別劃痕的有無、位置、大小等的方法。

將能夠發(fā)射和接收超聲波的探頭施加到物體表面。從探頭進(jìn)入物體的超聲波在底部反射并返回探頭。如果內(nèi)部有劃痕，超聲波也會被反射。通過接收發(fā)射波脈沖、來自劃痕等的反射波以及來自底面的反射波來估計內(nèi)部狀態(tài)。

共振法
共振法是利用物體的共振來測量物體厚度的方法。

當(dāng)超聲波一邊連續(xù)改變波長一邊入射到物體上時，當(dāng)半波長的整數(shù)倍等于物體的厚度時，物體就會發(fā)生共振。用于共振的振動能量由振蕩器提供，并且可以通過檢測電流的增加來確認(rèn)共振的發(fā)生。物體的厚度是根據(jù)其共振時的聲速、頻率和共振級數(shù)來估計的。還可以根據(jù)共振的強(qiáng)度來估計物體內(nèi)部是否有劃痕。

3、磁粉檢測

圖3 磁粉檢測原理

磁粉探傷是一種利用漏磁場目視檢查物體表面附近缺陷的測試。

當(dāng)磁通量施加到鐵磁材料且尺寸增大的物體時，部分磁通量在存在劃痕的區(qū)域泄漏到外部空間中。當(dāng)磁性顆粒散布在該漏磁場中時，它們會粘附在劃痕周圍的區(qū)域，并出現(xiàn)磁性顆粒指示圖案。通過觀察這種磁粉指示器圖案，即使是微小的劃痕也可以被檢測到。

磁粉探傷在探傷時具有方向性，屬于將探傷區(qū)域沿適當(dāng)方向磁化的方法。根據(jù)所使用的磁粉和觀察光源的不同，還可分為幾種方法。這些方法必須根據(jù)物體的形狀和要檢測的缺陷適當(dāng)?shù)厥褂谩?/span>

4、滲透檢測

圖4 滲透檢測原理

滲透檢測是利用滲透液體來檢測物體表面缺陷的檢測。

首先，作為預(yù)處理，清潔物體表面，打開傷口內(nèi)部，并干燥。接下來，將滲透劑施加到物體的表面并去除多余的滲透劑。最后用顯影膠片吸出滲入創(chuàng)面的滲透液，并觀察放大后出現(xiàn)的滲透圖案。

滲透檢測有兩種觀察方法、三種滲透去除方法和四種顯色方法，根據(jù)應(yīng)用選擇適當(dāng)?shù)慕M合。

5、渦流檢測

圖5 渦流檢測原理

渦流探傷是通過在導(dǎo)電物體表面感應(yīng)渦流并檢測渦流中的擾動來確定是否存在缺陷的檢測。

當(dāng)攜帶交流電的線圈靠近物體時，由于電磁感應(yīng)，在物體表面附近會產(chǎn)生渦流。如果物體表面有劃痕，渦流就會受到干擾。渦流的干擾引起線圈內(nèi)部的磁通的變化，結(jié)果，線圈中的電動勢發(fā)生變化，通過檢測該電動勢的變化，可以檢查渦流的干擾，即。 ，有無劃痕即可。

渦流主要用于物體表面的缺陷檢測，因為渦流僅在物體表面附近產(chǎn)生，而幾乎不在物體內(nèi)部產(chǎn)生。渦流在物體內(nèi)部迅速衰減的現(xiàn)象稱為集膚效應(yīng)。然而，在某些情況下，可以通過使用渦流的相位特性來估計劃痕的深度。