1、磁 粉 检 测 (M T)【 磁 粉 检 测 】 磁 粉 检 测 (Magnetic Particle Testing,缩 写 符 号 为 MT) , 又 称 磁 粉 检验 或 磁 粉 探 伤 , 属 于 无 损 检 测 五 大 常 规 方 法 之 一 。 【 磁 粉 检 测 原 理 】 铁 磁 性 材 料 工 件 被 磁 化 后 , 由 于 不 连 续 性 的 存 在 , 使 工 件 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 场 , 在 合适 的 光 照 下 形 成 目 视 可 见 的 磁 痕 , 从
2、 而 显 示 出 不 连 续 性 的 位 置 、 大 小 、 形 状和 严 重 程 度 【 适 用 范 围 】 适 用 于 检 测 铁 磁 性 材 料 工 件 表 面 和 近 表 面 尺 寸 很 小 , 间 隙 极 窄 的 裂 纹和 目 视 难 以 看 出 的 缺 陷 适 用 于 检 测 马 氏 体 不 锈 钢 和 沉 淀 硬 化 不 锈 钢 材 料 , 不 适 用 于 检 测 奥 氏体 不 锈 钢 材 料 适 用 于 检 测 未 加 工 的 原 材 料 ( 如 纲 坯 ) 和 加 工 的 半 成 品 、 成 品 件 及 在役 与 使 用 过 的 工 件 适 用 于 检 测 管 材 棒 材 板
3、 材 形 材 和 锻 钢 件 铸 钢 件 及 焊 接 件 使 用 于 检 测 工 件 表 面 和 近 表 面 的 缺 陷 , 但 不 适 用 于 检 测 工 件 表 面 浅 而宽 的 缺 陷 、 埋 藏 较 深 的 内 部 缺 陷 和 延 伸 方 向 与 磁 力 线 方 向 夹 角 小 于 度 的缺 陷 渗 透 检 验 Penetrant Testing( PT)通 过 施 加 渗 透 剂 , 用 洗 净 剂 去 除 多 余 部 分 , 如 有 必 要 , 施 加 显 像 剂以 得 到 零 件 上 开 口 于 表 面 的 某 些 缺 陷 的 指 示 。radiographic testing;
4、 RT 射 线 探 伤 是 利 用 射 线 穿 透 物 体 来 发 现 物 体 内 部 缺 陷 的 探 伤 方 法 。 射 线 能 使 胶 片 感 光 或 激 发 某 些 材 料 发 出 荧 光 。 射 线 在 穿 透 物 体 过 程 中 按一 定 的 规 律 衰 减 , 利 用 衰 减 程 度 与 射 线 感 光 或 激 发 荧 光 的 关 系 可 检 查 物 体 内部 的 缺 陷 。 射 线 探 伤 分 为 X 射 线 探 伤 、 射 线 探 伤 、 高 能 射 线 探 伤 和 中 子 射 线 探 伤 。射 线 对 人 体 是 有 害 的 。 探 伤 作 业 时 , 应 遵 守 有 关 安
5、 全 操 作 规 程 , 应 采 取必 要 的 防 护 措 施 。 X 射 线 探 伤 装 置 的 工 作 电 压 高 达 数 万 伏 乃 至 数 十 万 伏 , 作 业 时 应 注 意 高压 的 危 险 。 射 线 探 伤 ( x、 ) 方 法 ( RT) 工 业 上 常 见 的 无 损 检 测 的 方 法 之 一 。 指 使 用 电 磁 波 对 金 属 工 件 进 行 检测 , 同 X 线 透 视 类 似 。 射 线 穿 过 材 料 到 达 底 片 , 会 使 底 片 均 匀 感 光 ; 如 果 遇到 裂 缝 、 洞 孔 以 及 气 泡 和 夹 渣 等 缺 陷 , 将 会 在 底 片 上
6、显 示 出 暗 影 区 来 。 这 种方 法 能 检 测 出 缺 陷 的 大 小 和 形 状 , 还 能 测 定 材 料 的 厚 度 。 x 射 线 是 由 x 射 线 管 加 高 压 电 激 发 而 成 , 可 以 通 过 所 加 电 压 , 电 流 来 调节 x 射 线 的 强 度 。 射 线 是 由 放 射 性 元 素 激 发 , 强 度 不 能 调 节 , 只 随 时 间 成 指 数 倍 减 小 。 射 线 探 伤 要 用 放 射 源 发 出 射 线 , 对 人 的 伤 害 极 大 , 操 作 不 慎 会 导 致人 员 受 到 辐 射 , 患 白 血 病 的 概 率 增 加 。 操 作
7、 人 员 应 穿 好 防 护 服 , 并 注 意 放射 源 的 妥 善 保 存 。超 声 检 测 (UT)工 业 上 无 损 检 测 的 方 法 之 一 。 超 声 波 进 入 物 体 遇 到 缺 陷 时 , 一 部 分 声 波会 产 生 反 射 , 发 射 和 接 收 器 可 对 反 射 波 进 行 分 析 , 就 能 异 常 精 确 地 测 出 缺 陷来 并 且 能 显 示 内 部 缺 陷 的 位 置 和 大 小 , 测 定 材 料 厚 度 等 . 原 理 超 声 波 是 频 率 高 于 20 千 赫 的 机 械 波 。 在 超 声 探 伤 中 常 用 的 频 率为 0.5 5 兆 赫 。
8、 这 种 机 械 波 在 材 料 中 能 以 一 定 的 速 度 和 方 向 传 播 , 遇 到 声 阻抗 不 同 的 异 质 界 面 ( 如 缺 陷 或 被 测 物 件 的 底 面 等 ) 就 会 产 生 反 射 。 这 种 反 射现 象 可 被 用 来 进 行 超 声 波 探 伤 , 最 常 用 的 是 脉 冲 回 波 探 伤 法 探 伤 时 , 脉 冲 振荡 器 发 出 的 电 压 加 在 探 头 上 ( 用 压 电 陶 瓷 或 石 英 晶 片 制 成 的 探 测 元 件 ) , 探头 发 出 的 超 声 波 脉 冲 通 过 声 耦 合 介 质 ( 如 机 油 或 水 等 ) 进 入 材
9、 料 并 在 其 中 传播 , 遇 到 缺 陷 后 , 部 分 反 射 能 量 沿 原 途 径 返 回 探 头 , 探 头 又 将 其 转 变 为 电 脉冲 , 经 仪 器 放 大 而 显 示 在 示 波 管 的 荧 光 屏 上 。 根 据 缺 陷 反 射 波 在 荧 光 屏 上 的位 置 和 幅 度 ( 与 参 考 试 块 中 人 工 缺 陷 的 反 射 波 幅 度 作 比 较 ) , 即 可 测 定 缺 陷的 位 置 和 大 致 尺 寸 。 除 回 波 法 外 , 还 有 用 另 一 探 头 在 工 件 另 一 侧 接 受 信 号 的穿 透 法 。 利 用 超 声 法 检 测 材 料 的
10、物 理 特 性 时 , 还 经 常 利 用 超 声 波 在 工 件 中 的声 速 、 衰 减 和 共 振 等 特 性 。 应 用 脉 冲 回 波 探 伤 法 通 常 用 于 锻 件 、 焊 缝 及 铸 件 等 的 检 测 。 可 发 现 工 件内 部 较 小 的 裂 纹 、 夹 渣 、 缩 孔 、 未 焊 透 等 缺 陷 。 被 探 测 物 要 求 形 状 较 简 单 ,并 有 一 定 的 表 面 光 洁 度 。 为 了 成 批 地 快 速 检 查 管 材 、 棒 材 、 钢 板 等 型 材 , 可采 用 配 备 有 机 械 传 送 、 自 动 报 警 、 标 记 和 分 选 装 置 的 超
11、声 探 伤 系 统 。 除 探 伤外 , 超 声 波 还 可 用 于 测 定 材 料 的 厚 度 ,使 用 较 广 泛 的 是 数 字 式 超 声 测 厚 仪 ,其 原 理 与 脉 冲 回 波 探 伤 法 相 同 , 可 用 来 测 定 化 工 管 道 、 船 体 钢 板 等 易 腐 蚀 物件 的 厚 度 。 利 用 测 定 超 声 波 在 材 料 中 的 声 速 、 衰 减 或 共 振 频 率 可 测 定 金 属 材料 的 晶 粒 度 、 弹 性 模 量 (见 拉 伸 试 验 )、 硬 度 、 内 应 力 、 钢 的 淬 硬 层 深 度 、 球墨 铸 铁 的 球 化 程 度 等 。 此 外
12、, 穿 透 式 超 声 法 在 检 验 纤 维 增 强 塑 料 和 蜂 窝 结 构材 料 方 面 的 应 用 也 已 日 益 广 泛 。 超 声 全 息 成 象 技 术 也 在 某 些 方 面 得 到 应 用 。 超 声 检 测 法 的 优 点 是 : 穿 透 能 力 较 大 , 例 如 在 钢 中 的 有 效 探 测 深 度可 达 1 米 以 上 ;对 平 面 型 缺 陷 如 裂 纹 、 夹 层 等 , 探 伤 灵 敏 度 较 高 , 并 可 测 定缺 陷 的 深 度 和 相 对 大 小 ; 设 备 轻 便 , 操 作 安 全 , 易 于 实 现 自 动 化 检 验 。 缺 点是 : 不 易
13、 检 查 形 状 复 杂 的 工 件 , 要 求 被 检 查 表 面 有 一 定 的 光 洁 度 , 并 需 有 耦合 剂 充 填 满 探 头 和 被 检 查 表 面 之 间 的 空 隙 , 以 保 证 充 分 的 声 耦 合 。 对 于 有 些粗 晶 粒 的 铸 件 和 焊 缝 , 因 易 产 生 杂 乱 反 射 波 而 较 难 应 用 。 此 外 , 超 声 检 测 还要 求 有 一 定 经 验 的 检 验 人 员 来 进 行 操 作 和 判 断 检 测 结 果 。涡 流 检 测涡 流 检 测 ( ET) 的 英 文 名 称 是 : Eddy Current Testing 工 业 上 无
14、 损 检 测 的 方 法 之 一 。 给 一 个 线 圈 通 入 交 流 电 , 在 一 定 条 件 下 通过 的 电 流 是 不 变 的 。 如 果 把 线 圈 靠 近 被 测 工 件 , 像 船 在 水 中 那 样 , 工 件 内 会感 应 出 涡 流 , 受 涡 流 影 响 , 线 圈 电 流 会 发 生 变 化 。 由 于 涡 流 的 大 小 随 工 件 内有 没 有 缺 陷 而 不 同 , 所 以 线 圈 电 流 变 化 的 大 小 能 反 映 有 无 缺 陷 。 ; 涡 流 检 测 : 涡 流 检 测 是 建 立 在 电 磁 感 应 原 理 基 础 之 上 的 一 种 无 损 检 测 方 法 .它适 用 于 导 电 材 料 .如 果 我 们 把 一 块 导 体 置 于 交 变 磁 场 之 中 ,在 导 体 中 就 有 感应 电 流 存 在 ,即 产 生 涡 流 .由 于 导 体 自 身 各 种 因 素 (如 电 导 率 ,磁 导 率 ,形 状 ,尺 寸 和 缺 陷 等 )的 变 化 , 会 导 致 感 应 电 流 的 变 化 , 利 用 这 种 现 象 而 判 知 导 体性 质 , 状 态 的 检 测 方 法 叫 做 涡 流 检 测 方 法