南京飞机库钢结构磁粉探伤检测_钢结构安全性检测

超声在*和国民经济中的用途可分为两大类，一类是利用它的能量来改变材料的某些状态。为此，需要产生相当大或比较大能量的超声，实际上是大功率超声或简称功率超声，包括超声清洗、超声焊接、超声切割等。超声用途的第二类是利用它来采集信息，特别是材料内部的信息，也就是超声检测。
一、超声波能够用于检测是由于它具有以下特性。
1.超声波穿透能力强
它几乎能穿透任何材料.对某些其它辐射能量不能穿透的材料，超声便显示出这方面的可用性，例如，次世界大战中科学家考虑用超声来侦察潜艇，便是因为熟知的光波、电磁波都不能渗透海洋.后来又兴起超声探伤、超声诊断等，也都是因为金属、人体等都是不透光介质。
2.超声波波长短，方向性好
3.超声波波长短，能够像光波一样在界面产生反射、折射、衍射等现象。
二、超声波检测有多种分类方法：
1.按超声波检测原理划分：包括脉冲反射法、穿透法和共振法三种。目前用得多的是脉冲反射法。
2.按超声波探伤图形的显示方式划分：有A型显示、B型显示、C型显示等。
3.按探伤波型分类，大致可分为纵波探伤法、横波探伤法、表面波探伤法、板波探伤法、爬波法等。
4.按接触方法分类：有直接接触法和液浸法、电磁耦合法。直接接触法就是在探头和试件表面之间涂有很薄的耦合剂，可以认为试件与探头直接接触。液浸法是在探头和试件之间有液体，超声波通过液体传播进入试件，液浸法受试件表面状态影响不大，可以进行稳定的检测。电磁耦合法是利用电磁探头产生的洛伦兹力或磁致伸缩效应在试件中激发和接收超声波进行检测，探头和试件之间可以不接触，对工件表面状态要求低。

射线检测常用的方法是射线照相法，射线照相法检测是利用物质在密度不同、厚度不同时对射线的吸收程度不同(即使射线的衰减程度不同),就会使被测对象下面的底片感光不同的原理，实现对焊缝、原材料以及零部件内部质量的照相检测。当射线穿过密度大的物质，如金属或非金属材料时,射线被吸收得多，自身衰减的程度大,使底片感光轻;当射线穿过密度小的缺欠(空气)时，则被吸收得少,衰减小，底片感光重，这样就获得反映被测对象内部质量的射线底片。根据底片上影像的形状及其黑度的不均匀程度，就可以评定被检测试件中有无缺欠及缺欠的性质、形状、大小和位置。
对射线底片上缺欠的评定就是对射线照相结果作出结论，这是一个十分细致而又复杂的工作。研究焊接的工艺过程、焊接缺欠形成的机理，了解焊缝缺欠的分类，各种缺欠的形态及其产生条件，对于我们进行射线照相底片上焊缝缺欠的识别和正确评定，不仅提供了理论上的，同时较为准确地鉴别缺欠提供了依据。因此，有了以上*1部分的焊接基础知识，我们对射线底片上缺欠的评定就会容易得多。常见的焊接缺欠有焊缝尺寸不符合要求、咬边、烧穿、气孔、夹渣、未焊透、未熔合及裂纹等。在射线探伤底片评定时，它们在底片上出现的位置，表现的影像有一定的特点。
无损检测人员对焊缝内部缺欠的定性，不仅仅要具备足够的无损检测知识，而且要掌握一定的焊接知识，研究焊接的工艺过程、焊接缺欠形成的机理，了解焊缝缺欠的分类，以及各种缺欠的形态及其产生条件，对于我们进行焊缝缺欠的识别和正确评定，不仅提供了理论上的，同时较为准确地鉴别缺欠提供了依据。只有把焊接知识和无损检测知识充分的结合起来，我们才能够对焊缝的内部缺欠进行正确的定性，从而真正提高了我们的无损检测技能。

钢结构无损检测方法有：射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测。
(1)射线检测
射线检测就是利用射线(X射线、γ射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减，检测其内部结构不连续性的技术。穿过材料或工件时的射线由于强度不同，在感光胶片上的感光程度也不同，由此生成内部不连续的图像。
射线检测主要应用于金属、非金属及其工件的内部缺陷的检测，检测结果准确度高、可靠性好。胶片可长期保存，可追溯性好，易于判定缺陷的性质及所处的平面位置。
射线检测也有其不足之处，难于判定缺陷在材料、工件内部的埋藏深度;对于垂直于材料、工件表面的线性缺陷(如：垂直裂纹、穿透性气孔等)易漏判或误判;同时射线检测需严密保护措施，以防射线对人体造成伤害;检测设备复杂，成本高。
射线检测只适用于材料、工件的平面检测，对于异型件及T型焊缝、角焊缝等检测就无能为力了。
(2)超声波检测
超声波检测就是利用超声波在金属、非金属材料及其工件中传播时，材料(工件)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(工件)性能和结构变化的技术。
超声波检测和射线检测一样，主要用于检测材料(工件)的内部缺陷。检测灵敏度高、操作方便、检测速度快、成本低且对人体无伤害，但超声波检测无法判定缺陷的性质;检测结果无原始记录，可追溯性差。
超声波检测同样也具有着射线检测无法比拟的优势，它可对异型构件、角焊缝、T型焊缝等复杂构件的检测;同时，也可检测出缺陷在材料(工件)中的埋藏深度。
TOFD检测，超声波检测的一种，目前无损检测研究部新发展的检测方向。
TOFD原理是当超声波遇到诸如裂纹等的缺陷时，将在缺陷发生叠加到正常反射波上的衍射波，探头探测到衍射波，可以判定缺陷的大小和深度。当超声波在存在缺陷的线性不连续处，如裂纹等处出现传播障碍时，在裂纹端点处除了正常反射波以外，还要发生衍射现象。衍射能量在很大的角度范围内放射出并且假定此能量起源于裂纹末端。这与依赖于间断反射能量总和的常规超声波形成一个显著的对比。
根据TOFD的理论和特点,在检测后壁容器方面具有巨大的优势,在国内使用的初期阶段要充分发挥其有点,使用其他技术弥补其缺点,让TOFD技术较快的应用到检测中。

超声波检测按波形分类大致分为纵波探伤法、横波探伤法、表面波探伤法、板波探伤法、爬波法等。
1.纵波法：使用直探头**纵波，进行探伤的方法，称为纵波法。此法波束垂直入射至试件探测面，以不变的波型和方向透入试件，所以又称为垂直入射法，简称垂直法。垂直法分为单晶探头反射法、双晶探头反射法和穿透法。常用的是单晶探头反射法。
2.横波法：将纵波通过楔块、水等介质倾斜入射至试件探测面，利用波型转换得到横波进行探伤的方法，称为横波法。由于透入试件的横波束与探测面成锐角，所以又称斜射法。
3.表面波法：使用表面波进行探伤的方法，称为表面波法。这种方法主要用于表面光滑的试件。
表面波波长比横波波长还短，因此衰减也大于横波。同时，它仅沿表面传播，对于表面上的覆盖层、油污、不光洁等，反应敏感，并被大量地衰减。利用此特点可以通过手沾油在声束传播方向上进行触摸并观察缺陷回波高度的变化，对缺陷定位。
4.板波法(属于导波的一种)：利用薄板中产生的板波对整个薄板进行检测的一种方法。
5.爬波法：当纵波入射角在临界角附近时，在工件中产生表面下纵波，称为爬波。利用表面下爬波可以检测表面近表面缺陷。

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