无损检测NDT (Non-destructive testing)是工业发展必不可少的有效工具,在一定程度上反映了一个的工业发展水平,其重要性已得到公认。无损检测NDT (Non-destructive testing),是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿命等)的所有技术手段的总称。根据受检制件的材质、结构 、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式,预计可能产生的缺陷种类、形状、部位、和方向,选择适宜的无损检测方法。
超声波与材料相互作用并对反射、透射和散射的波进行研究,以对材料的宏观缺陷、微观组织、力学性能等进行无损评价的技术。按原理可分穿透法、共振法和脉冲反射法三种,以后者为常用。对于宏观缺陷的检测,常用振动频率为0.5~25MHz的短脉冲波以反射法进行,此时,在试件中传播的声脉冲遇到声特性阻抗 (材料密度 与声速相乘积),有变化处部分入射声能可被反射。根据反射信号的有无和幅度的高低,可对缺陷的有无和大小作出评估。通过测量入射波与反射波之间的时差,可确定反射面与试件表面上入射点的距离。
金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一,采用定量金相学原理,由二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算来确定合金组织的三维空间形貌,从而建立合金成分、组织和性能间的定量关系。将图像处理系统应用于金相分析,具有精度高、速度快等优点,可以大大提高工作效率。
超声波检测直射声束法:是采用直探头将声束垂直入射工件待检测面进行检测的方法,又称纵波法。当直探头在待检测面上移动时,无缺陷处示波屏上只有始波和底波,;若探头移到有缺陷处且缺陷反射面比声束小时,则显示屏上出现始波、缺陷波、和底波,;当探头移到大缺陷处时,则示波屏上只出现始波、缺陷波,显然,垂直法探伤能发现与探伤面平行或近于平行的缺陷。
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。
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