无损检测之各种检查手段2016

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(三)改进制造工艺 在产品生产中，为了了解制造工艺是否适宜，必须 事先进行工艺试验。在工艺试验中，经常对工艺试样进 行无损检测，并根据检测结果改进制造工艺，最终确定 理想的制造工艺。 例如，为了确定焊接工艺规范，在焊接试验时对焊 接试样进行射线照相，随后根据检测结果修正焊接参数， 最终得到能够达到质量要求的焊接工艺。又如，在进行 铸造工艺设计时，通过射线照相探测试件的缺陷发生情 况，并据此改进浇口和冒口的位置，最终确定合适的铸 造工艺。
为满足生产的需求，并伴随着现代科学技术的进展， 无损检测的方法和种类日益繁多，除了上述几种方法外， 激光、红外线、微波、液晶等技术都被应用于无损检测。 仅仅利用射线的无损检测方法就可细分为X射线照相、 γ射线照相、中子射线照相、高能X射线照相、射线实 时成像、层析照相、几何放大照相、移动照相、康普顿 散射照相、硒版照相等几十钟。
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一、无损检测的定义
①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 。 ②无损检测是在现代科学基础上产生和发展的检测技 术，它借助先进的技术和仪器设备，在不损坏、不改 变被检测对象理化状态的情况下，对被检测对象的内 部及表面的结构、性质、状态进行高灵敏度和高可靠 性的检查和测试，借以评判它们的连续性、完整性、 安全性以及其他性能指标。
无损检测的最大特点是能在不损伤材料、工件和结 构的前提下进行检测，所以实施无损检测后，产品的检 查率可以达到100%。但是，并不是所有需测试的项目和 指标都能进行无损检测，无损检测技术自身还有局限性。 某些试验只能采用破坏性检测，因此，在目前无损检测 还不能完全替代破坏性检测。也就是说，要对工件、材 料、机器设备作出准确的评价，必须把无损检测的结果 与破坏性检测的结果结合起来加以考虑。例如，为判断 液化石油气钢瓶（CNG钢瓶）的适用性，除完成无损检 测外还要进行爆破试验。锅炉管子焊缝，有时要切取试 样做金相和断口检验。
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无损检测员典型考题
1、目前在工业上把无损检测方法主要分为哪些类型? 超声波检测(UT),磁粉检测(MT),涡流检测(ET),声发射检测(AE),泄漏检 测(LT),渗透检测(PT),射线检测(RT), 中子射线检测(NRT),目视检测 (VT)...等 2、简述常规破坏性试验与无损检测的区别与联系。 3、对于黑色金属材料检查表面裂纹时,最优先考虑的无损检测方法是 (MT )； 4、对于有色金属材料检查表面裂纹时,最优先考虑的无损检测方法是(PT ) 5、镁合金铸件表面裂纹最适合采用(渗透 )检测方法；
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(二)保障使用安全
即使是设计和制造质量完全符合规范要求的承压类特 种设备或其他产品设备，经过一段时间使用后，也有可能 发生破坏事故。这是由于苛刻的运动条件使设备状态发生 了变化，例如由于高温和应力的作用导致材料蠕变；由于 温度、压力的波动产生交变应力，使设备的应力集中部位 产生疲劳；由于腐蚀作用使壁厚减薄或材料劣化；等等； 上述因素有可能使设备中原来存在的、制造规范允许的小 缺陷扩展开裂，或使设备中原来没有缺陷的地方产生这样 或那样的新缺陷，最终导致设备失效。为了保障使用安全， 对在用锅炉压力容器压力管道，必须定期进行检验，及时 发现缺陷，避免事故发生，而无损检测就是在锅炉压力容 器压力管道定期检验的主要内容和发现缺陷最有效的手段。 除锅炉压力容器压力管道外，其他在用重要设备、构 件、零件的定期检验使，也经常应用无损检测手段。
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( 三 ) 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 每种检测方法本身都有局限性，不可能适用于所有工 件和所有缺陷。为了提高检测结果的可靠性，必须在检测 前正确选定最适当的无损检测方法。在选择中，既要考虑 被检物的材质、结构、形状、尺寸，预计可能产生什么种 类、什么形状的缺陷，在什么部位、什么方向产生；又要 结合各种无损检测方法各自的特点。例如，钢板的分层缺 陷因其延伸方向与板面平行，就不适合射线检测而应选择 超声波检测。检查工件表面细小的裂纹，就不应选择射线 和超声波检测，而应选择磁粉或渗透检测。此外，选用无 损检测方法时还应充分的认识到，检测的目的不是片面追 求产品的“高质量”，而是在保证充分安全性的同时要保 证产品的经济性。只有这样，无损检测方法的选择才会是 正确的、合理的。
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三、无损检测的方法初步介绍
四大 常规 检测 方法
射线检测 （RT） 超声波检测（UT） 磁粉检测（MT） 渗透检测（PT）
主要用于探测试件内部缺陷
主要用于探测试件表面缺陷
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射线检测 （RT）
射线在透照工件时,由于射线能 量衰减程度与材料密度和厚度 有关,所以有缺陷部位与无缺陷 部位对射线 能量的吸收不同,因 而透过有缺陷部位与无缺陷部 位的射线强度不同,在底片上形 成的黑度不同,则可通过底 片上 不同黑度的影像来显示缺陷.
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五、无损检测的目的
(一)保证产品质量 应用无损检测技术，可以探测到肉眼无法看到的试件内 部（或表面）的缺陷；在对试件表面质量进行检验时，通过 无损检测方法可以探测出许多肉眼很难看见的细小缺陷。由 于无损检测技术对缺陷检测的应用范围广，灵敏度高，检测 结果可靠性好，因此在承压类特种设备和其他产品制造的过 程检验和最终质量检验中普遍采用。 应用无损检测技术的另一优点是可以进行百分之百检 验。众所周知，采用破坏性检验，在检验完成的同时，试 件也被破坏了，因此破坏性检测只能进行抽样检验。与破 坏性检验不同，无损检测不需要损坏试件就能完成检测过 程，因此无损检测能够对产品进行百分之百检验或逐件检 验。许多重要的材料，结构或产品，必须保证万无一失， 只能采用无损检测手段，才能为质量提供有效保证。
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(二)无损检测时机安排十分重要
根据无损检测的目的来正确选择无损检测实施的 时机是非常重要的。例如，锻件的超声波探伤，一般 要安排在锻造和初加工后，钻孔、铣槽、精磨等最终 机加工前进行。这是因为此时扫查面较平整，耦合较 好，有可能干扰探伤的孔、槽、台阶还未加工出来， 发现质量问题处理也较容易，损失也较小。又例如， 要检查高强度钢焊缝有无延迟裂纹，无损检测放在热 处理之后进行。电渣焊接接头晶粒粗大，超声波检测 就应在正火处理细化晶粒后再进行。只有正确选定实 施无损检测的时机，检测才能顺利完成。
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(四)降低生产成本
在产品制造过程中进行无损检测，往往被认为要增 加检查费用，从而使制造成本增加。可是如果在制造过 程中间的适当环节正确地进行无损检测，就是防止以后 的工序浪费，减少返工，降低废品率，从而降低制造成 本。
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六、无损检测方法的应用特点
(一)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
超声波检测（UT）
利用超声波在材料中传播特性， 对工件内部质量进行检测；超声 波在均匀介质中将直线传播，当 遇到异种介质超声波将发生反射、 折射、透射或发生波型转换等， 利用这些波到达超探仪接收到的 信号来判断工件质量状况这就是 超声波检测。
适用于材料内部体积型缺陷： 孔洞、夹杂、未焊透等；对 于面积缺陷（如裂纹等）有 选择性。即缺陷平面与射线 透照方向平行或接近平行时 非常适用；而当缺陷平面与 射线透照方向垂直时极不敏 感！易出现漏检!
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七、常规破坏性试验与无损检测的区别与联系
常规破坏性试验,例如金相分析,化学分析,力学性能 试验等,俗称理化试验,是对试样进行破坏性试验,试验 后的试样不再能用于实际应用,因此只能采取抽样检测, 它是根据破坏性试验的结果以概率评估成批产品的质 量 情况,而它的试验结果仅对所进行的试样负责.无损检 测是直接对产品进行非破坏性检测,直接评估所检测对 象的质量情况,直接对所检测对象负责,可以实现百分之 百检测.为了确认无损检测的可靠性以及对缺陷的特性 分 析,以确保无损检测的正确性,在确定无损检测方案与 验收标准前,往往需要进行一定的破坏性试验以验证无 损检测结果.
无损检测
NDT （Non-destructive testing）

射线检测（RT） 超声波检测（UT） 磁粉检测（MT） 渗透检测（PT） 涡流检测（ET）
过程装备与控制工程系 2013年编制
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第一章 概述
教学重点：
无损检测的概念 无损检测的特点 无损检测的目的
教学难点：
无损检测方法的应用特点
适合铁磁性材料的表 面缺陷及近表面缺陷 的探伤；不适用于非 铁磁性材料，如铜、 铝、奥氏体钢等等；
适用于各种材料表面的 开口型缺陷的检测（如 裂纹、针孔等）；但不 适用多孔型材料；
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目前在工业上把无损检测方法主要分为九大类型： 射线检测(RT),超声波检测(UT),磁粉检测(MT),渗透检测 (PT),涡流检测(ET),声发射检测(AE),泄漏检测(LT), 中子 射线检测(NRT),目视检测(VT)...等
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二、无损检测的发展
(一)无损探伤
是早期阶段的名称，其含义是探测和发现缺陷 (二)无损检测 是当前阶段的名称，其内涵不仅仅是探测缺陷， 还包括探测试件的一些其他信息，例如结构、性质、 状态等，并试图通过测试，掌握更多得信息。 (三)无损评价 将进入或正在进入的新的发展阶段。
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无损评价涵盖更广泛、更深刻的内容，它不仅 要求发现缺陷，探测试件的结构、性质、状态，还 要求获取更全面、更准确的综合的信息，例如有关 缺陷的形状、尺寸、位置、取向、内含物、缺陷部 位的组织、残余应力等的信息。它要结合成像技术、 自动化技术、计算机数据分析和处理等技术，与材 料力学等领域知识，对试件或产品的质量和性能给 出全面、准确的评价。
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(四)无损检测结果只是评定质量和寿命的依据之一
(五)综合应用各种无损检测方法
在无损检测应用中，必须认识到任何一种无损检测 方法都不是万能的，每种无损检测方法都有优缺点。因 此，在无损检测应用中，如有可能，不要只采用一种无 损检测方法，而应尽可能地同时采用几种方法，以便保 证各种检测方法取长补短，从而取得更多的信息。另外， 还应利用无损检测以外的其他检测所得的信息，利用有 关材料、焊接、加工工艺的知识及产品结构的知识，综 合起来进行判断。例如，超声波对裂纹缺陷探测灵敏度 较高，但定性不准，而射线检测的优点是对缺陷定性比 较准确；两者配合使用，就能保证检测结果既可靠又准 确。