电力行业无损检测基础知识
公共基础知识无损检测技术基础知识概述
《无损检测技术基础知识概述》一、引言无损检测技术是在不破坏或不影响被检测对象使用性能的前提下，采用物理或化学方法，借助先进的技术和设备器材，对材料、零件、设备进行缺陷、化学、物理参数的检测技术。
无损检测技术在现代工业生产中起着至关重要的作用，它能够确保产品质量、保障设备安全运行、降低生产成本、提高生产效率。
本文将对无损检测技术的基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势进行全面的阐述与分析。
二、基本概念1. 定义无损检测技术是利用声、光、电、磁和热等物理现象，在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，检测被检测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。
2. 分类无损检测技术主要分为五大类：超声检测（UT）、射线检测（RT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）和涡流检测（ET）。
（1）超声检测：利用超声波在材料中的传播特性来检测材料内部的缺陷。
（2）射线检测：利用射线（如 X 射线、γ射线等）穿透材料时的衰减特性来检测材料内部的缺陷。
（3）磁粉检测：利用铁磁性材料在磁场中被磁化后产生的漏磁场来检测材料表面和近表面的缺陷。
（4）渗透检测：利用液体的毛细作用，将渗透剂渗入材料表面的开口缺陷中，然后通过显像剂将缺陷显示出来。
（5）涡流检测：利用电磁感应原理，检测材料中的涡流变化来检测材料的缺陷。
3. 特点（1）非破坏性：无损检测技术在检测过程中不会对被检测对象造成任何损坏，保证了被检测对象的完整性和使用性能。
（2）全面性：无损检测技术可以对被检测对象进行全面的检测，包括材料内部和表面的缺陷、物理性能和化学性能等。
（3）可靠性：无损检测技术采用先进的技术和设备器材，检测结果准确可靠，可以为产品质量和设备安全运行提供有力的保障。
（4）高效性：无损检测技术检测速度快、效率高，可以大大提高生产效率和降低生产成本。
三、核心理论1. 超声检测理论超声检测是利用超声波在材料中的传播特性来检测材料内部的缺陷。
《无损检测基础知识》课件
无损检测在轨道交通领域的应用实例
车辆关键部位检测
无损检测技术用于检测轨 道交通车辆的关键部位， 如车轮、转向架和车体的 疲劳裂纹和腐蚀。
轨道裂纹检测
通过无损检测技术，对轨 道的裂纹进行检测，确保 列车运行的安全性和稳定 性。
信号系统元件检测
无损检测用于评估信号系 统元件的完整性和可靠性 ，保障列车的正常运行。
无损检测还可以对产品进行可靠性评估和寿命预测，为产品的维护和更新提供科学 依据。
无损检测的应用领域
航空航天
无损检测在航空航天领域中广 泛应用于发动机、机身、机翼 等关键部件的检测，确保其质
量和安全性。
轨道交通
在轨道交通领域，无损检测用 于列车轮毂、车轴、转向架等 关键部件的检测，确保列车运 行安全。
报告编写
将整个检测过程和结果整理成 报告，并提交给相关部门或客 户。
无损检测的注意事项
01
02
03
04
安全性
确保检测过程中操作人员的安 全，采取必要的安全措施，如
佩戴防护眼镜、手套等。
准确性
确保检测结果的准确性，对设 备和器材进行定期校准和维护
。
可靠性
确保检测结果的可靠性，对检 测过程进行严格的质量控制。
无损检测技术涉及声学、光学、电学、磁学 、热学等多个学科领域，具有广泛的应用前
景。
无损检测的重要性
无损检测在工业生产中具有重要意义，能够提高产品质量、降低生产成本、避免因 破坏性检测而导致的损失。
通过无损检测，可以在生产过程中对原材料、零部件进行质量把关，及时发现缺陷 和问题，避免产品在使用过程中出现故障或事故。
《无损检测基础知识》ppt课件
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第4章无损检测基础知识
射线 铸件、焊件 表面及内部缺 陷 由照相底片或 荧光屏观察
超声 铸、锻、焊 件及板材 表面及内部 缺陷 根据回波信 号分析
磁粉
涡流
渗透 各种工件 表面缺陷 根据显示直 接观察
典型应用 探出缺陷 判伤方法
铸、锻、焊 棒、线、管 及冲压件等 材各种工件 表面及近表 表面及近表 面缺陷 面缺陷 根据磁痕直 仪表指标报 接观察 警
5）衰减特性：超声波在传播过程中，由于受到
介质及其中杂质的阻碍或吸收，其强度会产生衰 减，因此要对各种衰减进行抑制。
3. 超声波的基本参数 1）振幅：振动质点偏离平衡位置的最大距离。 2）频率（f）：单位时间内质点完成全振动的次
数。其值与波动频率相等，所谓波动频率是指波 动过程中任一给定质点在单位时间内通过完整波 的个数。 3）周期（t）：振动质点完成一次全振动所需要 的时间，单位为s。 4）波长（λ）：单位为mm或m，波长越短分辨 力越高。 5）声速（c）：单位为m/s或km/s。
质点振动方向与波的传播方向垂直 横波S（剪切波、切变波） ，只能在固体中传播。
机械波
表面波R（瑞利波）
质点的振动沿材料表面进行传播， 只能在固体中传播。 仅在频率、入射角及板厚为特定 值时才产生。按振动形态可分为 对称型和非对称型两种。只能在 厚度与波长相当的薄板中传播。
板波P（兰姆波）
纵波L
横波S
2.无损检测的作用 无损检查是提高产品质量，确保安全的重要手段 ，具有很大的经济效益和社会效益，其作用主要
有：
（1）无损探伤—对产品质量做出评价。通过对 构件等进行探测发现其表面或内部缺陷，并进行 定位定量分析。 （2）材料检查—用无损检测技术测定材料的物
理性能和组织结构，能判断材料的品种和热处理
电力行业无损检测基础知识
无损检测基础知识一．无损检测的定义、方法及目的二．焊接接头的缺陷及防止措施三．焊接接头射线检测质量分级四．焊接缺陷在底片上的形貌（一）无损检测的定义、方法和目的1.无损检测是在不损坏和不破坏材料及设备的情况下，对它们进行检测的一种方法。
2.无损检测的方法主要有：射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤等。
3.无损检测的目的确保工件或设备的质量，保证设备的安全运行。
（二）焊接接头的缺陷及防止措施1．缺陷的分类焊接接头缺陷类型很多，按在接头中的位置可分为外部缺陷和内部缺陷两大类。
1）外部缺陷位于接头的表面，用肉眼就可看到，如咬边、焊瘤、弧坑、表面气孔和裂纹等。
2）内部缺陷位于接头内部，必须通过各种无损检测方法才能发现。
内部缺陷有未焊透、未熔合、夹渣、气孔、裂纹等。
2.内部缺陷产生的原因及防止措施（一）未焊透----焊接时接头根部未完全融透的现象叫未焊透。
未焊透缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能，而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹，是一种危险缺陷，这类缺陷一般是不允许存在的。
产生的原因:坡口钝边间隙太小，焊接电流太小或运条速度过快，坡口角度小，运条角度不对以及电弧偏吹等。
防止措施:合理选用坡口型式、对口间隙和采用正确的焊接工艺。
（二）未熔合----熔焊时，焊道于母材之间或焊道之间未完全熔化结合的部分，点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分。
产生的原因：坡口不干净，焊速太快，电流过小或过大，焊条角度不对，电弧偏吹等。
预防措施：正确选用坡口和焊接电流，坡口清理干净，正确操作防止焊偏等。
（三）夹渣---是指焊后残留在焊缝中的熔渣、金属氧化物夹杂等。
夹钨---是指钨极局部气体保护焊时由于钨极局部熔化而坠入熔池留在焊缝的钨粒。
夹渣是焊缝常见的缺陷，其形状有条状和点状，外形不规则。
产生的原因：焊接电流太小，速度过快，熔渣来不及浮起，焊接坡口和各层焊缝清理不干净，基本金属和焊接材料化学成分不当，含硫、磷量较多等。
7 无损检测基础知识
无损检测基础知识课程内容一、常用无损检测方法的基本原理二、各种无损检测方法的使用原则三、压力容器无损检测的验收规定四、定期检验时无损检测的要求五、无损检测的管理要求1.概述无损检测的定义：无损检测是指在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。
常用的无损检测方法有射线检测（简称RT）、超声检测（简称UT）、磁粉检测（简称MT）、渗透检测（简称PT）。
这四种方法是承压类特种设备制造质量检验和在用检验最常用的无损检测方法。
其中RT和UT主要用于探测试件内部缺陷，MT和PT主要用于探测试件表面缺陷。
其他用于承压类特种设备的无损检测方法有涡流检测（ECT）、声发射检测（AE）、衍射时差法超声检测（TOFD）、X射线数字成像检测（DR）等1.1 无损检测目的及应用特点（1）无损检测目的①保证产品质量②保障使用安全③改进制造工艺④降低生产成本（2）无损检测应用特点①无损检测要与破坏性检测相配合②正确选用实施无损检测的时机③选用最适当的无损检测方法④综合应用各种无损检测方法1.2 无损检测技术的发展阶段第一阶段称为无损探伤（NDI）。
其主要作用就是在不损伤材料和设备产品的前提下，检出内、外部缺陷，以满足设备工程设计的强度要求，这是无损检测技术发展的初级阶段，其主要特征是以质量控制为中心。
第二阶段称为无损检测（NDT）。
对于工业发达国家来说，该阶段始于上个世纪70年代，其任务不仅是检测设备产品的内外部缺陷，而且测定材料和焊缝的组织结构，如晶粒度、石墨形态、金相组织、硬度和残余应力水平；同时还测定各种过工艺参数诸如温度、压力、粘度和密度等。
这时的无损检测技术表现为系统性质量控制概念，远比第一阶段具有更为丰富的内涵。
第三阶段称为无损评价（NDE）。
由于设计水平的不断提高，断裂力学等学科技术的发展和推广，以及极限设计寿命思想的进步和实用化，因此要求无损检测技术不仅能检出危险缺陷，而且要对缺陷进行定性，并测定其自身高度（通常指壁厚方向的尺寸），以便采用断裂力学对带缺陷设备的安全性和使用寿命进行评价。
史上最全的无损检测基础知识
1、什么是无损探伤/无损检测？(1)无损探伤是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。
(2)无损检测：NondestructiveTesting（缩写NDT）2、常用的探伤方法有哪些？无损检测方法很多据美国国家宇航局调研分析，认为可分为六大类约70余种。
但在实际应用中比较常见的有以下几种：常规无损检测方法有：－超声检测Ultrasonic Testing（缩写UT）；－射线检测Radiographic Testing（缩写RT）；－磁粉检测Magnetic particle Testing（缩写MT）；－渗透检验Penetrant Testing （缩写PT）；－涡流检测Eddy current Testing（缩写ET）；非常规无损检测技术有：－声发射Acoustic Emission(缩写AE)；－泄漏检测Leak Testing（缩写UT）；－光全息照相Optical Holography；－红外热成象Infrared Thermography；－微波检测Microwave Testing3、超声波探伤的基本原理是什么？超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。
一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种不连续往往又造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。
脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。
目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的，所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离，纵坐标是超声波反射波的幅值。
譬如，在一个钢工件中存在一个缺陷，由于这个缺陷的存在，造成了缺陷和钢材料之间形成了一个不同介质之间的交界面，交界面之间的声阻抗不同，当发射的超声波遇到这个界面之后，就会发生反射，反射回来的能量又被探头接受到，在显示屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形，横坐标的这个位置就是缺陷在被检测材料中的深度。
无损检测基础知识
第一章无损检测基础知识第一节无损检测概述一、无损检测概念（一）无损检测的定义无损检测（NDT）是一门综合性的应用科学技术，它是在不改变或不影响被检对象使用性能的前提下，借助于物理手段，对其进行宏观与微观缺陷检测，几何特性度量、化学成分、组织结构和力学性能变化的评定，并进而就其使用性能做出评价的一门学科。
日常生活中无损检测方法常被使用，如买西瓜用手轻轻拍打西瓜外皮，听声响或凭手感，想猜一下西瓜的生熟，这是人们常有的习惯，这种并不损坏西瓜而知西瓜生熟的检测方式就是生活中的“无损检测”。
不过，需要指出的是，类似“拍皮猜瓜”这些古老而简单的无损检测方法尽管至今仍在沿用，但因它们对缺陷的位置和大小做不出“基本相符”的判断，而不被视为无损检测的技术方法。
真正的技术方法必须确保无损检测结果的准确性和可重复性。
（二）无损检测的作用随着现代工业的发展，无损检测已经广泛深入到产品的设计、制造、使用等各个方面，它在产品质量控制中所起的不可取代的重要作用已为日益众多的科技人员和企业家所认同。
在设计阶段，设计单位要充分考虑无损检测的实际能力，以保证结构设计要求与无损检测的灵敏度、分辨率和可靠性相一致；在制造阶段，为确保产品质量达到设计要求，同样要运用无损检测技术，根据一定标准对原料的缺陷以及非均质性进行鉴定和评价；在使用阶段，为保证使用的可靠性，使用部门必须根据设计部门规定的周期和方法及制造部门所提交的检测细则对指定零部件进行可靠的无损检测甚至于实时监控。
事实上，就是用户订货，也常常通过无损检测技术进行验收检查，有人说，现代工业是建立在无损检测基础之上的，此并非言过其实之词，现代无损检测技术不仅形式多样，技术手段也日臻成熟，在铸件、锻件、棒材、粉末冶金制件、焊接件、非金属材料、陶瓷制件、复合材料、锅炉、压力容器、核电设备等许多领域都有较好的应用，对于改进产品的设计制造工艺、降低制造成本以及提高设备运行的可靠性等具有十分重要的意义，其作用主要有：1．无损探伤对产品质量作出评价。
无损检测基础知识
2016/6/28
• 概述 • 锅炉的无损检测要求 • 锅炉射线检测 • 锅炉超声波检测 • 锅炉磁粉检测 • 锅炉渗透检测 • 无损检测的质量控制
2016/6/28
第一章 概述
一．无损检测的定义及分类
1、定义 在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为
手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内 部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的 方法。
影响射线照相的三大要素：对比度、清晰度、颗粒 度， γ射线均不如X射线。 对裂纹倾向大的材料焊缝检测应慎用γ射线。
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3）胶片应用特点
胶片影响成像对比度和颗粒度进而影响灵敏度。 依据成像特性，胶片分成四类，T1、T2、T3、T4。 T1为最高类别，T4为最低类别。 采用γ射线对裂纹敏感性大的材料进行射线检测时,应
DL/T 717-2000 汽轮发电机组转子中心孔检验技术导则
JB/T 10326-2002 在役发电机护环超声波检验技术标准
JB/T 4730.3-2005承压设备无损检测 超声检测
JB/T 9630.2-1999 汽轮机铸钢件的超声波探伤及质量分
级方法
……
2016/6/28
2、适用范围 锅炉、压力容器及管道用原材料、零部件、焊缝 汽轮机发电机等零部件的检测 ……
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6）射线照相法的特点
a）检测结果有直接记录-底片； b）可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量准确； c）对体积型缺陷检出率高，而面积型缺陷的检出率受到多种因 素影响； d）适于检测厚度较薄的工件而不适合较厚的工件； e）适宜检测对接焊缝，检测角焊缝效果较差，不适宜检测板材 、棒材、锻件； f）有些试件结构和现场条件不适合射线照相； g）对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸（高度）的确定比较 困难； h）检测成本高、射线照相检测速度慢； i）射线对人体有害。
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无损检测基础知识
一．无损检测的定义、方法及目的
二．焊接接头的缺陷及防止措施
三．焊接接头射线检测质量分级
四．焊接缺陷在底片上的形貌
（一）无损检测的定义、方法和目的
1.无损检测是在不损坏和不破坏材料及设备的情况下，对它们进行检测的一种方法。
2.无损检测的方法主要有：射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤等。
3.无损检测的目的确保工件或设备的质量，保证设备的安全运行。
（二）焊接接头的缺陷及防止措施
1．缺陷的分类
焊接接头缺陷类型很多，按在接头中的位置可分为外部缺陷和内部缺陷两大类。
1）外部缺陷
位于接头的表面，用肉眼就可看到，如咬边、焊瘤、弧坑、表面气孔和裂纹等。
2）内部缺陷
位于接头内部，必须通过各种无损检测方法才能发现。
内部缺陷有未焊透、未熔合、夹渣、气孔、裂纹等。
2.内部缺陷产生的原因及防止措施
（一）未焊透----焊接时接头根部未完全融透的现象叫未焊透。
未焊透缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能，而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹，是一种危险缺陷，这类缺陷一般是不允许存在的。
产生的原因:坡口钝边间隙太小，焊接电流太小或运条速度过快，坡口角度小，运条角度不对以及电弧偏吹等。
防止措施:合理选用坡口型式、对口间隙和采用正确的焊接工艺。
（二）未熔合----熔焊时，焊道于母材之间或焊道之间未完全熔化结合的部分，点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分。
产生的原因：坡口不干净，焊速太快，电流过小或过大，焊条角度不对，电弧偏吹等。
预防措施：正确选用坡口和焊接电流，坡口清理干净，正确操作防止焊偏等。
（三）夹渣---是指焊后残留在焊缝中的熔渣、金属氧化物夹杂等。
夹钨---是指钨极局部气体保护焊时由于钨极局部熔化而坠入熔池留在焊缝的钨粒。
夹渣是焊缝常见的缺陷，其形状有条状和点状，外形不规则。
产生的原因：焊接电流太小，速度过快，熔渣来不及浮起，焊接坡口和各层焊缝清理不干净，基本金属和焊接材料化学成分不当，含硫、磷量较多等。
防止措施：正确选用焊接电流，焊接件的坡口角度不要太小，焊前必须把坡口清理干净。
多层焊时必须层层清理焊渣；并合理选择运条角度和焊接速度等。
四）气孔---在焊接过程中，由于焊缝内部存在的或外界侵入的气体，在熔池金属凝固之前来不及溢出，而残留在焊缝金属内所形成的空穴。
按其分布情况可分为单个气孔、密集气孔和链状气孔。
产生的原因：焊材未按规定温度烘干，焊条药皮变质脱落、焊芯锈蚀，焊丝清理不干净，手工焊时电流过大，电弧过长；埋弧焊时电压过高或网路电压波动太大；气体保护焊时保护气体纯度低等，
均易产生气孔。
焊缝中存在气孔，即破坏了焊缝金属的致密性，又使焊缝有效截面积减少，降低了机械性能，特别是存在链状气孔时，弯曲和冲击韧性会有比较明显的降低。
防止措施：不使用药皮开裂、剥落、变质及焊芯锈蚀的焊条，生锈的焊丝必须除锈后才能使用。
所用焊材应按规定温度烘干，坡口及其两侧应清理干净，并要选用合适的焊接电流、焊接电压和焊接速度等。
五）焊接裂纹及防止措施
裂纹是指在焊接过程中或焊后，在焊缝或热影响区局部破裂的缝隙。
焊接裂纹是一种危害性最大的缺陷，它除降低焊接接头的强度外，还因裂纹的末端呈尖锐的缺口，焊件承载后，引起应力集中，成为结构断裂的起源。
因此，在焊接结构中，不允许有裂纹存在。
产生裂纹的原因因为不同钢种、焊接方法、焊接环境、预热要求、焊接接头中杂质的含量、装配及焊接应力的大小等而不同，但产生裂纹的根本原因有两点：产生裂纹的内部诱因和必须的应力。
3、防治措施
⑴严格按照规程和作业指导书的要求准备各种焊接条件；
⑵提高焊接操作技能，熟练掌握使用焊接方法；
⑶采取合理的焊接顺序等措施，减少焊接应力等。
三、焊接接头射线检测质量分级
质量分级依据---根据对接接头中存在的缺陷性质、数量和密集程度，其质量等级可划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级。
质量分级一般规定
Ⅰ级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷。
Ⅱ级和Ⅲ级对接焊接头内不允许存在裂纹、未熔合和未焊透。
对接焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。
各级别允许的圆形缺陷点数
各级别对接焊接接头允许的条形缺陷长度
四焊接缺陷在底片上的形貌。