无损检测技术简介及发展
无损检测技术的发展及其应用

无损检测技术的发展及其应用随着科技的不断发展,无损检测技术在各个行业中得到了广泛应用。
无损检测技术简单来说,就是通过非破坏性手段检测材料、构件、设备、产品等的内在缺陷,而不损坏被检测物。
一、无损检测技术的发展历程无损检测技术在过去的几十年中取得了长足的发展。
早期的无损检测技术主要是简单的视觉检查或使用简单的仪器来检测材料缺陷。
到了20世纪60年代,无损检测技术开始使用电磁波谱学、超声波和磁粉检查等高级技术,提高了技术的精度和效率。
直到现在,无损检测技术在各个行业中都有着广泛的应用。
二、无损检测技术的应用领域1.航空航天领域飞机的安全性至关重要,无损检测技术在航空业中得到了广泛的应用。
飞机在使用中,经常会出现一些无法被肉眼发现的问题,而通过无损检测技术可以检测到材料的缺陷,从而及时进行维修和保养。
2.石油化工领域在石油化工领域,无损检测技术可以帮助企业监测设备的可靠度和安全状态。
例如,在石化工厂中,设备变形或者裂纹将导致大量的生产中断和经济损失。
使用无损检测技术预先发现这些问题,可以大大减少生产停机时间。
3.核电站领域核电站在使用的过程中,存在着极高的危险。
无损检测技术可以检测出隐蔽的材料缺陷,提高设备的可靠度和安全性。
因此,在核电站领域中,无损检测技术被广泛应用。
4.铁路领域在铁路领域中,列车各部位零件在长期使用中面临着磨损、老化等问题,使用无损检测技术可以及时发现设备的隐患,提高列车的安全性。
三、无损检测技术存在的问题1.无损检测技术设备价格高昂无损检测技术设备价格高昂,这是该技术被普及的一大障碍。
2.无损检测技术人才短缺无损检测技术需要专业的技术人才进行操作和维护,而无损检测技术人才的培养和招聘仍然面临着困难。
3.无损检测技术标准不一无损检测技术的标准在各个行业中并不一致,缺乏标准化的规范,这使无损检测技术的应用程度受到了一定的影响。
四、未来无损检测技术的发展趋势1.开发更高级的无损检测技术未来,随着物联网、云计算和人工智能的不断发展,越来越多的高级无损检测技术将应运而生。
无损检测技术在工业领域的应用及未来发展

无损检测技术在工业领域的应用及未来发展工业生产中,为保障产品质量和生产安全,常需要对产品或设备进行检查和测试。
而传统的检测方法通常需要拆卸设备或样品,这不仅费时费力,而且在设备和产品的生产、运输和使用过程中可能会造成二次伤害。
为了解决这一问题,无损检测技术应运而生。
本文将探讨无损检测技术在工业领域的应用及未来发展。
一、无损检测技术概述无损检测技术是利用物理学、力学学等学科基础原理,不接触和不破坏被测物体的内部和表面,对物体的性能、质量、完整性等进行评估和检测的一种技术。
目前常用的无损检测技术有超声波检测、X射线检测、磁力检测、涡流检测等。
二、无损检测技术的应用领域无损检测技术在工业领域应用广泛,涵盖了许多不同的行业。
下面将具体介绍无损检测技术在一些行业的应用情况。
1、航空航天行业航空航天行业是最早、最广泛应用无损检测技术的行业之一。
无损检测技术在这个行业中可以检测飞机发动机、轮毂、钢板、铝合金等材料的完整性、腐蚀程度、疲劳裂纹等缺陷,确保航空器的安全运行。
2、石油化工行业在石油化工行业中,无损检测技术主要用于检测油气管道、压力容器、反应釜等设备的健康状况,避免因欠缺检修和及时的装备诊断而引发的设备故障和事故。
3、汽车制造行业汽车制造行业中,无损检测技术可以对汽车零部件进行检测,如引擎、变速箱、悬挂系统等,能够评估其完整性和安全性,从而保障汽车质量、安全和性能。
4、电力行业在电力行业中,无损检测技术主要用于检测电力部件和设备的健康状况,如变电站设备、输电线路、发电机、变压器等,对电网的安全性进行评估和检测,避免因设备故障而引发的事故。
三、无损检测技术的未来发展随着科技的不断进步,无损检测技术在工业领域的应用也在不断拓展。
未来,无损检测技术将朝着更加高效、精准和智能化的方向发展。
下面将从几个方面探讨未来无损检测技术的发展趋势。
1、自动化智能化未来,无损检测技术将越来越智能化和自动化,借助人工智能、大数据、机器学习等技术,实现对大量数据的自动分析和识别,从而提高检测效率和质量。
无损检测技术的现状和未来趋势

无损检测技术的现状和未来趋势无损检测技术是一种技术手段,通过非破坏性的方法评估材料或构件的质量、完整性和缺陷,具有高效、可靠、精确等特点,已经广泛应用于航空、航天、船舶、铁路、核电、石油化工、汽车、电力、管道等领域。
本文将从无损检测技术的发展历程、现状和未来趋势三个方面进行论述。
一、无损检测技术的发展历程早在公元前400年,古希腊物理学家阿基米德就研究过无损检测技术,他利用半浸没于水中的物体排除的水位差的原理来测量物体的密度和矿物质含量。
20世纪初,X射线和磁粉探伤等检测技术开始应用于实际工程和生产中。
20世纪50年代,超声波检测、涡流检测、红外热成像等新的无损检测方法相继诞生。
80年代以后,数字信号处理技术、计算机图像处理技术的飞速发展,为无损检测技术的快速发展提供了强有力的支撑。
二、无损检测技术的现状1.技术手段丰富现代无损检测技术手段包括:超声波检测、射线检测、磁粉检漏、涡流检测、红外热像、激光检测、电磁检测等。
每种无损检测技术都有特定的适用范围和检测精度。
2.应用领域广泛无损检测技术几乎涉及到所有行业,主要应用于金属材料、建筑、热力设备、机车车辆、飞机、航天器、船舶等各个方面。
3.检测精度高无损检测技术在避免破坏物体的情况下进行检测,能够检测细微的缺陷和不可见的裂纹。
例如超声波检测技术可以探测到1/100毫米的裂纹,磁粉探伤技术可以发现0.05mm以下的缺陷。
4.检测耗时长与传统破坏性检测相比,无损检测技术的检测耗时往往较长,需要精细地设置检测参数、对数据进行后处理和分析。
加之不同的无损检测技术对受检物体和操作人员的要求不同,因此需要精准的技术人员进行操作。
三、无损检测技术的未来趋势1.智能无损检测随着人工智能、大数据、物联网等技术的快速发展,未来无损检测会向更智能化的方向发展。
通过大量无损数据模型的训练和学习,运用机器学习、深度学习等技术,实现更高效、更准确的无损检测,同时缩短检测时间、减少多余的原始数据记录。
无损检测技术的应用与发展趋势

无损检测技术的应用与发展趋势无损检测技术的应用与发展趋势随着科技的发展,无损检测技术在各个行业的应用越来越广泛,它成为了解决许多实际问题的有力工具。
从工业生产到医疗保健,从建造桥梁到保障公共安全,无损检测技术可以检测各种物质和物品的质量和结构,为保持事物的完整性和安全性提供了核心保障。
本文将重点介绍无损检测技术的应用和发展趋势,并探讨它们在未来的发展中扮演的角色。
一、无损检测技术的应用1. 工业制造在工业制造领域,无损检测技术主要用于检测材料的物理和化学性质,确保生产的产品符合质量标准和市场需求。
例如,在制造汽车和飞机零部件时,无损检测技术被用来检测材料的内部缺陷和表面损伤。
由于这些零部件的质量可能会对最终的产品性能和安全有很大的影响,因此无损检测技术在此领域中的应用越来越广泛。
2. 石油和天然气开采无损检测技术在石油和天然气开采领域极为重要。
在挖掘油井和天然气井之前,必须对地下地层进行无损检测,以查明储存状况和设备成熟度,从而更好地协调生产效率。
利用无损检测技术,可以对藏在地下的石油和天然气的储量、分布、井的质量和几何形状等进行预测和评估。
此外,无损检测技术还可以帮助检测管道的漏洞和钢板的缺陷,从而保障石油和天然气运输和供应过程中的安全。
3. 城市建设建筑和城市基础设施对于公共安全至关重要。
利用无损检测技术,可以对建筑材料和基础设施进行无损检测,以保证它们的安全性和可靠性。
例如,在桥梁和道路建设方面,无损检测技术可以检测桥梁结构中的裂纹和建筑材料的内部缺陷,确保桥梁和公路的安全运营。
4. 医疗保健在医疗保健领域,无损检测技术被广泛应用于医学成像、病理学诊断和器官移植等方面。
例如,利用X射线、磁共振成像和超声波等无损检测技术,可以检测组织和器官的大小、形状和结构,为医生提供更准确的病情分析和治疗建议。
以上是无损检测技术目前在不同领域的应用。
随着人们对生产、医疗、教育、建筑等领域的要求不断提高,无损检测技术将继续在各个领域起到关键作用。
无损检测技术的应用与发展前景

无损检测技术的应用与发展前景无损检测技术是一种基于先进物理学、材料学、计算机科学等科技手段,通过对物质特性进行分析和测试,达到检测物体质量、完整性和安全性的一种新型检测技术。
相较于传统检测方法,无损检测技术具有无需破坏性、整体成本低、准确度高、效率快并且特别适用于检测复杂或大型物体等优点,因此在各个领域得到了广泛的应用。
接下来我们将结合实际案例和发展趋势,探讨无损检测技术的应用与未来发展前景。
一. 应用领域1. 航空航天航空航天是利用各种先进材料、复杂结构设备、先进技术等诸多因素综合构成的高科技领域,同时也是对飞行器及其零部件功能安全性的严格要求,无损检测技术在其研发、制造和维护过程中起到了至关重要的作用。
通过各种无损检测手段,可以及时发现零部件的缺陷问题。
在航空航天领域,非破坏性检测技术已经被广泛应用在飞行器结构和材料、涡轮机叶片等方面,以确保其安全可靠的运行。
2. 汽车制造汽车制造是广泛使用各种材料和曲折复杂结构的领域。
检测其零部件和构件是否完好,保证汽车车辆的高水平安全运行,是非常重要的。
无损检测技术在汽车制造业中广泛应用,检测摩擦零件和压力部件的表面结构等,也有助于检测汽车的防腐防锈材料和零部件的质量,保证汽车零部件的良好性能。
3. 电力工业电力行业是重要的国民经济伺机领域,其高压设备以及石油管道、水电站、核电厂等重要设施需要运行在极端环境下。
无损检测技术可以对电力设备在使用过程中存在的缺陷和耐久性进行监测和修补,检测设备赔率、内部结构、安装质量等方面的问题,使生产持续稳定的运行,并且确保其具有高效率和高安全性。
4. 建筑结构建筑结构是关系到公众安全的一项非常重要的任务。
无损检测技术对建筑结构中的隐藏缺陷进行无损检测,以保证其强度和质量,以及大幅度减少建筑物的损坏、倒塌和建筑物下沉等风险。
此外,无损检测技术还可以在建筑物建造过程中监测建筑材料,发现及时进行修整、维护,确保建筑物的寿命和安全问题。
无损检测技术的发展趋势及应用

无损检测技术的发展趋势及应用随着现代科技的不断发展,无损检测技术在各个领域愈加广泛地应用。
无损检测技术指的是在不破坏被检测物体的前提下,利用物理、化学、电子等多种方法对其内部和外部的缺陷、材料疲劳、质量状态等进行检测、诊断和评估的技术。
无损检测技术在航空航天、汽车、能源、建筑、电力等多个领域均有广泛应用,具有节约成本、提高效率和保障安全等优势。
本文将重点探讨无损检测技术的发展趋势及其在各个行业中的应用。
一、无损检测技术的发展趋势1.1 高级无损检测技术的出现传统的无损检测技术已经难以满足现代工业生产、战争需求和保障人生安全的要求。
随着半导体技术、计算机技术、激光技术、纳米技术等高新技术的发展,高级无损检测技术已经逐渐出现。
例如超声波光调制技术、时间域反射技术、电子束技术、磁共振技术等技术,可以对材料进行更深入、更全面、更精确地检测、诊断和评估。
1.2 信息化发展带来无损检测技术的智能化信息化的发展引领着各种技术的转型升级,无损检测技术也不例外。
无损检测技术的智能化趋势已经显现。
随着物联网、云计算等新兴技术的应用,可以实现无损检测智能化、集成化和网络化,实现远程监控和远程管理等功能。
同时,利用机器学习、人工智能等软件技术,可将大量无损检测数据处理、分析和诊断,提高检测效率和准确性,降低人为失误带来的误判风险。
1.3 环保方向和新材料的无损检测发展随着全球环保意识不断加强,对于材料品质的要求也越来越高。
将无损检测技术应用于环保、新材料领域是未来技术发展的趋势。
相关领域的材料通常非常昂贵,且对材料的质量和完整性要求非常严格。
因此,无损检测技术可以发挥重要作用,帮助企业避免损失和提高生产质量。
二、无损检测技术的应用2.1 航空航天领域无损检测技术在航空航天领域中的应用尤为广泛,例如飞机发动机检测、飞机强度检测、飞机螺旋桨叶片检测等。
电子束、红外、超声波、涡流和X射线等方法常用于内部缺陷的检测。
2.2 汽车领域在汽车生产过程中,开发更加高效和安全的车辆已成为汽车行业的主要目标之一。
无损检测技术的未来发展趋势和改进方向

无损检测技术的未来发展趋势和改进方向随着科技的不断进步和工业化程度的提高,无损检测技术在工业领域中的应用逐渐受到重视。
无损检测技术是一种非破坏性检测方法,它能够在不破坏被测对象的情况下,通过测量、分析和判断,检查被测物体的内部和表面缺陷、材料性能以及工作状态。
未来的发展趋势和改进方向将涵盖以下几个方面。
首先,在技术发展方面,无损检测技术将更加智能化和自动化。
随着人工智能和机器学习的快速发展,无损检测技术可以通过人工智能算法和模式识别技术,对大量的数据进行处理和分析,从而能够更准确地判断和预测被测物体的状态。
此外,无损检测技术也将更多地结合无线通信、云计算等技术,实现远程监测和实时数据传输,提高检测的效率和灵活性。
其次,设备和传感器的发展将推动无损检测技术的不断进步。
目前,无损检测技术主要依靠各种传感器来获取被测对象的信号,并通过信号分析来进行判断和诊断。
随着新型传感器技术的不断涌现,如MEMS传感器、光纤传感器等,将为无损检测技术提供更灵敏、更准确、更可靠的测量手段。
同时,新材料的推出,如纳米材料和复合材料,将为无损检测技术提供更适合的测试对象,进一步拓宽技术的应用范围。
第三,无损检测技术将更加注重环境友好性和可持续发展。
在工业生产过程中,无损检测技术往往需要使用辐射、超声波、磁场等能量源来进行检测。
因此,如何降低能源的消耗和减少环境污染将成为今后技术改进的重要方向。
例如,使用低能量的X射线源,研发更环保的检测液体和材料,减少对环境的影响等,将是无损检测技术未来的发展趋势。
此外,无损检测技术还将更加注重实用性和通用性。
目前,无损检测技术在航空航天、汽车、电子、石油和石化等行业得到广泛应用。
未来,随着技术的不断革新和普及,无损检测技术将进一步推广到更多的领域,如医疗保健、农业、矿业等。
为了实现这一目标,需要进一步提高技术的稳定性和可靠性,降低设备的成本和体积,方便使用和维护。
最后,标准化和规范化建设也是无损检测技术发展的方向。
无损检测技术的未来发展趋势和改进方向

无损检测技术的未来发展趋势和改进方向无损检测技术是一种重要的材料检测方法,用于检测材料内部的缺陷和损伤,而无需破坏材料的完整性。
这种技术在许多领域得到广泛应用,如航空航天、汽车制造、建筑工程和能源领域。
随着科学技术的进步和社会的发展,无损检测技术也在不断演进和改进。
本文将讨论无损检测技术的未来发展趋势和改进方向。
首先,无损检测技术的未来发展趋势之一是基于人工智能的应用。
随着人工智能的快速发展和应用,其能力在图像识别和分析方面已经远远超过人类。
将人工智能与无损检测技术结合,可以提高缺陷的检测和诊断效率。
例如,通过训练神经网络来识别和分类不同类型的缺陷,可以减少主观判断的误差,提高检测的准确性和可靠性。
其次,无损检测技术的未来发展趋势之一是以微纳技术为基础的新型传感器的应用。
随着微纳技术的发展,传感器的尺寸越来越小,功能越来越强大。
微纳传感器可以更加灵敏地探测材料的微小缺陷,并可以在高温、高压等恶劣环境下工作。
此外,微纳传感器还可以实现对多个参数的同时检测,提高检测的效率和精度。
第三,无损检测技术的未来发展趋势之一是多模式检测的应用。
传统的无损检测技术通常只能检测一种或几种缺陷类型,而实际工程中往往存在多种类型的缺陷。
因此,发展同时具备多种检测模式的无损检测技术具有重要意义。
例如,结合超声波和磁力学等多种检测模式,可以实现对材料中不同类型缺陷的全面检测。
此外,无损检测技术的未来发展还需要解决以下几个方面的问题:首先是改进检测的灵敏度和分辨率。
当前的无损检测技术在检测微小缺陷和低对比度缺陷方面仍然存在一定的困难。
因此,需要研发更加灵敏和具有高分辨率的无损检测技术,以满足工程应用领域对高精度检测的需求。
第二是提高无损检测技术的可靠性和稳定性。
对于可靠性要求高的领域,如航空航天和核电行业,无损检测技术必须具备高度的稳定性和准确性。
因此,需要加强对测试仪器和设备的质量控制,并改进检测算法和数据处理方法,减小误差和漏诊的概率。
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无损检测技术简介及发展窦在镇机0801-1 20080520【摘要】【关键字】:无损检测超声波射线激光涡流无损检测技术是利用物质的某些物理性质因存在缺陷或组织结构上的差异使其物理量发生变化这一现象,在不损伤被检物使用性能及形态的前提下,通过测量这些变化来了解和评价被检测的材料、产品和设备构件的性质、状态、质量或内部结构等的一种特殊的检测技术。
本文主要介绍了无损检测技术的目前具体技术原理分类和应用,同时就我国目前的检测技术做综述。
1无损检测简介1.1概念在不破坏的前提下检查共建宏观缺陷或测量工件特征的各种技术的统称。
工业领域中的无损检测类似于人们买西瓜时的“隔皮猜瓜”。
买西瓜时,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。
如果对猜想有怀疑,则要求切开看个究竟了。
用手轻拍,对西瓜是无有损坏的,非破坏性的,听声响或凭手感猜想西瓜生熟,“隔皮猜瓜”,这是生活中的“无损检测”;而“切开看个究竟”,这就是生活中的破坏性检查了。
不论无损检测技术如何发展,“隔皮猜瓜”这一主旨内涵不变;对检测结果(猜想)有怀疑时,要解剖(切开)进行验证,这一基本思想也不变。
古老而简单的无损检测方法,如敲击器械,听声响,辨别有无裂纹等,是至今沿用的方法;但因它们对缺陷的位置和大小,做不出“基本相符”的判断,而不被视无损检测的技术方法。
只有技术方法才可保证无损检测结果如上所述的准确性和可重复性1.2 无损检测的目的无损检测的目的大体上可从三个主要方面来阐述。
1.2.1 质量管理每一种产品均有其使用性能要求,这些要求通常在该产品的技术文件中规定,例如技术条件、技术规范、验收标准等,以一定的技术质量指标反映。
无损检测的主要目的之一,就是对非连续加工(例如多工序生产)或连续加工(例如自动化生产流水线)的原材料、半成品、成品以及产品构件提供实时的工序质量控制,特别是控制产品材料的冶金质量与生产工艺质量,例如缺陷情况、组织状态、涂镀层厚度监控等等,同时,通过检测所了解到的质量信息又可反馈给设计与工艺部门,促使进一步改进设计与制造工艺以提高产品质量,收到减少废品和返修品,从而降低制造成本、提高生产效率的效果。
例如,某厂生产45#钢球面管嘴模锻件,对锻件进行磁粉检测发现存在锻造折叠,使得锻件报废或需要返修而成为次品,折叠出现率达到30~40%。
通过改进模具设计和模锻前的毛料荒形设计,以及改进模锻时摆放毛料的方式,使折叠出现率下降到0%,杜绝了因为折叠造成的废品和返修品出现,从而大大节约了原材料和能源消耗,节省了返修工时,明显提高了生产效率。
又例如某厂用电弧炉冶炼5CrNiMo热作模具钢,对钢锭开坯锻制成模具毛坯,在投入机械加工之前采用超声波检测,发现比率高达48%存在白点缺陷而导致报废。
经过改进冶炼原材料的质量控制、增加炉料烘烤工艺以去除湿气,并且在钢锭开坯锻制成模具毛坯后立即进行红装等温退火处理等一系列的工艺改进,杜绝了白点的产生,大大提高了钢材的收得率,节约了冶炼与锻造的能源消耗并明显提高了生产效率。
由此可见,在生产制造过程中采用无损检测技术,及时检出原始的和加工过程中出现的各种缺陷并据此加以控制,防止不符合质量要求的原材料、半成品流入下道工序,避免徒劳无功所导致的工时、人力、原材料以及能源的浪费,同时也促使设计和工艺方面的改进,亦即避免出现最终产品的“质量不足”。
另一方面,利用无损检测技术也可以根据验收标准将材料、产品的质量水平控制在适合使用性能要求的范围内,避免无限度地提高质量要求造成所谓的“质量过剩”。
利用无损检测技术还可以通过检测确定缺陷所处的位置,在不影响设计性能的前提下使用某些存在缺陷的材料或半成品,例如缺陷处于加工余量之内,或者允许局部修磨或修补,或者调整加工工艺使缺陷位于将要加工去除的部位等等,从而可以提高材料的利用率,获得良好的经济效益。
因此,无损检测技术在降低生产制造费用、提高材料利用率、提高生产效率,使产品同时满足使用性能要求(质量水平)和经济效益的需求两方面都起着重要的作用。
1.2.2 质量鉴定已制成的产品(包括材料、零部件等)在投入使用或作进一步加工,或进行组装之前,需要进行最终检验,亦即质量鉴定,确定其是否达到设计性能要求,能否安全使用,亦即判别其是否合格,以免给以后的使用造成隐患。
例如,某厂从国外进口的WNr2713热作模具钢轧棒,未经无损检验即投入锻造加工,结果出现大约56%的锻件开裂报废,经济损失很大,其原因是该批轧棒中存在严重的白点缺陷。
又如某厂使用5CrNiMo热作模具钢制成的三吨模锻锤用整体模,在三吨模锻锤上锻制铝合金锻件,仅生产了数十件锻件,模具即开裂报废,按模具的正常设计寿命应能至少生产数千件,其原因是该模具存在严重的过热粗晶。
又如某汽车制造厂从国外进口的汽车发动机曲轴,在装配前发现曲轴轴颈部位存在若干肉眼可见的白斑,经涡流检测确认属于曲轴轴颈表面的氮化层剥落,从而避免了装配后因轴颈快速磨损甚至卡死造成发动机事故,而且通过索赔挽回了可能造成的经济损失。
在许多的产品和制件中,由于例如叶片出现裂纹、齿轮含有夹渣等造成航空发动机试车以及飞行过程中发生损坏,以及类似的因为零部件质量低劣而在后续使用中早期破损甚至酿成灾难性事故的例子和教训是很多的,这里不予赘述。
因此,产品使用前的质量验收鉴定是非常必要的,特别是那些将在高应力、高温、高循环载荷等复杂恶劣条件下以及恶劣环境中工作的零部件或构件等,仅仅靠一般的外观检查、尺寸检查、破坏性抽检等是远远不够的,在这方面,无损检测技术表现出能够百分之百地全面检查材料内外部的无比优越性。
1.2.3 在役检测使用无损检测技术对运行期间或正在运行中的设备构件进行经常性的或者定期的检查,或者实时监控(称为在役检测),能及时发现影响设备继续安全运行或使用的隐患,防止事故的发生。
例如疲劳损伤,或者产品中原有的微小缺陷在使用过程中扩展成为危险性缺陷等等。
特别是对于重要的大型设备,例如锅炉、压力容器、核反应堆、飞机、铁路车辆、铁轨、桥梁建筑、水坝、电力设备、输送管道...等等,防患于未然,更有着不可忽视的重要意义。
定期或不定期在役无损检测的目的并不仅仅是尽早发现和确认危害设备安全运行及使用的隐患并予以及时清除,从经济意义上来说,当今对无损检测技术还要求在发现早期缺陷(例如初始疲劳裂纹)后,通过无损检测技术定期或实时(连续)监视其发展,对所探测到的缺陷能够确定其类型、尺寸、位置、形状与取向等,根据断裂力学理论和损伤容限设计、耐久性等对设备构件的状态、能否继续使用、安全使用的极限寿命或者剩余寿命做出评估和判断。
综上所述,无损检测技术不仅是产品设计制造过程和最终成品静态质量控制的极重要手段,而且是保障产品安全使用与运行的动态质量控制几乎是唯一的手段。
因此,可以说无损检测的必要性贯穿于设计、制造和运行全过程中的各个环节,其目的可以一言以蔽之,即是为了最安全、最经济地生产和使用产品。
必须明确的是,尽管无损检测技术在生产设计、制造工艺和质量管理、质量鉴定与控制、经济成本、生产效率等方面都显示了极其重要的作用,但是无损检测技术本身对具体某项产品而言,似乎并未直接增加什么内容,即不是所谓的“成形技术”。
对产品所期待的使用性能和质量只能在产品制造中达到而不可能在产品检测中达到。
无损检测技术的根本作用只是保证产品的质量或使用性能符合预期的目标,但是它是一种经济效益好的、保证产品质量的、高科技的检测技术。
无损检测技术的基础是物质的各种物理性质或它们的组合以及与物质相互作用的物理现象。
迄今为止,包括在工业领域已获得实际应用的和已在实验室阶段获得成功的无损检测方法已达五、六十种甚至更多,随着工业生产与科学技术的发展,还将会出现更多的无损检测方法与种类。
本书仅能就几个主要方面作简单扼要的介绍。
除了对于工业上已经广泛应用的五大常规无损检测技术(超声波检测、磁粉检测、涡流检测、渗透检测和射线照相检测)给予一定的工艺介绍外,对其他方法仅作概念性介绍。
若需对其中某项方法作深入了解时,应查阅相应方法的专业技术介绍资料。
2无损检测技术2.1激光技术在无损检测领域的应用与发展激光技术在无损检测领域的应用始于七十年代初期,由于激光本身所具有的独特性能,使其在无损检测领域的应用不断扩大,并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术,这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领域的新成员。
1.激光全息无损检测技术激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。
激光全息无损检测约占激光全息术总应用的 25%。
其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷,利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点,通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。
激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。
(1)将全息图记录在非线性记录材料上,以实现干涉图像的实时显现。
(2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。
(3)采用新的干涉技术,如相移干涉技术。
在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。
2.激光超声无损检测技术激光超声技术是七十年代中期发展起来的无损检测新技术。
它利用 Q 开关脉冲激光器发出的激光束照射被测物体,激发出超声波,采用干涉仪显示该超声波的干涉条纹。
与其他超声无损检测方法相比,激光超声检测的主要优越性如下。
(1)能实现一定距离之外的非接触检测,不存在耦合与匹配问题。
(2)利用超短激光脉冲可以得到超短声脉冲和高时间分辨率,可以在宽带范围内提取信息,实现宽带检测。
(3)易于聚焦,实现快速扫描和成像。
3.激光无损检测的发展激光超声检测成本高,安全性较差,目前仍处于发展阶段。
但在无损检测领域,激光超声检测在以下几方面的应用前景引起了人们的关注:(1)可用于高温条件下的检测.如热钢材的在线检测;(2)适用于某些不宜接近的样品,如放射性样品的检测;(3)激光束可入射到任何部位,可用于检测形状奇异的样品;(4)可用于超薄超细的样品及表面或亚表面层的检测。
国外近几年已有将激光超声检测用于飞机复合材料的检测、热态钢的在线检测的报道,在化学气相沉积、物理气相沉积、等离子体溅射等高温镀膜工艺过程中膜层厚度的实时检测方面也进行了研究。
2.2超声检测技术在无损检测中的应用与发展超声无损检测技术(UT)是五大常规检测技术之一,与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广。
检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。
1.超声检测技术的应用 (1)目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。
如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。