无损检测技术综述

无损检测技术原理与应用

安全工程1401班2014074201

1无损检测技术的定义及发展概况

随着中国科学和工业技术的发展，高温、高压、高速度和高负荷已成为现代化工业的重要标志。但它的实现是建立在材料高质量的基础之上的。必须采用不破坏产品原来的形状，不改变使用性能的检测方法，以确保产品的安全可靠性，这种技术就是无损检测技术。无损检测技术不损害被检测对象的使用性能，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料，零部件，结构进行有效地检验和测试，借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理信息。目的是为了评价构件的允许负荷、寿命或剩余寿命，检测设备在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况，以便及时发现问题，保障设备安全

⑴。

无损检测技术是机械工业的重要支柱，也是一项典型的具有低投入、高产出

的工程应用技术。可能很难找到其他任何一个应用学科分支，其涵盖的技术知识之渊博、覆盖的基本研究领域之众多、所涉及的应用领域之广泛能与无损检测相比。美国前总统里根在发给美国无损检测学会成立20周年的贺电中曾说过，（无损检测）能给飞机和空间飞行器、发电厂、船舶、汽车和建筑物等带来更高的可靠性，没有无损检测（美国）就不可能享有目前在飞机、船舶和汽车等众多领域和其他领域的领先地位。作为一门应用性极强的技术，只有与国家大型工程项目结合，解决国家大型和重点工程项目中急需解决的安全保障问题，无损检测技术才能有用武之地和广阔的发展空间［2］。

我国无损检测技术的快速发展得益于经济的快速发展和国家综合实力的快速增强。近十年来，我国经济一直处于快速发展期，无损检测事业也处于蒸蒸日上的局面，其总体形

势和水平已是十年前无法比拟。在我国各工业部门和国防单位，我国无损检测工作者取得了令世人瞩目的成绩［2］。

2无损检测技术的基本类型及其原理

目前常用的无损检测类型主要有超声检测技术、射线检测技术、磁粉检测技术、渗透检测和红外检测技术五种，本文选取其中3种检测技术对其基本原理和

应用进行简单的讲述，选取超声波检测技术和红外检测技术这两种检测技术进行较为详细的论述。

2.1超声检测技术

超声检测技术主要是检测设备构件内部及表面缺或用于压力容器或管道壁厚的测量等，能有效的发现对焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹，而且可测出焊缝内缺陷的自身高度。由于超声探伤仪器体积小、质量轻，便于携带和操作，适合在多种工况下工作，因此在过程设备检验中得到广泛应用。超声检测技术主要有以下几种方法：（1 ）共振法：通过调整超声波的发射频率，以改变发射到工件中超声波的波长，并使工件的厚度为超声波半波长的整数倍时，入射波和反射波相互叠加便产生共振。根据共振时谐波的阶数以及超声波的波长，就可测出工件的厚度。（2）穿透法：将两个探头分布置于被测试件相对的两个侧面，个探头用于发射超声波，另一个探头用于接收透射到另一侧面的超声波，并根据所接受超声波的强弱来判断工件内部是否有缺陷。（3）脉冲反射法：将具有一定

持续时间和一定频率间隔的超声脉冲发射到被测工件，当超声波在工件内部遇到缺陷时，就会产生反射，根据反射信号的时差变化及在显示器上的位置就可以判断缺陷的大小和深度。（4）液浸法：在探头与工件之间填充一定厚度的液体耦合剂，使探头发射的声波经过

液体耦合层后，再入射到工件中去。由于探头与工件不直接接触，声波的发射和接收都比较稳定⑴。

2.2射线检测技术

射线检测是工业无损检测的一个重要专业门类。在过程设备的无损检测中占有重要的地位，一般用于检测焊接和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊透等缺陷，不适用于锻件、管材、棒件的检测⑶。利用射线穿过材料或工件时的强度衰减，检测其内部结构不连续的技术成为射线检测。当射线入射到物体时，射线的光子将与原子发生一系列相互作用，导致透射射线减弱，低于入射射线强度，即射线在穿过物体时强度发生了衰减。如果物体局部区域存在缺陷，它将改变物体对射线的衰减，即可判断物体中是否存在缺陷。射线检测技术可分为以下两类：（1）CR技术：基于某些荧光发射物质具有的保留潜在图像信息能力，这些荧光物质在较高能带俘获的电子形成光激发射荧光中心，在激光激发下，光激发射荧光中心的电子将返回它们的初始能级，并以发射可见光的形成输出能量。这种光发射与原来接收的射线剂量成正比。这样，当激光束扫描存储荧光成像板时，就可得到射线照相图像。（2）射线实时成像检验技术：射线实时成像检验系统有多种，主要是图像增强器、成像板和线阵列射线实时成像检验系统等。成像板和线阵列射线实时成像系统使用基于非晶硅的闪烁检测器和荧光光电培增器制成的成像板或线阵列拾取信号，具有很高的分辨力和很大的动态范围，可检验厚度差或密度差很大的物体。

2.3磁粉检测技术

磁粉检测技术是应用较早的一种无损检测方法。它具有设备简单、操作方便、检验速度快、观察缺陷直观和有较高的检测灵敏度等优点。主要用于压力容器的在役维修、定期检验及在线监护检测等方面，目的是保障使用安全以及预防事故

发生。磁粉检测是利用磁粉的聚集显示磁性材料及其工件表面与近表面缺陷的无损检测方法⑷。磁粉检测法只适用于检测铁磁性材料。由于铁磁质具有磁畴结构，在外磁场的作用下，磁畴从无序状态转变为有序状态，从而显示出很强的磁性。外磁场除去后，铁磁质仍能保留部分磁性。磁粉检测法可以检测铁磁性材料和构件表面或近表面的缺陷，对裂纹、折叠、夹层等缺陷较为灵敏。一般来说，采用交流电磁化可以检测表面下2mm以内的缺陷，采用直流电磁化可以检测表面下6 mm以内的缺陷⑴。

2.4渗透检测技术

渗透检测是一种检验材料表面和近表面开口缺陷的无损检测技术，可有效应用于检验

非多孔性的金属与非金属材料。它几乎不受被检验部件的形状、大小、组织结构等因素的限

制，主要用于设备表面缺陷的检测，如表面裂纹、熔合不良、气孔等。渗透的检测方法可分

为以下几类。（1）着色检测法：因其渗透液为着色

渗透液而得名。着色渗透液的主要成分是红色染料、溶剂和渗透剂。这种方法要求渗透液具

有渗透力强、渗透速度快、色深而醒目、洗涤性好、化学稳定性好、对受检材料无腐蚀性、

无毒等特性。（2）荧光检测法：所用渗透液中含有至少两种荧光物质，缺陷的观察采用紫

外线光源，使渗入缺陷内的荧光物质激发出荧光以发现缺陷，因而对荧光渗透液的要求是荧

光亮度高、渗透性好、检测灵敏度高、易于清洗、无毒无味、不腐蚀材料等。荧光液主要由

荧光材料、溶剂、渗透剂以及适量的表面活性剂、助溶剂、增光剂和乳化剂等组成。

（3）其他渗透检测方法：

除了常用的荧光法和着色法外，还有着色荧光法、冷光法、化学反应法、液晶渗透法、静电

喷涂法、真空渗透法、超声振荡法等新方法⑴

3两种重要的无损检测技术的原理和应用

3.1超声检测技术

3.1.1超声检测技术的基本原理

众所周知，20?20000Hz为声波的频率范围，频率高于20000的机械波为超

声波。超声波的穿透本领很大，在液体、固体中衰减很小，能传播几十米，不同的介质声阻抗不同，遇到杂质或媒质分界面有显著的反射。超声波在介质中的传播特性，如波速、衰减、吸收等都与介质的各种宏观的非声学的物理量有着密切的关系，如声速与介质的弹性模量、密度、温度等有关；声强的衰减与材料的空隙率、粘滞性等有关。通过各种对超声传播特性中特征信息量的提取，可实现非声量检测，如浓度、密度、强度、硬度、湿度、流量、物位、厚度、弹性的测量，还能对物体的缺陷进行检测和探伤，对材料进行物性评价。超声波频率越高，波长越短，扩散角越小，声束越窄，能量越集中，分辨率越高，对缺陷的定位越准确。高频超声波传播特性是方向性好，能定向传播。频率在0. 5?20M Hz以上，

主要用于金属材料工件的超声检测。混凝土等非金属材料的超声检测应选用较低频率的超声波，常用频率为20?500KHz，因为混凝土为非均匀材料，散射作用使材料对声波的衰减较大，方向性差，频率越高，传播距离越小，绕过颗粒的能力越差。超声检测系统重要部件一探头（换能器）是压电晶片，是一种具有逆压电效应的压电元件，其在交流电作用下产生机械振动。材料包括石英晶体、PZT （锆钛酸铅）和偏铌酸锂等。种类繁多，在不同场合需要用不同形式、不同频率的探头

[5]

。

3.1.2超声检测技术的应用领域

金属材料的检测：主要为超声回波反射法。用于铸件、型材、焊缝、石油化

工工业中的厚壁容器的检测。如板材厚度检测，钢管厚度测量。管道环焊缝检测:

20世纪90年代采用相控阵超声探伤技术，多压电元件相控阵探头，用电子方法依次激励压电元件，用可变延迟元件依次错开压电元件的相位，能任意改变合成波的方向。

复合材料检测：碳纤维复合板材的分层、夹杂、孔洞和裂纹的检测。胶接结构的强度检测：所有的飞机、导弹结构中有一部分胶接组件，若能无损检测胶接强度意义重大呵。

非金属材料检测：混凝土超声检测。由于混凝土为非均匀性材料，散射作用使材料对声波的衰减较大，方向性差，应选用较低频率的超声波，用透射法。本实验室用超声检测法进行了实际工程项目的混凝土质量检测，取得了良好的实验效果。

高温材料检测：钢胚探伤，用高压水耦合法或电磁超声法。80年代初冶金部研制的电磁超声装置可测750?1000 C高温［9］。

3.2红外检测技术

321红外检测技术的基本原理

任何物体由于其自身分子的运动，不停地向外辐射红外热能。而且，物体的

温度越高，发射的红外辐射能量就越强。在生产过程与物体运动过程中，热和温度的变化无处不在，温度检测与控制是生产正常进行的重要保证。当设备生产故障时，如磨损、疲劳、破裂、变形、腐蚀、剥离、渗漏、堵塞、松动、熔融、材料劣化、污染和异常振动等，绝大部分都直接或间接的会引起温度的相关变化。设备的整体或局部的热平衡也同样要受到破坏或影响，通过热的传播，造成外表温度场的变化。因此，不同的温度分布状态与设备运行状态紧密相关，包含了设备运行状态的信息。红外检测技术正是通过对这种红外辐射能量的测量，测出设备表面的温度及温度场的分布，通过对被测对象红外辐射特性的分析，就可以对其热状态做出判断，进而确定被测对象的实际工作状态，这就是红外检测技术的基本原理⑹。

322红外检测技术的应用领域

复合材料检测：红外无损检测技术不仅可检测金属、非金属材料内部缺陷，尤其对蜂窝材料、碳纤维和玻璃纤维增强型多层复合材料的检测、损伤判别与评估，优于其他检测方式。既可测量材料厚度和各种涂层、夹层厚度，又可进行表面下材料和结构特征识别⑹。

航空航天检测：应用红外无损检测技术在实验室中对复合材料缺陷进行研究的目的是将其广泛应用于在线、在役检测大型设备。

电力系统检测：我国电力系统是研究开发与应用红外热成像无损检测技术较早的行业。主要用于电力设备裸露载流导体和接头热状态的检测，如高压输电线路压接管、线夹、高压变电站的母线接头、高压变压器套管接头、配电线路接头和配电变压器接头等等。并定期用红外热像仪对电力设备进行在线检测，找出不良的电气接头，及时维修以防止电气设备发生火灾，并减少电气设备的突发性事故。

建筑物外墙饰面检测：经过几年的研究工作和实际工程应用，红外热像法检测建筑物外墙饰面施工质量检测技术已趋成熟，相应的技术标准已通过中国建筑科学研究院组织的技术审查。当外墙饰面材料发生空鼓时，在其空鼓的位置就会形成很薄的空气层，由于这个空气层有很好的隔热性能，所以饰面材料空鼓部分使外墙饰面和建筑结构材料之间的热传递就变得很小。日照时外墙表面温度会升

常用无损检测技术分析

158 第三篇常用无损检测技术第15章射线照相检测技术 15.1射线照相检测技术概述（Ⅱ级人员仅要求本节内容）射线是具有可穿透不透明物体能力的辐射，包括电磁辐射（X 射线和γ射线）和粒子辐射。在射线穿过物体的过程中，射线将与物质相互作用，部分射线被吸收，部分射线发生散射。不同物质对射线的吸收和散射不同，导致透射射线强度的降低也不同。检测透射射线强度的分布情况，可实现对工件中存在缺陷的检验。这就是射线检测技术的基本原理。射线照相检测技术，利用射线对胶片可以产生感光作用的原理，采用胶片记录透射射线强度，在底片上形成不同黑度的图像，完成检验。图15—1显示了射线照相检测技术的基本原理。射线照相检测的基本过程为准备、透照、暗室处理、评片，从底片上给出的图像，判断缺陷性质、分布、尺寸，完成对工件的检验。图15-1 射线照相检测技术基本原理图15-2 光电效应示意图射线照相检验技术可应用于各种材料（金属材料、非金属材料和复合材料）、各种产品缺陷的检验。检验技术对被检工件的表面和结构没有特殊要求。检验原理决定了，这种技术最适宜检验体积性缺陷，对延伸方向垂直于射线束透照方向（或成较大角度）的薄面状缺陷难于发现。射线照相检验技术特别适合于铸造缺陷和熔化焊缺陷的检验，不适合锻造、轧制等工艺缺陷检验。现在它广泛应用于航空、航天、船舶、电子、兵器、核能等工业领域。射线照相检测技术直接获得检测图像，给出缺陷形貌和分布直观显示，容易判定缺陷性质和尺寸。检测图像还可同时评定检测技术质量，自我监控工作质量。这些为评定检测结果可靠性提供了客观依据。射线照相检测技术应用中必须考虑的一个特殊问题是辐射安全防护问题。必须按照国家、地方、行业的有关法规、条例作好辐射安全防护工作，防止发生辐射事故。 15.2射线照相检测技术基础 15.2.1 射线与物质的相互作用射线按其特点分为二类：电磁辐射和粒子辐射，以下仅讨论Ｘ射线与γ射线（电磁辐射）。Ｘ射线、γ射线与物质的相互作用是光量子和物质的相互作用。包括光量子与原子、原子核、原子的电子及自由电子的相互作用。主要的作用是：光电效应、康普顿效应、电子对效应和瑞利散射。图15—2、图15—3、图15—4是光电效应、康普顿效应、电子对效应作用示意图。

无损检测的概述

无损检测的概述(总12页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除

第一章无损检测概述 1.1无损检测目的 1.2无损检测范围 1.3常用的无损检测办法）） ET）第一章无损检测概述无损检测是指在不损伤和破坏材料、机器和结构物的情况下，对它们的物理性质、机械性能以及内部结构等进行检测的一种方法，是探测其内部或外表的缺陷(伤痕)的现代检验技术。所以，无损检测技术是提高产品质量，促进技术进步不可缺少的手段。 1.1无损检测的目的：（1）确保工件或设备质量，保证设备安全运行用无损检测来保证产品质量，使之在规定的使用条件下，在预期的使用寿命内，产品的部分或整体都不会发生破损，从而防止设备和人身事故。这就是无损检测最重要的目的之一。（2）改进制造工艺．

无损检测不仅要把工件中的缺陷检测出来，而且应该帮助其改进制造工艺。例如，焊接某种压力容器，为了确定焊接规范，可以根据预定的焊接规范制成试样，然后用射线照相检查试样焊缝，随后根据检测结果，修正焊接规范，最后确定能够达到质量要求的焊接规范。（3）降低制造成本通过无损检测可以达到降低制造成本的目的。例如，焊接某容器，不是把整个容器焊完后才无损检测，而是在焊接完工前的中间工序先进行无损检测，提前发现不合格的缺陷，及时进行修补。这样就可以避免在容器焊完后，由于出现缺陷而整个容器不合格，从而节约了原材料和工时费，达到降低制造成本的目的。 1.2无损检测的范围（1）组合件的内部结构或内部组成情况的检查（2）材料、铸锻件和焊中缺陷缝的检查 a、质量评定 b、寿命评定（3）材料和机器的计量检测

无损检测技术综述

无损检测技术原理与应用安全工程1401班 2014074201 1无损检测技术的定义及发展概况随着中国科学和工业技术的发展，高温、高压、高速度和高负荷已成为现代化工业的重要标志。但它的实现是建立在材料高质量的基础之上的。必须采用不破坏产品原来的形状，不改变使用性能的检测方法，以确保产品的安全可靠性，这种技术就是无损检测技术。无损检测技术不损害被检测对象的使用性能，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料，零部件，结构进行有效地检验和测试，借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理信息。目的是为了评价构件的允许负荷、寿命或剩余寿命，检测设备在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况，以便及时发现问题，保障设备安全[1]。无损检测技术是机械工业的重要支柱，也是一项典型的具有低投入、高产出的工程应用技术。可能很难找到其他任何一个应用学科分支，其涵盖的技术知识之渊博、覆盖的基本研究领域之众多、所涉及的应用领域之广泛能与无损检测相比。美国前总统里根在发给美国无损检测学会成立20周年的贺电中曾说过，(无损检测)能给飞机和空间飞行器、发电厂、船舶、汽车和建筑物等带来更高的可靠性，没有无损检测(美国)就不可能享有目前在飞机、船舶和汽车等众多领域和其他领域的领先地位。作为一门应用性极强的技术，只有与国家大型工程项目结合，解决国家大型和重点工程项目中急需解决的安全保障问题，无损检测技术才能有用武之地和广阔的发展空间[2]。我国无损检测技术的快速发展得益于经济的快速发展和国家综合实力的快速增强。近十年来，我国经济一直处于快速发展期，无损检测事业也处于蒸蒸日上的局面，其总体形势和水平已是十年前无法比拟。在我国各工业部门和国防单位，我国无损检测工作者取得了令世人瞩目的成绩[2]。 2无损检测技术的基本类型及其原理目前常用的无损检测类型主要有超声检测技术、射线检测技术、磁粉检测技术、渗透检测和红外检测技术五种，本文选取其中3种检测技术对其基本原理和应用进行简单的讲述，选取超声波检测技术和红外检测技术这两种检测技术进行

无损检测基础知识

无损检测概论 1、定义和分类：就是指在不损坏试件的前提下，对试件进行检查和测试的方法。现代无损检测的定义是：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。 2、无损检测方法有：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）和声发射检测（AT）等。在目前核工业上还有目视检测、检漏检测等。 3、无损检测的目的：应用无损检测技术，是为了达到以下目的 A、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。 B、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设备，在经过一段时间使用后，也有可能发生破坏事故，这是由于苛刻的运行条件使设备状态发生变化，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；由于腐蚀作用使材质劣化；这些原因有可能使设备中原来存在的制造规范允许的缺陷扩展开裂，或使设备中原来没有缺陷的地方产生新生的缺陷，最终导致设备失效。而无损检测就是在用设备定期检验的主要内容和发现缺陷最有效的手段。 C、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。如，为了确定焊接工艺规范，对焊接试验的焊接试样进行射线照相，并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。 D、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。一、射线检测基础知识射线的种类很多，其中易穿透物质的X射线、γ射线、中子射线三种。这三种射线都被用于无损检测，其中X射线和γ射线广泛用于锅炉压力容器压力管道焊缝和其他工业产品、结构材料的缺陷检测，而中子射线仅用于一些特殊场合。射线检测是工业无损检测的一个重要专业。最主要的应用是探测试件内部的宏观几何缺陷（探伤）。按照不同特征可将射线检测分为许多种不同的方法，例如使用的射线种类、记录的器材、探伤工艺和技术特点等。射线照相法是指X射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的无损检测方法，是最基本、应用最广泛的一种射线检测方法。 1、射线照相的原理：射线照相法是利用射线透过物质时，会发生吸收和散射这一特征，通过测量材料中因缺陷存在影响射线的吸收来探测缺陷的。X射线和γ射线通过物质时，其强度逐渐减弱。一般认为是由光电效应引起的吸收、康普顿效应引起的散射和电子对效应引起的吸收三种原因造成的。射线还有一个重要性质，就是能使胶片感光，当X射线或γ射线照射胶片时，与普通光线一样，能使胶片乳剂层中的卤化银产生潜象中心，经过显影和定影后就黑化，接收射线越多的部位黑化程度越高，这个作用叫做射线的照相作用。因为X射线或γ射线使卤化银感光作用比普通光线小得多，所以必须使用特殊的X射线胶片，还使用一种能加强感光

无损检测技术的方案

射线检测技术方案一、射线检测设备和原材料现场验收程序 1）无损检测所用设备、材料的生产厂家、品牌必须由业主和监理工程师认可。 2）材料和设备到场后应由专人负责接货、验收。审查随货配备材料合格证，材质证明书、说明书是否齐全，并根据装箱单对材料、设备进行外观检查，抽查、测试和鉴别标记，做好检查验收记录。 3）材料和设备到达现场经检查验收合格，并再经业主或监理认可方可使用。 4）不合格的材料和设备要坚决退货，合格的材料和设备按规定入库存放。 5）材料、设备的搬运和运输由设备材料负责人负责。并做好材料、设备的运输、搬运、储存、防护和管理。由技术质量负责人对此过程控制的执行情况进行监督和检查。材料、设备的搬运和运输要做到轻拿轻放，防止剧烈颠簸，避免仪器、设备在搬运过程中因碰撞而出现故障，以防止胶片出现折痕，药粉泄漏等情况发生。 6）材料、设备的管理要设立专用库房。库房内配备温度计，湿度计、灭火器具等，库房内保持通风、干燥。库房内材料摆放要整齐，并按要求做好状态标识。避免阳光直射。材料和设备要专人、专岗进行保管，保证其从入库到发放期间储存得当，防止因保管不当造成材料和设备损坏、受潮、腐蚀和丢失。 7）对材料的入库和发放要认真检查并做好记录。帐、卡、物相符。保管期间，要定期进行抽检，防止失效、变质，保证材料的质量。不合格的材料不能发放使用，杜绝不合格材料用到工程上。对设备要定期维护保养，保证设备始终处于良好状态。对有故障的设备要及时进行维修，保证生产需要。二、射线检测质量控制管理工作程序 1) 在接到监理检测指令后，随即依照指令对焊缝进行射线检测，应并在监理要求的时间内，将检测结果报送监理。 2) 检测责任人员在接到监理检测指令后，应对工件的结构、坡口形式、焊接方法及管壁厚度等进行了解，并核对监理指令与所透照工件是否相符，核对内容包括：项目名称、焊缝编号、管壁厚度等。在对焊缝进行射线检测前，应对焊缝外观进行检查，外观不合格有权拒绝检查并通知监理工程师，待施工单位整改合格后重新进行检测。 3) 每张底片必须有初评、复评工序。对底片评定质量，探伤技术负责人应进行抽查审核。对因片质不和格或曝光不足等原因造成底片需重拍或补拍的，应通知监理单位并及时组织

常用无损检测方法的特点及应用

检测方法优点缺点应用射线检测 1.检测结果有直接记录——底片 2.可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量准确1.体积型缺陷检出率很高，而面积型缺陷的检出率受到多种因素影响 2. 不适宜检验较厚工作。 3. 检测角焊缝效果较差，不适宜检测板材、楱材、锻件。 4. 对缺陷在工作中厚度方向的位置、尺寸（高度）的确定比较困难。 5. 射线对人体有伤害 1.焊缝透照。 2.平板对接焊缝透照。 3.角形焊缝照射。 4.管件对接焊缝照射。超声检测 1.面积型缺陷的检出率较高，而体积型缺陷的检出率较低。 2.适宜检验厚度较大的工件，不适宜检验较薄的工件。 3.应用范围广，可用于各种试件。 4.检测成本低、速度快，仪器体积小、重量轻，现场使用较方便 5.对缺陷在工件厚度方向上的定位较准确。1.无法得到缺陷直观图像，定性困难，定量精度不高。 2.检测结果无直接见证记录。 3.材质、晶粒度对检测有影响。 4.工件不规则的外形和一些结构会影响检测。 5.探头扫查面的平整度和粗糙度对超声检测有一定影响。 1.陶瓷气孔率的检测。 2.陶瓷表面缺陷检测。 3.钻孔灌注桩的无损检测磁粉检测 1.磁粉检测对工件中表面或近表面的缺陷检测灵敏度最高。 2.对裂纹、折叠、夹层和未焊透等缺陷较为灵敏，能直观地显示出缺陷的大小、位置、形状和严重程度，并可大致确定缺陷性质，检测结果的重复性好。1.随着缺陷的埋藏深度的增加，其检测灵敏度迅速降低。因此，它被广泛用于磁性材料表面和近表面的缺陷 1.压力容器的探伤。 2.锻件探伤。 3.疲劳缺陷探伤。

无损检测技术

超声衍射时差法在船舶检验中的应用李峰航运学院海事管理1102班 0121112740220 摘要：本文介绍了在我国正在兴起和应用的TOFD技术的基本概念、原理、特点,以及相关标准规定、应用情况、技术对比及技术难点的突破等,并提出努力开创船舶焊接检测工作使用超声TOFD技术替代射线方法的新局面。关键词：焊缝检测超声检测时差法衍射波船舶检验正文：由于航运的发展和军事上的需要,船舶趋于大型化和专业化,造船技术随之迅速发展，造船业已成为世界上最主要的重工业部门之一。然在船舶的建造中焊接是其中的关键和支撑技术焊接的总工时和成本各占船体建造的总工时和成本的30-40% 。因此焊接质量的高低直接关系着船舶质量。焊缝的检验包含内容较多,包括焊缝的焊前检验、焊缝的焊接规格和表面质量检验、焊缝内部质量检验。而焊前的检验一般都具有较高的检测手段确保检测结果的准确。而焊后检测一般较困难。传统的焊缝内部检测手段往往无法满足实际的检测要求。超声波衍射法TOFD成像技术在焊缝检测应用中具有自身独特的优势, 在众多的无损检测方法中,超声无损检测方法以其穿透能力强、检测深度大、缺陷定位准确、灵敏度高、速度快、成本低、使用方便以及对人体和检测对象无害的优点而倍受青睐,成为国内外应用最广、使用频率最高且发展较快的一种无损检测技术。 1 TOFD 技术概述 1.1 发展状况 20 世纪70 年代，衍射时差法超声检测（Time offlight diffraction，以下简称TOFD）技术问世于英国，最初应用于核反应堆的厚壁压力容器检测[1]。20 世纪末，随着计算机技术的飞速发展，TOFD 技术与数字化超声设备相结合，发展成为一种超声成像检测技术。21 世纪初，TOFD 技术引入我国，先后在西气东输和神华煤液化工程中应用成功，目前TOFD 技术被广泛应用于核工业、航空航天、电力、机械制造、石油、化工等领域。 1.2 检测原理 TOFD 是1 种新型超声检测技术，它可通过超声波的尖端衍射来检测缺陷，通过波的传播时差测量缺陷，通过信号的图像化处理来显示缺陷[1]。进行TOFD 检测时，发射探头发射声脉冲。一般情况下，接收探头首先接收直通波，最后接收底面反射波。如有缺陷存在，则在直通波和底面反射波之间还会接收到缺陷端点（或边界）的衍射波，如图1 所示。上述波信号最初表现为A 扫描信号，连同位置编码器传出的坐标值被主机接收，经数字图像化处理，最终形成B、D 等二维图像扫描显示。检测人员主要根据这些显示进行缺陷的定性、定位及定量[2]。优缺点与常规超声检测技术相比，TOFD 技术主要具有以下优点[3]：（1）测量精度高（一般为±1 mm），并能测量缺陷的自身高度，但有一定的测量误差；常规超声检测无法测量缺陷自身高度。（2）可以检出有效区域内任意方向上的缺陷。（3）借助B、D 扫描显示，有效提高了缺陷检出率及缺陷定性的准确性，降低了误判率。（4）一次扫查即可得到整条焊缝的信息，并可离线分析。但是，TOFD 技术是由超声检测技术发展而来的分支，仍然存在超声检测固有的局限性，如不能精确检测近表面缺陷、难以检测各类粗晶材料等。 3 特种试块的设计加工针对船舶上电站锅炉、压力容器、承压管道，钢板连接焊缝的结构特点及焊接缺陷的类型和分布规律，设计了不同种试块，在试块的不同位置上制作了14 个缺陷，包括未

各常用电磁无损检测方法原理,应用,优缺点比较

一普通涡流检测 1原理涡流检测是以电磁感应为基础，通过测定被检工件内感生涡流的变化来无损地评定导电材料及其工件的某些性能，或发现其缺陷的无损检测方法。当载有交变电流的试验线圈靠近导体试件时，由于线圈产生的交变磁场的作用感应出涡流，涡流的大小，相位及流动形式受到试件性能和有无缺陷的影响，而涡流产生的反作用又使线圈阻抗发生变化，因此，通过测定线圈阻抗的变化，就可以推断被检试件性能的变化及有无缺陷的结论。 2发展 1涡流现象的发现己经有近二百年的历史。奥斯特(Oersted、安培(Ampere ) , 法拉弟(Faraday、麦克斯韦(Maxwell)等世界著名科学家通过研究电磁作用实验，发现了电磁感应原理，建立了系统严密的电磁场理论，为涡流无损检测奠定了理论基础[l]。1879年，体斯(Hughes)首先将涡流检测应用于实际一一判断不同的金属和合金，进行材质分选。自1925年起，在美国有不少电磁感应和涡流检测仪获得专利权，其中，Karnz直接用涡流检测技术来测量管壁厚度;Farraw首次设计成功用于钢管探伤的涡流检测仪器。但这些仪器都比较简单，通常采用60Hz , 110V的交流电路，使用常规仪表(如电压计、安培计、瓦特计等)，所以其工作灵敏度较低、重复性较差。二战期间，多个工业部门的快速发展促进了涡流检测仪器的进步。涡流检测仪器的信号发生器、放大器、显示和电源装置等部件的性能得到了很大改进，问世了一大批各种形式的涡流探伤仪器和钢铁材料分选装置，较多地应用于航空及军工企业部门。当时尚未从理论和设备研制中找到抑制干扰因素的有效方法，所以，在以后很长一段时间内涡流检测技术发展缓慢。直到1950年以后，以德国科学家福斯特(Foster)博士为代表提出了利用阻

无损检测技术论文

光电检测技术在无损探伤中的应用系部名称：机电工程系班级：10级电气自动化学号：08011001 学生： 2012年5月

摘要无损检测技术（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，并给出缺陷的大小、位置、性质和数量的所有技术手段的总称。由于并不影响被检对象的使用性能，无损检测技术在这些年得到了飞速的发展。光电检测技术是光电信息技术的主要技术之一它是以激光红外光纤等现代光电子器件作为基础通过对被检测物体的光辐射经光电检测器接受光辐射并转换为电信号，再经过后续的处理，获取有用信息的技术。光电检测技术与无损检测技术的结合，可以取两者的优点，得到越来越广泛的应用，在本文中将对常用的基于光电技术的无损检测技术进行概述。主要论述红外检测技术、机器视觉检测技术、X射线检测技术等几种无损检测技术。对他们的原理和适用围都做了详细的论述，并举例说明了每一种技术在实际生活中的应用。关键词：光电检测，无损检测，红外成像，机器视觉，X射线检测

目录摘要.................................................................................................................. I 一、光电检测技术与无损检测 (2) （一）光电检测技术原理 (2) （二）光电检测技术的发展趋势 (2) （三）无损检测技术概述 (3) 二、红外成像无损检测技术 (3) （一）红外成像原理 (3) （二）焊接缺陷的检测 (5) 三、机器视觉技术与无损检测 (6) （一）机器视觉技术概述 (6) （二）机器视觉技术在钢板缺陷监测中的应用 (7) 四、X射线无损检测 (8) （一）X射线检测原理 (8) （二）X射线检测在铸件缺陷检测中的应用 (8) 五、结论 (9)

(完整版)无损检测技术与应用

无损检测技术与应用一、概述 1、无损检测的定义无损检测是指在不损伤和破坏材料、机器和结构物的情况下，对它们的物理性质、机械性能以及内部结构等进行检测的一种方法，是探测其内部或外表的缺陷(伤痕)的现代检验技术。 2、无损检测的目的（1）确保工件或设备质量，保证设备安全运行用无损检测来保证产品质量，使之在规定的使用条件下，在预期的使用寿命内，产品的部分或整体都不会发生破损，从而防止设备和人身事故。这就是无损检测最重要的目的之一。（2）改进制造工艺．无损检测不仅要把工件中的缺陷检测出来，而且应该帮助其改进制造工艺。例如，焊接某种压力容器，为了确定焊接规范，可以根据预定的焊接规范制成试样，然后用射线照相检查试样焊缝，随后根据检测结果，修正焊接规范，最后确定能够达到质量要求的焊接规范。（3）降低制造成本通过无损检测可以达到降低制造成本的目的。例如，焊接某容器，不是把整个容器焊完后才无损检测，而是在焊接完工前的中间工序先进行无损检测，提前发现不合格的缺陷，及时进行修补。这样就可以避免在容器焊完后，由于出现缺陷而整个容器不合格，从而节约了原材料和工时费，达到降低制造成本的目的。

3、无损检测的范围（1）组合件的内部结构或内部组成情况的检查（2）材料、铸锻件和焊中缺陷缝的检查 a、质量评定 b、寿命评定（3）材料和机器的计量检测通过定量的测定材料和机器的变形量或腐蚀量来确定能不能继续使用。例如，用超声波测厚仪来测定容器的腐蚀量，通过射线照相来测定原子反应堆用过的燃料棒的变形量、喷气发动机叶片的变形量等。（4）材质的无损检测无损检测可以用来验证材料品种是否正确，是否按规定进行处理，例如，可采用电磁感应法来进行材质混料的分选和材料热处理状态的判别。（5）表面处理层的厚度测定确定各种表面层的深度和厚度。例如，用电磁感应检测法可以测定渗碳淬火层的深度和镀层的厚度。（6）应变测试二、射线检测射线检测(探伤)有X射线、γ射线和中子射线等检测方法。它是利用各种射线源对材料的透射性能及不同材料的射线的衰减程度的不同，使底片感光成黑度不同的图像来观察的。射线检测用来检测产

超声波无损检测概述

J I A N G S U U N I V E R S I T Y 超声波无损检测概述

2.2 国内研究情况 20 世纪50 年代，我国开始从国外引进模拟超声检测设备并应用于工业生产中。上世纪80 年代初，我国研制生产的超声波探伤设备在测量精度、放大器线性、动态范围等主要技术指标方面已有很大程度的提高[3]。80 年代末期，随大规模集成电路的发展，我国开始了数字化超声检测装置的研制。近年来，我国的数字化超声检测装置发展迅速，已有多家专业从事超声检测仪器研究、生产的机构和企业（如中科院武汉物理研究所、汕头超声研究所、南通精密仪器有限公司、鞍山美斯检测技术有限公司等）[1]。目前，国内的超声超声检测装置正在向数字化、智能化的方向发展并且取得了一定的成绩。另外，国内许多领域（如航空航天、石油化工、核电站、铁道部等）的大型企业通过引进国外先进的成套设备和检测技术（如相控阵超声检测设备与技术和TOFD 检测设备与技术），既完善了国内的超声检测设备，又促进了超声无损检测技术的发展[5]。 2.3 超声波无损检测技术发展趋势超声检测技术的应用依赖于具体检测工件的检测工艺和方法，同时，超声检测还存在检测的可靠性，缺陷的定量、定性、定位以及缺陷检出概率、漏检率、检测结果重复率等问题，这些对超声检测仪器的研制提出了更高要求。为克服传统接触式超声检测的不足，人们开始探索非接触式超声检测技术，提出了激光超声、电磁超声、空气耦合超声等。为提高检测效率，发展了相控阵超声检测。随着机械扫描超声成像技术的成熟，超声成像检测也得到飞速发展。目前，超声检测仪器已明显向检测自动化、超声信号处理数字化、诊断智能化、多种成像技术的方向发展[5-7]。 3.超声波检测的基本原理 3.1超声波无损检测基本介绍超声检测（UT）是超声波在均匀连续弹性介质中传播时，将产生极少能量损失；但当材料中存在着晶界、缺陷等不连续阻隔时，将产生反射、折射、散射、绕射和衰减等现象，从而损失比较多的能量，使我们由接收换能器上接收的超声波信号的声时、振幅、波形或频率发生了相应的变化，测定这些变化就

混凝土结构常用无损检测方法

混凝土结构常用无损检测方法摘要:介绍了回弹法、超声波法、雷达法等各种混凝土无损检测方法的工作原理，分析了各自的特点及适用范围。在实际工程中，宜使用两种或两种以上方法进行检测，以互相验证，提高检测的效率及可靠性。? 无论是工业及民用建筑，还是公路、铁路、水利及水电工程等都广泛使用混凝土材料，混凝土的质量关系到整个工程的质量。传统的混凝土强度检验方法是在浇筑地点随机抽取试样，对试样进行抗压强度试验，由试验结果来评定混凝土的强度。由于试样的制作条件、养护环境及受力状态与原位混凝土均存在着明显的差异，试样的实验结果难以全面、准确地反映原位混凝土的质量状况，显然无损检测是获得原位混凝土真实质量的有效方法。早在20 世纪30 年代，人们就开始研究混凝土无损检测技术。1948 年，瑞士科学家施密特（E. Schmidt ）研制成回弹仪；1949 年莱斯利（Leslie ）等人用超声脉冲成功检测混凝土；60 年代费格瓦洛（I. Facaoaru ）提出用声速、回弹综合法估算混凝土强度；80 年代中期，美国的Mary Sansalone 等用机械波反射法进行混凝土无损检测；90 年代以来，随着科学技术的快速发展，涌现出一批新的测试方法，如微波吸收、雷达扫描、红外线谱、脉冲回波等方法。我国从50年代开始引进瑞士、英国、波兰等国的超声波仪器和回弹仪，并结合工程应用开展了一定的研究工作；60 年代初我国研制成功多种型号的超声波仪器，随后广泛进行了混凝土无损检测技术的研究和应用；80 年代混凝土无损检测技术在我国得到快速发展，并取得了一定的研究成果，除了超声、回弹等无损检测方法外，还进行了钻芯法、后装拔出法的研究；90 年代以来，雷达技术、红外成像技术、冲击回波技术等进入实用阶段，同时超声波检测仪器也由模拟式发展为数字式，可将测试数据传入计算机进行各种数据处理，以进一步提高检测的可靠性。混凝土无损检测的方法主要有回弹法、超声法、超声回弹综合法、雷达法、冲击回波法、红外成像法、钻芯法、拔出法及超声波CT 法等，其中钻芯法和拔出法属局部破损或半破损检测方法。以下就各种方法的工作原理、特点及适用范围作以述评。各种无损检测方法工作原理及其特点述评 1.1 回弹法回弹法是以在混凝土结构或构件上测得的回弹值和碳化深度来评定混凝土结构或构件强度的一种方法，它不会对结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响，在工程上已得到广泛应用。回弹法使用的仪器为回弹仪，它是一种直射锤击式仪器，是用一弹击锤来冲击与混凝土表面接触的弹击杆，然后弹击锤向后弹回，并在回弹仪的刻度标尺上指示出回弹数值。回弹值的大小取决于与冲击能量有关的回弹能量，而回弹能量则反映了混凝土表层硬度与混凝土抗压强度之间的函数关系，即可以在混凝土的抗压强度与回弹值之间建立起一种函数关系，以回弹值来表示混凝土的抗压强度。回弹法只能测得混凝土表层的质量状况，内部情况却无法得知，这便限制了回弹法的应用范围，但由于回弹法操作简便，价格低廉，在工程上还是得到了广泛应用。回弹法的基本原理是利用混凝土强度与表面硬度之间的关系，通过一定动能的钢杆件弹击混凝土表面，并测得杆件回弹的距离（回弹值），利用回弹值与强度之间的相关关系来推定混凝土强度。通常采用试验的方法得到回弹值与强度之间的相关关系，即建立混凝土强度cu c f 与回弹值R 之间的一元回归公式，或混凝土强度与回弹值R 及主要影响因素（如碳化深度）之间的二元回归公式。回归的公式可采用各种不同的函数方程形式，根据大量试验数据进行回归拟合，择其相关系数较大者作为实用经验公式。目常常用的形式主要有以下几种：直线方程 BR A f cu c +=

X射线的无损检测技术

X 射线的无损检测技术 .、八、一一前言无损检测方法是利用声、光、电、热、磁及射线等与被测物质的相互作用, 在不破坏和损伤被测物质的结构和性能的前提下, 检测材料、构件或设备中存在的内外部缺陷, 并能确定缺陷的大小、形状和位置。无损检测的技术有很多，包括：染料渗透检测法、超声波检测法、强型光学检测法、渗透检测法、声发射检测法，以及本文介绍的 x 射线检测法。 X 射线无损探伤是工业无损检测的主要方法之一, 是保证焊接质量的重要技术, 其检测结果己作为焊缝缺陷分析和质量评定的重要判定依据, 应用十分广泛。胶片照相法是早期X 射线无损探伤中常用的方法。X射线胶片的成像质量较高，能够准确地提供焊缝中缺陷真实信息, 但是, 该方法具有操作过程复杂、运行成本高、结果不易存放且查询携带不方便等缺点。由于电子技术的飞速发展, 一种新型的X 射线无损检测方法“ X 射线工业电视”已应运而生, 并开始应用到焊缝质量的无损检测当中。X射线工业电视己经发展到由工业CCD摄像机取代原始X 射线无损探伤中的胶片, 并用监视器（工业电视）实时显示探伤图像, 这样不仅可以节省大量的X 射线胶片, 而且还可以在线实时检测,提高了

X射线无损检测的检测效率。但现在的X射线工业电视大多还都采用人工方式进行在线检测与分析, 而人工检测本身存在几个不可避免的缺点, 如主观标准不一致、劳动强度大、检测效率低等等。 x 射线无损探伤计算机辅助评判系统的原理可以用两个“转换” 来概述:首先X射线穿透金属材料及焊缝区域后被图像增强器所接收,图像增强器把不可见的X射线检测信息转换为可视图像，并被CCD 摄像机所摄取，这个过程称为“光电转换”；就信息量的性质而言, 可视图像是模拟量, 它不能被计算机所识别, 如果要输入计算机进行处理, 则需要将模拟量转换为数字量, 进行“模/ 数转换” , 即经过计算机处理后将可视图像转换为数字图像。其方法是用高清晰度工业CCD摄像机摄取可视图像，输入到视频采集卡当中, 并将其转换为数字图像, 再经过计算机处理后, 在显示器屏幕上显示出材料内部缺陷的性质、大小和位置等信息, 再按照有关标准对检测结果进行等级评定, 从而达到焊缝焊接质量的检测和分析。二X 射线无损检测系统结构与原理射线无损探伤缺陷自动检测系统的硬件组成与结构如图 1 所示。系统主要由三个部分组成: 信号转换部分、图像处理部分及缺陷位置的获取与传输部分。圧射器

无损检测技术简介及发展

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。

无损检测与评价概述

第一节无损检测与评价概述一、无损检测与评价的含义所谓无损检测与评价（NDT&E：Non-destructive Testing and EValuation），就是利用物质的声、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。二、无损检测与评价的特点与破坏性检测相比，无损检测与评价具有以下显著特点。（1）非破坏性检测不会损害被检对象的使用性能，因此，无损检测又称非破坏性检测。（2）全面性由于检测是非破坏性的，因此必要时可对被检对象进行100％的全面检测，这是破坏性检测所办不到的。（3）全程性破坏性检测一般只适用于对原材料进行检测，如机械工程中普遍采用的拉伸、压缩、弯曲、疲劳等破坏性检验都是针对制造用原材料进行的，对于产成品和在用品，除非不准备让其继续服役，否则是不能进行破坏性检测的。而无损检测因不损坏被检对象的使用性能，所以，不仅可对制造用原材料、各中间工艺环节、直至最终的产成品进行全程检测，也可对服役中的设备进行检测，如桥梁、房屋建筑、各类输送管道、机械零部件及成套设备、汽车、机车、飞机、轮船、核反应堆、宇航设备及电力设备等，都可进行无损检测。（4）可靠性问题目前还没有一种对所有材料或缺陷都可靠的无损检测方法，无损检测结论的正确与否还有待其他手段（如解体检测）的检验，其可靠性还有待提高。三、开展无损检测与评价研究与实践的意义无损检测与评价技术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国家的工业发展水平，其重要性已得到公认。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。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

四大无损检测方法简介

超声检测(UT）工业上无损检测的方法之一。超声波进入物体遇到缺陷时，一部分声波会产生反射，发射和接收器可对反射波进行分析，就能异常精确地测出缺陷来．并且能显示内部缺陷的位置和大小，测定材料厚度等. 原理超声波是频率高于20千赫的机械波。在超声探伤中常用的频率为0.5～5兆赫。这种机械波在材料中能以一定的速度和方向传播，遇到声阻抗不同的异质界面（如缺陷或被测物件的底面等）就会产生反射。这种反射现象可被用来进行超声波探伤，最常用的是脉冲回波探伤法探伤时，脉冲振荡器发出的电压加在探头上（用压电陶瓷或石英晶片制成的探测元件），探头发出的超声波脉冲通过声耦合介质（如机油或水等）进入材料并在其中传播，遇到缺陷后，部分反射能量沿原途径返回探头，探头又将其转变为电脉冲，经仪器放大而显示在示波管的荧光屏上。根据缺陷反射波在荧光屏上的位置和幅度（与参考试块中人工缺陷的反射波幅度作比较），即可测定缺陷的位置和大致尺寸。除回波法外，还有用另一探头在工件另一侧接受信号的穿透法。利用超声法检测材料的物理特性时，还经常利用超声波在工件中的声速、衰减和共振等特性。应用脉冲回波探伤法通常用于锻件、焊缝及铸件等的检测。可发现工件内部较小的裂纹、夹渣、缩孔、未焊透等缺陷。被探测物要求形状较简单，并有一定的表面光洁度。为了成批地快速检查管材、棒材、钢板等型材，可采用配备有机械传送、自动报警、标记和分选装置的超声探伤系统。除探伤外，超声波还可用于测定材料的厚度,使用较广泛的是数字式超声测厚仪,其原理与脉冲回波探伤法相同，可用来测定化工管道、船体钢板等易腐蚀物件的厚度。利用测定超声波在材料中的声速、衰减或共振频率可测定金属材料的晶粒度、弹性模量(见拉伸试验)、硬度、内应力、钢的淬硬层深度、球墨铸铁的球化程度等。此外，穿透式超声法在检验纤维增强塑料和蜂窝结构材料方面的应用也已日益广泛。超声全息成象技术也在某些方面得到应用。优缺点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。

无损检测行业发展

无损检测行业发展班级：学号：：

无损检测是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，采用射线、超声、红外、电磁等原理技术仪器对材料、零件、设备进行缺陷、化学、物理参数的检测技术。常见的有超声波检测焊缝中的裂纹等方法。中国机械工程学会无损检测学会是中国无损检测学术组织，TC56是其标准化机构。常用的无损检测方法：射线照相检验（RT）、超声检测(UT）、磁粉检测(MT）和液体渗透检测(PT) 四种。其他无损检测方法：涡流检测(ET）、声发射检测（AT）、热像/红外（TIR）、泄漏试验（LT）、交流场测量技术（ACFMT）、漏磁检验（MFL）、远场测试检测方法（RFT）、超声波衍射时差法（TOFD）、目视检测法（VT）等。无损检测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国家的工业发展水平，其重要性已得到公认。无损检测技术经历了三个发展阶段，即无损探伤（Nondestructive inspection，NDI）、无损检测（Nondestructive testing，NDT）和无损评价（Nondestructive evaluation，NDE）。目前一般统称为无损检测（NDT），而不是特指上述的第二阶段。在这三个阶段中，各阶段之间也没有绝对的时间分界点，它们之间存在相互继承和发展，各自的主要特点如下。 1.无损探伤（NDI）从国际上看，这一技术主要应用于20世纪五六十年代，作为无损检测的初级阶段，其特点是技术和任务都较为简单。在技术手段上可选择的并不丰富，主要采用超声、射线等技术；在任务上主要是检

测试件是否存在缺陷或者异常，其基本任务是在不破坏产品的情况下发现零件或者构件中的缺陷，满足工程需要，其检测结论主要分为有缺陷和无缺陷两类。 2.无损检测（NDT）随着科学技术的不断发展，特别是生产对无损检测技术的需求不断提升，仅仅检测出是否有缺陷显然不能满足人们的实际需求。在无损检测（NDT）这一发展阶段，不仅仅是探测出试件是否含有缺陷，还包括探测试件的一些其他信息，例如缺陷的结构、性质、位置等，并试图通过检测掌握更多的信息、对于国际上发达的工业国家，这一阶段大致开始于20世纪70年代末或者80年代初。 3.无损检测评价（NDE）尽管第二阶段的无损检测（NDT）技术已经能够满足大部分工业生产的需求，但是随着对材料、构件等质量要求不断提高，特别是针对在役设备的安全性和经济性的需求越加突出，无损检测技术进入了第三阶段，即无损评价阶段（NDE）。这一阶段的一个标志性事件是1996年在新德里召开的第14界世界无损检测大会（Word conference on NDT，WCNDT），在该次大会上提出了将无损检测（NDT）变为无损评价（NDE）这一重要观点，并很快被各国无损检测界所接受。在这一阶段，人们不仅要对缺陷的有无、属性、位置、大小等信息进行掌握，还要进一步评估分析缺陷的这些特性对被检构件的综合性能指标（例如寿命、强度、稳定性等）的影响程度，最终给出关于综合性指标的某些结论。目前工业发达国家已经处于这一发展阶段。其他国家

无损检测的概述

第一章无损检测概述 1.1无损检测目的 1.2无损检测范围 1.3常用的无损检测办法 1.3.1射线检测（RT） 1.3.2渗透检测（PT） 1.3.3磁粉检测（MT） 1.3.4超声检测（UT） 1.3.5涡流检测（ET）第一章无损检测概述无损检测是指在不损伤和破坏材料、机器和结构物的情况下，对它们的物理性质、机械性能以及内部结构等进行检测的一种方法，是探测其内部或外表的缺陷(伤痕)的现代检验技术。所以，无损检测技术是提高产品质量，促进技术进步不可缺少的手段。 1.1无损检测的目的：（1）确保工件或设备质量，保证设备安全运行用无损检测来保证产品质量，使之在规定的使用条件下，在预期的使用寿命内，产品的部分或整体都不会发生破损，从而防止设备和人身事故。这就是无损检测最重要的目的之一。（2）改进制造工艺．无损检测不仅要把工件中的缺陷检测出来，而且应该帮助其改进

制造工艺。例如，焊接某种压力容器，为了确定焊接规范，可以根据预定的焊接规范制成试样，然后用射线照相检查试样焊缝，随后根据检测结果，修正焊接规范，最后确定能够达到质量要求的焊接规范。（3）降低制造成本通过无损检测可以达到降低制造成本的目的。例如，焊接某容器，不是把整个容器焊完后才无损检测，而是在焊接完工前的中间工序先进行无损检测，提前发现不合格的缺陷，及时进行修补。这样就可以避免在容器焊完后，由于出现缺陷而整个容器不合格，从而节约了原材料和工时费，达到降低制造成本的目的。 1.2无损检测的范围（1）组合件的内部结构或内部组成情况的检查（2）材料、铸锻件和焊中缺陷缝的检查 a、质量评定 b、寿命评定（3）材料和机器的计量检测通过定量的测定材料和机器的变形量或腐蚀量来确定能不能继续使用。例如，用超声波测厚仪来测定容器的腐蚀量，通过射线照相来测定原子反应堆用过的燃料棒的变形量、喷气发动机叶片的变形量等。（4）材质的无损检测无损检测可以用来验证材料品种是否正确，是否按规定进行处理，例如，可采用电磁感应法来进行材质混料的分选和材料热处理状