常用的無(wú)損檢測方法
無(wú)損檢測方法很多,但在實(shí)際應用中比較常見(jiàn)的有以下六種,也就是我們所說(shuō)的常規的無(wú)損檢測方法:
目視檢測 Visual Testing (縮寫(xiě) VT)
超聲檢測 Ultrasonic Testing(縮寫(xiě) UT)
射線(xiàn)檢測Radiographic Testing(縮寫(xiě) RT)
磁粉檢測 Magnetic particle Testing(縮寫(xiě) MT)
滲透檢測 Penetrant Testing (縮寫(xiě) PT)
渦流檢測 Eddy Current Testing (縮寫(xiě) ET)
目視檢測(VT)
目視檢測(VT)是國內實(shí)施的比較少,但在民航地面快速無(wú)損評價(jià)(在役飛機發(fā)動(dòng)機的目視檢測)上應用較多,國內民航也配套有相應的目視檢測標準。它是在國際上非常重視的無(wú)損檢測第一階段首要方法。按照國際慣例,目視檢測要先做,以確認不會(huì )影響后面的檢驗,再接著(zhù)做四大常規檢驗。VT常常用于目視檢查焊縫,焊縫本身有工藝評定標準,都是可以通過(guò)目測和直接測量尺寸來(lái)做初步檢驗,發(fā)現咬邊等不合格的外觀(guān)缺陷,就要先打磨或者修整,之后才做其他深入的儀器檢測。例如焊接件表面和鑄件表面較多VT做的比較多,而鍛件就很少,并且其檢查標準是基本相符的。
超聲檢測(UT)
超聲波檢測是通過(guò)超聲波與試件相互作用,就反射、透射和散射的波進(jìn)行研究,對試件進(jìn)行宏觀(guān)缺陷監測、幾何特性測量、組織結構和力學(xué)性能變化的檢測和表征,并進(jìn)而對其特定應用性進(jìn)行評價(jià)的技術(shù)。
超聲波工作的原理:主要是基于超聲波在試件中的傳播特性。聲源產(chǎn)生超聲波,采用一定的方式使超聲波進(jìn)入試件;超聲波在試件中傳播并與試件材料以及其中的缺陷相互作用,使其傳播方向或特征被改變;改變后的超聲波通過(guò)檢測設備被接收,并可對其進(jìn)行處理和分析;根據接收的超聲波的特征,評估試件本身及其內部是否存在缺陷及缺陷的特性。
射線(xiàn)檢測(RT)
射線(xiàn)檢測(RT)是根據被檢工件與其內部缺陷介質(zhì)對射線(xiàn)能量衰減程度的不同,使得射線(xiàn)透過(guò)工件后的強度不同,使缺陷能在射線(xiàn)底片上顯示出來(lái)的方法。
射線(xiàn)檢測的原理:射線(xiàn)能穿透肉眼無(wú)法穿透的物質(zhì)使膠片感光,當X射線(xiàn)或γ射線(xiàn)照射膠片時(shí),與普通光線(xiàn)一樣,能使膠片乳劑層中的鹵化銀產(chǎn)生潛影,由于不同密度的物質(zhì)對射線(xiàn)的吸收系數不同,照射到膠片各處的射線(xiàn)能量也就會(huì )產(chǎn)生差異,便可根據暗室處理后的底片各處黑度差來(lái)判別缺陷。
磁粉檢測(MT)
磁粉探傷(檢測)是通過(guò)磁粉在缺陷附近漏磁場(chǎng)中的堆積以檢測鐵磁性材料表面或近表面處缺陷的一種無(wú)損檢測方法。
磁粉檢測的原理:鐵磁性材料和工件被磁化后,由于不連續性的存在,使工件表面和近表面的磁力線(xiàn)發(fā)生局部畸變而產(chǎn)生漏磁場(chǎng),吸附施加在工件表面的磁粉,形成在合適光照下目視可見(jiàn)的磁痕,從而顯示出不連續性的位置、形狀和大小。
滲透檢測(PT)
滲透檢測技術(shù)是一種以毛細管作用原理為基礎的無(wú)損檢測技術(shù),主要用于檢測非疏孔性的金屬或非金屬零部件的表面開(kāi)口缺陷。
滲透檢測的原理:零件表面被施涂含有熒光染料或著(zhù)色染料的滲透劑后,在毛細管作用下,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,滲透液可以滲透進(jìn)表面開(kāi)口缺陷中;經(jīng)去除零件表面多余的滲透液后,再在零件表面施涂顯像劑,同樣,在毛細管的作用下,顯像劑將吸引缺陷中保留的滲透液,滲透液回滲到顯像劑中,在一定的光源下(紫外線(xiàn)光或白光),缺陷處的滲透液痕跡被現實(shí),(黃綠色熒光或鮮艷紅色),從而探測出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。
渦流檢測(ET)
渦流檢測是指利用電磁感應原理,通過(guò)測量被檢工件內感生渦流的變化來(lái)無(wú)損地評定導電材料及其工件的某些性能,或發(fā)現缺陷的無(wú)損檢測方法。
渦流檢測的原理:將通有交流電的線(xiàn)圈置于待測的金屬板上或套在待測的金屬管外。這時(shí)線(xiàn)圈內及其附近將產(chǎn)生交變磁場(chǎng),使試件中產(chǎn)生呈旋渦狀的感應交變電流,稱(chēng)為渦流。渦流的分布和大小,除與線(xiàn)圈的形狀和尺寸、交流電流的大小和頻率等有關(guān)外,還取決于試件的電導率、磁導率、形狀和尺寸、與線(xiàn)圈的距離以及表面有無(wú)裂紋缺陷等。因而,在保持其他因素相對不變的條件下,用一探測線(xiàn)圈測量渦流所引起的磁場(chǎng)變化,可推知試件中渦流的大小和相位變化,進(jìn)而獲得有關(guān)電導率、缺陷、材質(zhì)狀況和其他物理量(如形狀、尺寸等)的變化或缺陷存在等信息。但由于渦流是交變電流,具有集膚效應,所檢測到的信息能反映試件表面或近表面處的情況。
無(wú)損檢測的應用特點(diǎn):
無(wú)損檢測的特點(diǎn)就是能在不損壞試件材質(zhì)、結構的前提下進(jìn)行檢測,所以實(shí)施無(wú)損檢測后,產(chǎn)品的檢查率可以達到100%。但是,并不是所有需要測試的項目和指標都能進(jìn)行無(wú)損檢測,無(wú)損檢測技術(shù)也有自身的局限性。某些試驗只能采用破壞性試驗,因此,在目前無(wú)損檢測還不能代替破壞性檢測。也就是說(shuō),對一個(gè)工件、材料、機器設備的評價(jià),必須把無(wú)損檢測的結果與破壞性試驗的結果互相對比和配合,才能作出準確的評定。
在無(wú)損檢測時(shí),必須根據無(wú)損檢測的目的,正確選擇無(wú)損檢測實(shí)施的時(shí)機。
由于各種檢測方法都具有一定的特點(diǎn),為提高檢測結果可靠性,應根據設備材質(zhì)、制造方法、工作介質(zhì)、使用條件和失效模式,預計可能產(chǎn)生的缺陷種類(lèi)、形狀、部位和取向,選擇合適的無(wú)損檢測方法。
任何一種無(wú)損檢測方法都不是完美的,每種方法都有自己的優(yōu)勢和弊端。應盡可能多用幾種檢測方法,互相取長(cháng)補短,以保障被檢設備安全運行。此外在無(wú)損檢測的應用中,還應充分認識到,檢測的目的不單是追求“高標準”,而是將保證安全性和適當風(fēng)險性作為前提,著(zhù)重考慮其經(jīng)濟性。只有這樣,無(wú)損檢測在工業(yè)領(lǐng)域的應用才能達到預期目的。