工业常用无损探伤原理及特点分析

　　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。无损检测是在现代科学技术发展的基础上产生的。例如, 用于探测工业产品缺陷的 X 射线是在德国物理科学家伦琴发现 X 射线基础上发生的, 超声波检测是在二次世界大战中迅速发展的声纳技术和雷达技术的基础上开发出来的, 磁粉检测建立在电磁学理论的基础上, 而渗透检测得益于物理化学的进展, 等等。下面对几种工业中常用的无损探伤方法的原理以及特性进行简要的介绍和分析。

　　1 射线探伤

　　1.1 原理

　　射线探伤法是利用射线透过物体时, 会发生吸收和散射这一特性, 通过测量材料中因缺陷存在而影响射线的吸收来探测缺陷的, 以胶片作为记录信息器材的无损检测方法, 该方法是最基本的、应用最广泛的一种射线检测方法。

　　一般把被检的物体安放在离射线装置500~1000mm 的位置处, 把胶片紧贴在试样背后, 让射线照射适当的时间 ( 几分钟到几十分钟) 进行曝光. 把曝光后的胶片在暗室中进行显影、定影、水洗和干燥。将干燥的底片放在观片灯的显示屏上观察,根据底片的黑度和图像来判断存在缺陷的种类、大小和数量, 随后按通行的标准对缺陷进行评定分级。

　　1.2 射线探伤检测的优点和缺点

　　( 1) 检测结果有直接记录———底片。

　　由于底片上记录的信息十分丰富, 且可以长期保存,从而使射线照相法成为各种无损检测方法中记录最真实、最直观、可追踪性最好的检测方法。

　　( 2) 可以获得缺陷的投影图像, 缺陷定性定量最准确。

　　( 3) 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。

　　( 4) 适宜检验较薄的工件而不适宜较厚的工件。

　　( 5) 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。

　　( 6) 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。

　　( 7) 检测成本高。

　　( 8) 射线照相法检测速度慢。

　　( 9) 射线对人体有伤害。

　　2 超声波探伤

　　2.1 原理

　　超声波检测主要用于探测试件的内部缺陷, 所谓超声波是指超过人耳听觉、频率大于20kHz 的声音。目前用的最多的探伤方法是脉冲反射法。脉冲反射法在探伤时用纵波或者横波把超声波射入被检物的一面, 然后在同一面接收从缺陷处反射回来的回波, 根据回波情况判断缺陷的情况。目前在超声波检测中应用最多的是脉冲反射法。脉冲反射法是把超声波射入被检物的一面, 然后在同一面接收从缺陷处反射回来的回波, 根据回波情况来判断缺陷的情况。