最新压力管道无损检测1幻灯片.ppt

《最新压力管道无损检测1幻灯片.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新压力管道无损检测1幻灯片.ppt（40页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、内容提要内容提要 本章主要介绍压力管道无损检测各种方法的原理、特点、技术要求、应用本章主要介绍压力管道无损检测各种方法的原理、特点、技术要求、应用等。具体内容如下：等。具体内容如下：1 1、概述、概述 各种无损检测方法的原理、各种无损检测方法的原理、 特点、技术要求；特点、技术要求；2 2、 压力管道元件制造的无损检测压力管道元件制造的无损检测3 3、 压力管道安装的无损检测压力管道安装的无损检测4 4、 在用压力管道的无损检测在用压力管道的无损检测5 5、 压力管道无损检测新技术压力管道无损检测新技术（3）射线照相工艺要点）射线照相工艺要点 一般把被检的物体安放在离一般把被检的物体安放在离X

2、射线装置或射线装置或射线装置射线装置50 cm到到1 m的位置处，把胶片盒紧贴在试样背后，让射的位置处，把胶片盒紧贴在试样背后，让射线照射适当的时问（几分钟至几十分钟）进行曝光。把曝线照射适当的时问（几分钟至几十分钟）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，根据片的黑度和图燥的底片放在观片灯的显示屏上观察，根据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，对缺陷进行评定和分级。以上就是射线照相探伤的一准，对缺陷进行评定

3、和分级。以上就是射线照相探伤的一般步骤。般步骤。 按射线源、工件和胶片之间的相互位置关系，透照方按射线源、工件和胶片之间的相互位置关系，透照方式分为纵缝透照法、环缝外透法、环缝内透法、双壁单影式分为纵缝透照法、环缝外透法、环缝内透法、双壁单影法和双壁双影法五种，见图法和双壁双影法五种，见图86。其中双壁单影法用于。其中双壁单影法用于小直径的容器或大口径管子焊缝，双壁双影法用于小直径的容器或大口径管子焊缝，双壁双影法用于100 mm以下管子对接环焊缝。以下管子对接环焊缝。 图86焊缝透照方式示意图a）纵缝透照法 b）环缝外透法 c）环缝内透法 d）双壁单影法 e）双壁双影法 照相规范的确定照相规

4、范的确定 为得到高灵敏度的底片，照相规范的选择应注意以下几点：为得到高灵敏度的底片，照相规范的选择应注意以下几点：a.透照方式的选择：透照方式的选择： 有外透法、内透法。有外透法、内透法。 外透法的优点是操作比较方便，内透法外透法的优点是操作比较方便，内透法的优点是透照厚度差小，在满足透照厚度的优点是透照厚度差小，在满足透照厚度比比K值的情况下，一次透照长度较大。值的情况下，一次透照长度较大。 b. K值控制透照厚度比值控制透照厚度比K的含义见图的含义见图88，由图中关系可知射线源到胶片的距离由图中关系可知射线源到胶片的距离F愈大愈大，射线源尺寸盔越小，工作表面到胶片的距离）越小，半影越小，射

5、线源尺寸盔越小，工作表面到胶片的距离）越小，半影越小，也就是说工件越薄，胶片贴得越紧，清晰度越好。标准规定，锅炉也就是说工件越薄，胶片贴得越紧，清晰度越好。标准规定，锅炉压力容器压力管道焊缝射线照相，纵缝的压力容器压力管道焊缝射线照相，纵缝的K值不得大于值不得大于1.03，环缝，环缝的的K值不得大于值不得大于1.1。限制透照厚度比，也就间接控制了横向裂纹检。限制透照厚度比，也就间接控制了横向裂纹检出角口，使之不致过大。过大的角占有可能导致横向裂纹漏检。采出角口，使之不致过大。过大的角占有可能导致横向裂纹漏检。采用源在中心的内透法，是最佳透照方式。用源在中心的内透法，是最佳透照方式。 c.透照距

6、离的选择焦距在选择透照距离时，应将焦距选得大一透照距离的选择焦距在选择透照距离时，应将焦距选得大一些。但是由于射线的强度工与焦距些。但是由于射线的强度工与焦距F的平方成反比，所以不能把焦的平方成反比，所以不能把焦距选得过大，不然透照时，射线强度将不够。焦距应在满足几何不距选得过大，不然透照时，射线强度将不够。焦距应在满足几何不清晰度清晰度j要求的前提下合理选择。一般在透照中，焦距选择在要求的前提下合理选择。一般在透照中，焦距选择在600800 mm。 d.曝光量的选择曝光量曝光量的选择曝光量E为射线强度为射线强度j与曝光时间与曝光时间t的乘积，即的乘积，即E=jt。曝光量的。曝光量的j大小要能

7、保证足够的底片黑度。如果管电压偏高，大小要能保证足够的底片黑度。如果管电压偏高，那么小的曝光量也能使底片达到规定黑度，但这样的底片灵敏度不那么小的曝光量也能使底片达到规定黑度，但这样的底片灵敏度不够好。所以，一般情况下够好。所以，一般情况下X射线照相的曝光量选择射线照相的曝光量选择15 mA.min以上。以上。 e.胶片、增感屏的选择与底片黑度控制胶片、增感屏的选择与底片黑度控制 通常照相时是将厚度为通常照相时是将厚度为0.030.2 mm的铅箔增感屏与非增感型胶片一起使用。而且由于的铅箔增感屏与非增感型胶片一起使用。而且由于铅箔吸收散乱射线，能使散射比减小，从而提高底片的对比度。非铅箔吸收散

8、乱射线，能使散射比减小，从而提高底片的对比度。非增感型胶片有多种，低感光度的胶片有较大的增感型胶片有多种，低感光度的胶片有较大的G值，而且粒度细，值，而且粒度细，其底片对比度其底片对比度D也大。底片黑度也大。底片黑度D一般规定为一般规定为1.54.0的范围内，的范围内，黑度黑度D值增大，胶片值增大，胶片G值也增大，因此一般来说，应使底片黑度值也增大，因此一般来说，应使底片黑度D大大些，但黑度大于些，但黑度大于4.0观片灯有时就不容易看清了，所以底片黑度也观片灯有时就不容易看清了，所以底片黑度也不宜太大。不宜太大。象质计（透度计）的应用象质计（透度计）的应用 为了评定底片的灵敏度，需要采用象质计

9、，象质计为了评定底片的灵敏度，需要采用象质计，象质计是用来检查透照技术和胶片处理质量的。衡量该质量的是用来检查透照技术和胶片处理质量的。衡量该质量的数值是象质指数，它等于底片上能识别出的最细钢丝的数值是象质指数，它等于底片上能识别出的最细钢丝的线编号。用底片上必须显示的最小钢丝直径与相应的象线编号。用底片上必须显示的最小钢丝直径与相应的象质指数来表示照相的灵敏度。所谓射线照相的灵敏度是质指数来表示照相的灵敏度。所谓射线照相的灵敏度是射线照相能发现最小缺陷的能力。射线照相灵敏度分为射线照相能发现最小缺陷的能力。射线照相灵敏度分为绝对灵敏度和相对灵敏度。绝对灵敏度是指射线透照某绝对灵敏度和相对灵敏

10、度。绝对灵敏度是指射线透照某工件时能发现最小缺陷的尺寸，射线照相的相对灵敏度工件时能发现最小缺陷的尺寸，射线照相的相对灵敏度K用透照方向上所能发现缺陷的最小厚度尺寸用透照方向上所能发现缺陷的最小厚度尺寸AD与该处与该处的穿透厚度的穿透厚度d的百分比表示，即的百分比表示，即 目前标准规定的象质指数，换算成相对灵敏度，其目前标准规定的象质指数，换算成相对灵敏度，其值大约在值大约在1%2%之间。之间。(4).底片评定底片评定 在底片合格的前提下，再对底片上的缺陷进行定性、定量和定在底片合格的前提下，再对底片上的缺陷进行定性、定量和定位，对照标准评出工件质量等级，写出探伤报告。位，对照标准评出工件质量

11、等级，写出探伤报告。 对底片的质量要求包括：对底片的质量要求包括： 底片的黑度应在规定范围内，影像清晰，反差适中，灵敏度符底片的黑度应在规定范围内，影像清晰，反差适中，灵敏度符合标准要求，即能识别规定的象质指数。现行的射线检测标准中，合标准要求，即能识别规定的象质指数。现行的射线检测标准中，底片黑度下限一般规定为底片黑度下限一般规定为1.52.O，上限黑度一般为，上限黑度一般为4.0。 标记齐全，摆放正确。必须摆放标记有设备号、焊缝号、底片标记齐全，摆放正确。必须摆放标记有设备号、焊缝号、底片号、中心标记和边缘号、中心标记和边缘 标记等。标记应距焊缝边缘标记等。标记应距焊缝边缘5 mm。 评定

12、区内无影响评定的伪缺陷。底片上产生的伪缺陷有：划伤、评定区内无影响评定的伪缺陷。底片上产生的伪缺陷有：划伤、水迹、折痕、压痕、静电感光、显影斑纹、霉点等。水迹、折痕、压痕、静电感光、显影斑纹、霉点等。(5)射线的安全防护射线的安全防护 射线防护，就是在尽可能的条件下采取各种措施，使操射线防护，就是在尽可能的条件下采取各种措施，使操作人员和周围其他人员接受的剂量当量不超过限值。作人员和周围其他人员接受的剂量当量不超过限值。 主要的防护措施有以下三种：屏蔽防护、距离防护和主要的防护措施有以下三种：屏蔽防护、距离防护和时间防护。时间防护。 屏蔽防护就是在射线源与操作人员及其他邻近人员之屏蔽防护就是在

13、射线源与操作人员及其他邻近人员之间加上有效合理的屏蔽物来降低辐射的方法。如射线探伤间加上有效合理的屏蔽物来降低辐射的方法。如射线探伤机体衬铅，现场使用流动铅房和建立固定曝光室等都是屏机体衬铅，现场使用流动铅房和建立固定曝光室等都是屏蔽防护。蔽防护。 距离防护是用增大射线源距离的办法来防止射线伤害。距离防护是用增大射线源距离的办法来防止射线伤害。因为射线强度因为射线强度P与距离与距离R的平的平方成反比，即所以在没有屏蔽物或屏蔽物厚度不够时，用方成反比，即所以在没有屏蔽物或屏蔽物厚度不够时，用增大射线源距离的办法也能达到防护的目增大射线源距离的办法也能达到防护的目 (6).关于射线照相法特点的概括

14、.检测结果有直接记录检测结果有直接记录底片底片可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量准确可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量准确体积型缺陷检出率很高。而面积型缺陷的检出率受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到多种因素影响.适宜检验较薄的工件而不适宜较厚的工件适宜检验较薄的工件而不适宜较厚的工件 适宜检测对接焊缝。检测角焊缝效果较差，不适宜适宜检测对接焊缝。检测角焊缝效果较差，不适宜检测板材、棒材、锻件。检测板材、棒材、锻件。.有些试件结构和现场条件不适合射线照相有些试件结构和现场条件不适合射线照相对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸（高度）的对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺

15、寸（高度）的确定比较困难确定比较困难检测成本高。检测成本高。.射线照相检测速度慢射线照相检测速度慢.射线对人体有伤害射线对人体有伤害4.1.3 超声波检测超声波检测超声波检测主要用于探测试件的内部缺陷，它的应用十分广泛。所谓超声波是指超过人耳听觉，频率大于20 kHz的声波。用于检测的超声波，频率为0.425 MHz，其中用得最多的是15 MHz。超声波探伤方法很多，通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。但目前用得最多的是脉冲反射法。超声信号显示方面，目前用得最多而且较为成熟的是A型显示。下面主要叙述A型显示脉冲反射超声探伤法。 (1) 超声波的发生及其性质超声波的发生及其性质 超声波的发生和接

16、收超声波的发生和接收 声波是一种机械波，机械波是由机械振动产生的。声波是一种机械波，机械波是由机械振动产生的。工业探伤用的高频超声波，是通过压电换能器产生的。工业探伤用的高频超声波，是通过压电换能器产生的。压电材料可以将电振动转换成机械振动，也能将机械振压电材料可以将电振动转换成机械振动，也能将机械振动转换成电振动。动转换成电振动。 要使压电材料产生超声波，可把它切成能在一定频要使压电材料产生超声波，可把它切成能在一定频率下共振的片子，这种片子叫做晶片。将晶片两面都镀率下共振的片子，这种片子叫做晶片。将晶片两面都镀上银，作为电极。当高频电压加到这两个电极上时，晶上银，作为电极。当高频电压加到这

17、两个电极上时，晶片就在厚度方向产生伸缩（振动），这样就把电振动转片就在厚度方向产生伸缩（振动），这样就把电振动转换成机械振动了。这种机械振动发生的超声波，可传播换成机械振动了。这种机械振动发生的超声波，可传播到被检物中去。反之，将高频机械振动传到晶片上时，到被检物中去。反之，将高频机械振动传到晶片上时，晶片就被振动，在晶片两电极之间就会产生频率与超声晶片就被振动，在晶片两电极之间就会产生频率与超声波相等、强度与超声波成正比的高频电压。这个高频电波相等、强度与超声波成正比的高频电压。这个高频电压可经放大、检波，并显示在示波屏上。这就是超声波压可经放大、检波，并显示在示波屏上。这就是超声波的接收。

18、的接收。 通常在超声波探伤中只使用一个晶片，这个晶片既通常在超声波探伤中只使用一个晶片，这个晶片既作发射又作接收。作发射又作接收。 超声波有许多种类，在介质中传播有不同的方式，超声波有许多种类，在介质中传播有不同的方式，波型不同，其振动方式不同，传播速度也不同。，声波波型不同，其振动方式不同，传播速度也不同。，声波的介质质点振动方向与传播方向一致，叫做纵波。质质的介质质点振动方向与传播方向一致，叫做纵波。质质点振动方向和波传播的方向垂直的波叫横波。纵波可在点振动方向和波传播的方向垂直的波叫横波。纵波可在气、液、固体中传播。可是横波只能在固体介质中传播。气、液、固体中传播。可是横波只能在固体介质

19、中传播。此外，还有在固体介质的表面传播的表面波、在固体介此外，还有在固体介质的表面传播的表面波、在固体介质的表面下传播的爬波和在薄板中的传播板波。它们都质的表面下传播的爬波和在薄板中的传播板波。它们都可用来探伤。可用来探伤。 .声速声速 声波在介质中是以一定的速度传播的，如空气中的声波在介质中是以一定的速度传播的，如空气中的声速为声速为340 m/s，水中的声速为，水中的声速为1500 m/s，钢中纵波的，钢中纵波的声速为声速为5900 m/s，横波的声速为，横波的声速为3230 m/s，表面波的，表面波的声速声速3007m/s。横波的声速大约是纵波声速的一半，而。横波的声速大约是纵波声速的一

20、半，而表面波声速大约是横波的表面波声速大约是横波的0.9倍。倍。 波长波长 波在一个周期内或者说质点完成一次振动所经过的路波在一个周期内或者说质点完成一次振动所经过的路程称为波长，用程称为波长，用表示。表示。 超声场及其特征量超声场及其特征量 充满超声波的空问叫作超声场，描述超声场的特征量充满超声波的空问叫作超声场，描述超声场的特征量有声压、声强和声阻抗。有声压、声强和声阻抗。 .界面的反射和透射界面的反射和透射 当超声波传到缺陷、被检物底面或者异种金属结合面，当超声波传到缺陷、被检物底面或者异种金属结合面，即两种不同声阻抗的物质组成的界面时，会发生反射。即两种不同声阻抗的物质组成的界面时，会

21、发生反射。 .指向性指向性 声束集中向一个方向辐射的性质，叫做声波的指向性。声束集中向一个方向辐射的性质，叫做声波的指向性。探伤采用高频超声波，其理由之一就是希望它具有指向性。探伤采用高频超声波，其理由之一就是希望它具有指向性。 近场区与远场区近场区与远场区 在超声波探头的声场中，按声压变化规律分为近场区和远场区在超声波探头的声场中，按声压变化规律分为近场区和远场区两个区域。靠近探头附近的区域叫近场区。两个区域。靠近探头附近的区域叫近场区。 (2).超声波检测的原理超声波检测的原理 超声波检测可以分为超声波探伤和超声波测厚，以及超声波检测可以分为超声波探伤和超声波测厚，以及超声波测晶粒度、测应

22、力等。在超声探伤中，有根据缺陷超声波测晶粒度、测应力等。在超声探伤中，有根据缺陷的回波和底面的回波进行判断的脉冲反射法；有根据缺陷的回波和底面的回波进行判断的脉冲反射法；有根据缺陷的阴影来判断缺陷情况的穿透法；还有根据由被检物产生的阴影来判断缺陷情况的穿透法；还有根据由被检物产生驻波来判断缺陷情况或者判断板厚的共振法。驻波来判断缺陷情况或者判断板厚的共振法。 目前用得最多的方法是脉冲反射法。脉冲反射法在垂目前用得最多的方法是脉冲反射法。脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜入射探伤时大多用横波。把超声波直探伤时用纵波，在斜入射探伤时大多用横波。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

23、回来射入被检物的一面，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。纵波垂直探伤的回波，根据回波情况来判断缺陷的情况。纵波垂直探伤和横波倾斜入射探伤是超声波探伤中两种主要探伤方法和横波倾斜入射探伤是超声波探伤中两种主要探伤方法。 (3). 试块试块 超声探伤中是以试块作为比较的依据。试块上有各种已知的特征，超声探伤中是以试块作为比较的依据。试块上有各种已知的特征，例如特定的尺寸，规定的人工缺陷，即某一尺寸的平底孔、横通孔、例如特定的尺寸，规定的人工缺陷，即某一尺寸的平底孔、横通孔、凹槽等。用试块作为调节仪器、定量缺陷的参考依据，是超声探伤凹槽等。用试块作为调节仪器、定量

24、缺陷的参考依据，是超声探伤的一个特点。的一个特点。 试块在超声探伤中的用途主要有三方面：试块在超声探伤中的用途主要有三方面： 确定合适的探伤方法。在超声探伤中，可以应用在某个部位有确定合适的探伤方法。在超声探伤中，可以应用在某个部位有某种人工缺陷（平底孔、槽等）的试块来摸索探伤方法。某种人工缺陷（平底孔、槽等）的试块来摸索探伤方法。 确定探伤灵敏度和评价缺陷大小。对于不同种类，不同厚度、不确定探伤灵敏度和评价缺陷大小。对于不同种类，不同厚度、不同要求的工件，需要不同的探伤灵敏度。为了确定探伤时的灵敏度，同要求的工件，需要不同的探伤灵敏度。为了确定探伤时的灵敏度，就需要带有各种人工缺陷的试块。用

25、人工缺陷的波高来表示探伤灵就需要带有各种人工缺陷的试块。用人工缺陷的波高来表示探伤灵敏度，这是试块常用的一种方法。为了评价工件中某处缺陷大小，敏度，这是试块常用的一种方法。为了评价工件中某处缺陷大小，用试块中同一深度各种尺寸的人工缺陷与之相比较，这就是探伤中用试块中同一深度各种尺寸的人工缺陷与之相比较，这就是探伤中应用的缺陷当量法。应用的缺陷当量法。 校验仪器和测试探头性能。通过试块可以测试仪器声或探头的校验仪器和测试探头性能。通过试块可以测试仪器声或探头的性能，以及仪器和探头连接在一起的系统综合性能。性能，以及仪器和探头连接在一起的系统综合性能。 (4).超声波检测工艺要点探伤方法的分类 基

26、本操作基本操作 A、探伤时机选择根据要达到的检测目的，选择最适当的探伤探伤时机选择根据要达到的检测目的，选择最适当的探伤时机。时机。 B、探伤、探伤方法选择根据工件情况，选定探伤方法。例如，方法选择根据工件情况，选定探伤方法。例如，对焊缝，选择单斜探头接触法；对钢管，选择聚焦探头水对焊缝，选择单斜探头接触法；对钢管，选择聚焦探头水浸法；对轴类锻件，选用单探头垂直探伤法。浸法；对轴类锻件，选用单探头垂直探伤法。C、探伤方向很重要。探伤方向应以能发现缺陷为准，应、探伤方向很重要。探伤方向应以能发现缺陷为准，应根据缺陷的种类和方向来决定。根据缺陷的种类和方向来决定。D、频率的选择根据工件的厚度和材料

27、的晶粒大小，合理、频率的选择根据工件的厚度和材料的晶粒大小，合理的选择探伤频率。的选择探伤频率。 E、确定探伤灵敏度用适当的标准试块的人工缺陷或试件、确定探伤灵敏度用适当的标准试块的人工缺陷或试件无缺陷底面调节到一定的波高，确定探伤灵敏度。无缺陷底面调节到一定的波高，确定探伤灵敏度。 ( 5 ) 关于超声波检测特点的概括关于超声波检测特点的概括-面积型缺陷的检出率较高，而体积型缺陷的检出率较面积型缺陷的检出率较高，而体积型缺陷的检出率较低从理论上说，反射超声波的缺陷面积越大，回波越高，低从理论上说，反射超声波的缺陷面积越大，回波越高，越容易检出。越容易检出。.适合检验厚度较大的工件，不适合检验

28、较薄的工件。适合检验厚度较大的工件，不适合检验较薄的工件。应用范围广，可用于各种试件包括对接焊缝、角焊缝、应用范围广，可用于各种试件包括对接焊缝、角焊缝、T形焊缝、形焊缝、板材、管材、棒材、锻件，以及复合材料等。板材、管材、棒材、板材、管材、棒材、锻件，以及复合材料等。板材、管材、棒材、锻件，以及复合材料的内部缺陷检测超声波是首选方法。锻件，以及复合材料的内部缺陷检测超声波是首选方法。 检测成本低、速度快，仪器体积小，重量轻，现场使用较方便。检测成本低、速度快，仪器体积小，重量轻，现场使用较方便。无法得到缺陷直观图像。定性困难。定量精度不高无法得到缺陷直观图像。定性困难。定量精度不高.检测结果

29、无直接见证记录检测结果无直接见证记录.材质、晶粒度对探伤有影响材质、晶粒度对探伤有影响 晶粒粗大的材料，例如铸钢、奥氏体不锈钢焊缝，未经正火处理晶粒粗大的材料，例如铸钢、奥氏体不锈钢焊缝，未经正火处理的电渣焊焊缝等，一般认为不宜用超声波进行探伤。的电渣焊焊缝等，一般认为不宜用超声波进行探伤。.工件不规则的外形和一些结构会影响检测工件不规则的外形和一些结构会影响检测.不平或粗糙的表面会影响耦合和扫查。影响检测精度和可靠性不平或粗糙的表面会影响耦合和扫查。影响检测精度和可靠性 4.1.4 磁粉检测磁粉检测(1) 磁粉检测原理磁粉检测原理 自然界有些物体具有吸引铁、钴、镍等物质的特性。自然界有些物体

30、具有吸引铁、钴、镍等物质的特性。这些具有磁性的物体称为磁体。使原来不带磁性的物体变这些具有磁性的物体称为磁体。使原来不带磁性的物体变得具有磁性叫磁化。能够被磁化的材料称为磁性材料。磁得具有磁性叫磁化。能够被磁化的材料称为磁性材料。磁体各处的磁性大小不同，在它的两端最强。这两端称为磁体各处的磁性大小不同，在它的两端最强。这两端称为磁极。每一磁体都有一对磁极即极。每一磁体都有一对磁极即N极和极和S极。极。 铁磁性材料被磁化后，其内部产生很强的磁感应铁磁性材料被磁化后，其内部产生很强的磁感应强度，磁力线密度增大几百倍到几千倍。如果材料中存在强度，磁力线密度增大几百倍到几千倍。如果材料中存在不连续性（

31、包括缺陷造成的不连续性和结构、形状、材质不连续性（包括缺陷造成的不连续性和结构、形状、材质等原因造成的不连续性），磁力线便会发生畸变，部分磁等原因造成的不连续性），磁力线便会发生畸变，部分磁力线有可能逸出材料表面，从空间穿过，形成漏磁场。漏力线有可能逸出材料表面，从空间穿过，形成漏磁场。漏磁场的局部磁极能够吸引铁磁物质，如磁粉，通过观察达磁场的局部磁极能够吸引铁磁物质，如磁粉，通过观察达到检测目的。到检测目的。 (2)磁粉检测设备器材 .磁力探伤机分类 磁力探伤机可分为固定式、移动式、携带式三类。 灵敏度试片 灵敏度试片用于检查磁粉探伤设备、磁粉、磁悬液的综合性能。使用时，如果磁化方法、规范选

32、择得当，在试片表面上应能看到与人工刻槽相对应的清晰显示。 .磁粉与磁悬液磁粉是具有高磁导率和低剩磁的四氧化三铁或三氧化二铁粉末。按加入的染料可将磁粉分为荧光磁粉和非荧光磁粉，非荧光磁粉有黑、红、白几种不同颜色供选用。由于荧光磁粉的显示对比度比非荧光磁粉高得多，所以采用荧光磁粉进行检测具有磁痕观察容易，检测速度快，灵敏度高的优点。但荧光磁粉检测需一些附加条件：暗环境和黑光灯。.磁化方法 常用的磁化方法如图10一8所示， 磁粉探伤方法分类 磁粉探伤方法有多种分类方法。按检验时机可分为连续法和剩磁法。磁化、施加磁粉和观察同时进行的方法称为连续法。 先磁化，后施加 磁粉和检验的方 法称为剩磁法。 后者

33、只适用于 剩磁很大的硬磁 材料。按使用的 电流种类可分为 交流法、直流法 两大类。 4.1.5 渗透检测渗透检测 (1) 渗透检测基本原理渗透检测基本原理 渗透检测的原理是：零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透液后，在毛细管作用下，经过一定时间，渗透液能够渗进表面开口的缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂，同样，在毛细管作用下，显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显像剂中；在一定的光源下（紫外线光或白光），缺陷处的渗透液痕迹被显示，（黄绿色荧光或鲜艳红色），从而探测出缺陷的形貌及分布状态。 渗透检测的分类 a.根据渗透液所含染料成分分类根据渗透液所含染料成

34、分，可分为荧光法、着色法两大类。b.根据渗透液去除方法分类 根据渗透液去除方法，可分为水洗型、后乳化型和溶剂去除型三大类。c.在渗透探伤中，显像的方法有湿式显像、快干式显像、干式显像和无显像剂式显像四种。 （2）各种渗透检测方法的优缺点和应用选择）各种渗透检测方法的优缺点和应用选择 着色法只需在白光或日光下进行，在没有电源的场合下也能使着色法只需在白光或日光下进行，在没有电源的场合下也能使用。荧光法需要配备黑光灯和暗室，无法在没有电源及暗室的场合用。荧光法需要配备黑光灯和暗室，无法在没有电源及暗室的场合下使用。下使用。 水洗着色法适于检查表面较粗糙的零件，该法灵敏度较低，不水洗着色法适于检查表

35、面较粗糙的零件，该法灵敏度较低，不易发现细微缺陷。易发现细微缺陷。 后乳化型着色法具有较高灵敏度，适宜检查较精密零件，但对后乳化型着色法具有较高灵敏度，适宜检查较精密零件，但对螺栓，有孔、槽零件，以及表面粗糙零件不适用。螺栓，有孔、槽零件，以及表面粗糙零件不适用。 溶剂去除型着色法应用较广，特别是使用喷罐，可简化操作，溶剂去除型着色法应用较广，特别是使用喷罐，可简化操作，适宜于大型零件的局部检验。适宜于大型零件的局部检验。 水洗型荧光法成本较低，有明亮的荧光，易于水洗，检查速度水洗型荧光法成本较低，有明亮的荧光，易于水洗，检查速度快，适用于表面较粗髓零件，带有螺纹、键槽的零件及大批量小零快，适

36、用于表面较粗髓零件，带有螺纹、键槽的零件及大批量小零件的检查。件的检查。 后乳化型荧光法具有极明亮的荧光，对细小缺陷检验灵敏度高，后乳化型荧光法具有极明亮的荧光，对细小缺陷检验灵敏度高，能检出宽而浅的缺陷，不适用有螺纹、键槽及盲孔零件的检查，也能检出宽而浅的缺陷，不适用有螺纹、键槽及盲孔零件的检查，也不适用于表面粗糙零件的检验。不适用于表面粗糙零件的检验。(3) 关于渗透检测特点的概括如下：关于渗透检测特点的概括如下：a.渗透探伤可以用于除了疏松多孔性材料外任何种类渗透探伤可以用于除了疏松多孔性材料外任何种类的材料。的材料。b.形状复杂的部件也可用渗透探伤，并一次操作就可形状复杂的部件也可用渗

37、透探伤，并一次操作就可大致做到全面检测。大致做到全面检测。c.同时存在几个方向的缺陷，用一次探伤操作就可完同时存在几个方向的缺陷，用一次探伤操作就可完成检测。成检测。d.不需要大型的设备，可不用水、电。不需要大型的设备，可不用水、电。e.试件表面粗糙度影响大，探伤结果往往容易受操作试件表面粗糙度影响大，探伤结果往往容易受操作人员水平的影响。人员水平的影响。f.可以检出表面开口的缺陷，但对埋藏缺陷或闭合型可以检出表面开口的缺陷，但对埋藏缺陷或闭合型的表面缺陷无法检出。的表面缺陷无法检出。g.检测工序多，速度慢。检测工序多，速度慢。 h.检测灵敏度比磁粉探伤低。检测灵敏度比磁粉探伤低。i.材料较贵

38、、成本较高。材料较贵、成本较高。 4.1.6 涡流检测涡流检测 （1） 涡流检测的理论基础是电磁感应原理。金属材料在涡流检测的理论基础是电磁感应原理。金属材料在交变磁场作用下产生涡流。根据涡流的大小和分布，可检出铁磁交变磁场作用下产生涡流。根据涡流的大小和分布，可检出铁磁性和非铁磁性材料的缺陷，或分选材料、测量膜层厚度和工件尺性和非铁磁性材料的缺陷，或分选材料、测量膜层厚度和工件尺寸，以及材料某些物理性能等。寸，以及材料某些物理性能等。 （2） 涡流检测探伤规范的选择涡流检测探伤规范的选择 a.探伤频率的选定探伤频率的选定 选择探伤频率应考虑透入深度和缺陷及其选择探伤频率应考虑透入深度和缺陷及

39、其他参数的阻抗变化，利用指定的对比试块上的人工缺陷找出阻抗变他参数的阻抗变化，利用指定的对比试块上的人工缺陷找出阻抗变化最大的频率和缺陷与干扰因素阻抗变化之间相位差最大的频率。化最大的频率和缺陷与干扰因素阻抗变化之间相位差最大的频率。 b.线圈的选择线圈的选择 线圈的选择要使它能探测出指定的对比试块线圈的选择要使它能探测出指定的对比试块上的人工缺陷，并且所选择的线圈要适合于试件的形状和尺寸。上的人工缺陷，并且所选择的线圈要适合于试件的形状和尺寸。 c.探伤灵敏度的选定探伤灵敏度的选定 探伤灵敏度的选定是在其他调整步骤完成探伤灵敏度的选定是在其他调整步骤完成之后进行的，要把指定的对比试块的人工缺

40、陷的显示图像调整在探之后进行的，要把指定的对比试块的人工缺陷的显示图像调整在探伤仪器显示器的正常动作范围之内。伤仪器显示器的正常动作范围之内。 d.平衡调整应在实际探伤状态下，在试样无缺陷的部位进行电桥平衡调整应在实际探伤状态下，在试样无缺陷的部位进行电桥的平衡调整。的平衡调整。 e相位角的选定相位角的选定 调整移相器的相位角，使得指定的对比试块调整移相器的相位角，使得指定的对比试块的人工缺陷能最明显地探测出来，而杂乱信号最小。的人工缺陷能最明显地探测出来，而杂乱信号最小。 f.直流磁场的调整直流磁场的调整 对强磁性材料进行探伤时，用磁饱和装置对对强磁性材料进行探伤时，用磁饱和装置对所检测的区

41、域施加强直流磁场，使试件磁导率不均匀性所引起的杂所检测的区域施加强直流磁场，使试件磁导率不均匀性所引起的杂乱信号降低到不影响探伤结果的水平。乱信号降低到不影响探伤结果的水平。 （3） 关于涡流检测特点的概括关于涡流检测特点的概括 .适用于各种导电材质的试件探伤。包括各种钢、适用于各种导电材质的试件探伤。包括各种钢、钛、镍、铝、铜及其合金。钛、镍、铝、铜及其合金。 .可以检出表面和近表面缺陷。可以检出表面和近表面缺陷。 .探测结果以电信号输出，容易实现自动化检测。探测结果以电信号输出，容易实现自动化检测。 .由于采用非接触式检测，所以检测速度很快。由于采用非接触式检测，所以检测速度很快。 .对形

42、状复杂的试件很难应用。因此一般只用其检对形状复杂的试件很难应用。因此一般只用其检测管材、板材等轧制型材。测管材、板材等轧制型材。 .不能显示出缺陷图形，因此无法从显示信号、判不能显示出缺陷图形，因此无法从显示信号、判断出缺陷性质。断出缺陷性质。 .检测干扰因素较多，容易引起杂乱信号。检测干扰因素较多，容易引起杂乱信号。 .由于集肤效应，埋藏较深的缺陷无法检出。由于集肤效应，埋藏较深的缺陷无法检出。 。 检测对象内部缺陷检测方法表面近表面缺陷检测方法RTUTMTPTET试件分类oooX缺陷分类内部缺陷分层疏松o气孔o缩孔o未焊透未熔合夹渣O裂纹oo白点o表面缺陷表面裂纹表面针孔o折叠ooo断口白点