无损检测简介59189

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1、无损检测简介袁胜军中国赛宝（西南）实验室重庆赛宝工业技术研究院2013年重庆无损检测简介无损检测NDT（Non-DestructiveTesting）用相应的试验、分析与测量仪器设备，结合不损害被检对象使用用途或功能的检测工艺，对原材料、成型零部件和整体结构中存在的缺陷或损伤进行检测，进而分析与评价所关心的质量状态、组织完整性和使用性能的检测技术。无损检测方法主要有超声波检测(UT)、射线检测(RT)、渗透检测(PT)、磁粉探伤(MT)及涡流探伤(ET)等。超声检测(UT)内部无检测损射线检测(RT)检渗透检测(P

2、T)测表面检测磁粉检测(MT)涡流检测(ET)1超声波检测概述•一、什么是超声波•超声波是超声振动在弹性介质中传播的机械波。与声波和次声波在弹性介质中的传播类同，区别在于超声波的频率高于20kHz。•可听声波：20-20000Hz，人耳可听到的声波范围；•次声波：低于20Hz；•超声波：高于20000Hz。20Hz-20kHz•工业超声检测常用的工作频率为0.5-10MHz。较高的频率主要用于细晶材料和高灵敏度检测，较低的频率用于衰减较大和粗晶材料（1MHz以下）。1超声波检测概述二、超声波的特点超声波波长很短，这

3、决定了超声波具有一些重要特性，使其能广泛应用于无损检测。1、方向性好超声波具有像光波一样定向束射的特性。2、穿透能力强对于大多数介质而言，它具有较强的穿透能力。例如在一些金属材料中，其穿透能力可达数米。3、能量高超声检测的工作频率远高于声波的频率，超声波的能量远大于声波的能量。4、遇有界面时，将产生反射、折射和波型的转换。利用超声波在介质中传播时这些物理现象，经过巧妙的设计，使超声检测工作的灵活性、精确度得以大幅度提高。5、对人体无害。1超声波检测概述超声波检测基本方式示意图1超声波检测概述现有的超声检测仪超声相控

4、阵检测仪-A、B、C扫1超声波检测概述德国KK便携式超声波探伤仪-A扫1超声波检测概述德国产超声扫描显微镜SAM300-C扫1超声波检测概述德国产超声扫描显微镜D6000-C扫1超声波检测概述各种探头(a)纵波直探头；(b)横波斜探头；(c)双晶探头1超声波检测概述铟绑定的ITO陶瓷靶材超声波C扫描图像1超声波检测概述三、超声检测技术的应用1、锻件超声检测锻件的种类和规格很多，常见的类型有：饼盘件、环形件、轴类件和筒形件等。锻件中的缺陷多呈现面积形或长条形的特征。由于超声检测技术对面积型缺陷检测最为有利，因此锻件是

5、超声检测实际应用的主要对象。通常，大型锻件的超声检测一般采用2-5MHz，检测方法广泛采用直探头纵波脉冲反射法，有时用斜探头补充检测。轴类锻件以圆周检测为主，必要时辅以两端面的检测；方形锻件，应在相互垂直的两个端面上检测。1超声波检测概述轴类件径向和轴向检测示意图超声波检测发现的锻件中的缺陷主要来源于两个方面：材料锻造过程中形成的缩孔、疏松、夹杂及偏析等；热处理中产生的白点（内缺陷的白点，即热加工后钢的纵断面上有表面光滑的银白色斑点，形状是圆或椭圆。严重影响工件的延伸率、断面收缩率与冲击韧性）、裂纹和晶粒粗大等。1

6、超声波检测概述2、铸件缺陷的检测铸件内部组织粗大、不均匀、致密性差、表面粗糙、形状复杂。与锻件相比，对超声波的衰减大，穿透性较差。铸件的上述特点，形成了铸件超声检测的特殊性和局限性。检测时一般选用较低的超声频率，如0.5～2MHz，因此检测灵敏度也低，杂波干扰严重，缺陷检测要求较低，只能检测出面积较大的缺陷。缺陷类型往往以体积型缺陷为主，常有多种形状和性质的缺陷混在一起，且以铸件中心、冒口和浇口附近较多，常见的缺陷有：缩孔、疏松、夹渣、夹砂、气孔和铸造裂纹等。铸件检测常采用的超声检测方法有直接接触法、液浸法、反射法

7、和底波衰减法。1超声波检测概述3、小型压力容器壳体超声检测小型压力容器壳体由低碳不锈钢锻造而成，机械加工成半球壳状。对此类锻件的超声检测，通常以斜探头横波检测为主，辅以表面波探头检测表面缺陷。4、复合材料检测复合材料是由两种或多种性质不同的材料轧制或粘合在一起制成的。其粘合质量的检测主要有接触式脉冲反射法、脉冲穿透法和共振法。1超声波检测概述•5、各类构件焊缝的检测•许多金属结构件都采用焊接的方法制造，超声检测是对焊接接头质量进行评价的重要检测手段之一。焊缝形式有对接、搭接、T型接、角接等。焊缝超声检测的常见缺陷有

8、气孔、夹渣、未熔合、未焊透和焊接裂纹等。焊接接头形式(a)对接接头；(b)搭接接头；(c)T型接头；(d)角接接头1超声波检测概述•6、非金属材料的检测•超声波在非金属材料（木材、混凝土、有机玻璃、陶瓷、橡胶、塑料、砂轮、炸药药饼等）中的衰减一般比在金属中的大，多采用低频率检测。一般为20～200kHz，也有用2～5MHz的。为了获得较窄的声束，需采用晶片尺