01_磁光成像检测技术和应用

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1、磁光成像检测技术及其应用Magneto-opticimaging（MOI）自动化工程学院程玉华教授2015.12.141第一部分无损检测概述第二部分MOI的发展现状第三部分MOI基本原理及构件第四部分仿真模型第五部分图像处理方法第六部分典型应用目录CONTENTS磁光成像技术2“切开看瓜”—有损第一部分无损检测概述“隔皮猜瓜”—无损3航空航天、武器核工业、电站造船、铁路石油化工、锅炉压力容器建筑、冶金机械制造等第一部分无损检测概述4第一部分无损检测概述无损检测的方法和分类目视检测VisualTesting（缩写VT）；超声检测UltrasonicTestin

2、g（缩写UT）；射线检测RadiographicTesting（缩写RT）；磁粉检测MagneticparticleTesting（缩写MT）；渗透检验PenetrantTesting（缩写PT）。涡流检测EddycurrentTesting（缩写ET）；漏磁检测Magnetic flux leakage testing（缩写MFL）；磁光成像检测Magneto-opticimaging（MOI）一、常规无损检测方法二、新型电磁无损检测方法5第一部分无损检测概述检测方法基本原理对试件的要求适用的缺陷类型优缺点超声检测（UT）利用超声波入射被检工件，当超声波遇

3、有缺陷时会全部或部分反射，反射回来的超声波被探头接收，通过仪器内部的电路处理，在仪器的荧光屏上就会显示出不同高度和有一定间距的波形。可以根据波形的变化特征判断缺陷在工件中深度、位置和形状。适合于金属、非金属及复合材料的铸、锻、焊件与板材。被测刚才厚度可达10m主要检测工件的内部缺陷，同时也可发现工件表面的裂纹优点——检测厚度大、灵敏度高、速度快、费用低廉、对人体无害，能对缺陷进行定位和定量。缺点——对缺陷的显示不直观，技术难度大，容易受到主客观因素影响，以及结果不便于永久保存，对工件表面要求平滑，难于对缺陷作精确定性和定量，要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷

4、种类。射线检测（RT）利用射线源向工件发出射线，因工件的材料结构或缺陷的存在，使透过工件的射线强度发生不均匀变化，经照相底片感光和显影处理后，获得该工结构和缺陷相对应的投影图像。通过对图像的观察分析，确定工件内缺陷的种类、大小和分布状况。适用于任何材料，无特殊加工要求，不限形状，厚度不能太大检测铸件和焊件等构件的内部缺陷，尤其是体积型缺陷，如气孔、夹渣、缩孔、疏松等，对片状缺陷检出较难。优点——不受工件形状限制，能永久保存，记录缺陷直观。缺点——检验成本高，工件厚度受限制，对人体有伤害，需考虑安全防护问题。磁粉检测（MT）将铁磁性材料直接通以电流或置于磁场中

5、，使其磁化。磁力线遇到缺陷时，会绕过缺陷而产生漏磁，漏磁场将吸引磁粉，在合适的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。检测铸件、锻件、焊缝和机械加工零件等铁磁性材料的表面和近表面缺陷，如裂纹表面及近表面缺陷优点——灵敏度高，速度快，操作简单，费用低廉，直观显示缺陷的位置、形状和大小。缺点——只能探测铁磁性材料，不能发现内部缺陷，难于确定缺陷深度。渗透检验（PT）在清洗过的工件表面施加含有色泽和荧光物质的渗透剂，由毛细管现象使之渗入缺陷并留在空腔内，然后洗去表面多余的渗透剂，再涂上一层显影剂，借毛细管吸附作用，使缺陷中的渗透剂

6、吸出。通过色泽对比或紫外线照射激发荧光物质发光，从而将缺陷的图像显现出来。用于检验有色和黑色金属的铸件、锻件、粉末冶金件、焊接件以及各种陶瓷、塑料、玻璃制品裂纹、气孔、分层、缩孔、疏松、折叠及其它开口于表面的缺陷。优点——操作简单，设备简单，投资小，效率高，对表面缺陷，一般不受试件材料种类及其外形轮廓限制。缺点——只能检测表面缺陷，不能显示缺陷的深度、缺陷内部的形状和尺寸，无法或难于检查多孔材料，检测结果受表面粗糙度影响，难于定量控制检验操作程序，多凭检验人员经验、认真程度和视力的敏锐程度，紫外线和某些溶剂对身体有害。无损检测方法比较6第一部分无损检测概述检

7、测方法基本原理对试件的要求适用的缺陷类型优缺点涡流检测（ET）建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电材料。给一个线圈通入交流电，在一定条件下通过的电流是不变的。如果把线圈靠近被测工件，像船在水中那样，工件内会感应出涡流，受涡流影响，线圈电流会发生变化。由于涡流的大小随工件内有没有缺陷而不同，所以线圈电流变化的大小能反映有无缺陷。适用于导电材料，表面光滑，形状简单用于检测导电材料的表面和近表面的缺陷，对热处理质量进行监控，涡流检测还可用于工件壁厚或涂镀层厚度的测量。.优点——检测速度高，检测成本低，操作简便；探头与被检工件可以不接触，不需要

8、耦合介质；检测时可以同时得到电信号直接输出指示的结果