一文看懂金属材料无损检测

2023-10-27 14:06:31 作者：直观学机械来源：直观学机械分享至：

无损检测就是指在不损坏试件的前提下，对试件进行检查和测试的方法，也叫非破坏性检验。随着现代科学技术的发展，激光、红外、微波、液晶等技术都被应用于无损检测领域，而传统的常规无损检测技术也因为现代科技的发展，大大丰富了应用方法。

无损检测是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平，其重要性已得到公认。

无损检测简介

无损检测就是NonDestructive Testing，缩写是NDT（或NDE，non-destructive examination），也叫无损探伤，是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，采用射线、超声、红外、电磁等原理技术并结合仪器对材料、零件、设备进行缺陷、化学、物理参数检测的技术。

无损检测的特点：

不破坏被检对象。

可实现100%的检验。

发现缺陷并做出评价，从而评定被检对象的质量。

可对缺陷形成原因及发展规律做出判断，以促进有关部门改进生产工艺和产品质量。

对关键部位在运行中作定期检测，甚至长期监控以保证运行安全，防止事故发生。

无损检测方法

常规无损检测方法是指目前应用较广又较为成熟的无损检测方法。

除此之外，其他无损检测方法：声发射检测（AT）、热像/红外（TIR）、泄漏试验（LT）、交流场测量技术（ACFMT）、漏磁检验（MFL）、远场测试检测方法（RFT）等。

超声波检测（UT）

超声波检测发展历史

超声波检测原理

超声波检测也叫脉冲反射法超声波检测，其原理是利用探头将高频电脉冲转换为高频机械波（也就是超声波），超声波用过耦合剂传入工件，超声波在传播过程中遇到异质界面时会发生反射、折射和波形转换，反射回来的超声波再通过耦合剂被探头吸收，根据接收回的超声波的特征，评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。

用于评估试件缺陷的关键信息：

来自材料内部各种不连续的反射信号的存在及其幅度；

入射信号与接收信号之间的声传播时间；

声波通过材料以后的能量衰减。

超声波检测优缺点

射线检测（RT）

射线检测原理及方法

射线（包括X射线、高能X射线、γ射线，中子射线等）在穿过物质的过程中会发生衰减而使其强度降低，衰减的程度取决于被检测材料的种类、射线种类以及穿透的距离，利用各部位对入射射线的衰减不同，投射射线的强度分布就会不均匀。由此，可以检测出物体表面或者内部的缺陷，包括缺陷的种类、大小和分布情况。

根据射线能使胶片感光、能激发荧光物质，能使气体电离等性质，射线检测的方法主要分为：照相法、透视法（荧光屏显示）、电离检测法和工业射线电视法。目前应用最广泛的是照相法。

射线照相检测的原理：将胶片（感光材料）放在试件后面，用来记录射线穿透工件后的射线强度情况，通过暗室处理后形成底片，根据底片黑度不均的影像来评定产品缺陷。

常用X射线检测仪器

射线检测优缺点

磁粉检测（MT）

磁粉检测原理及仪器

铁磁性材料和工件被磁化后，在工件表面施加较强的磁场，则在材料中会产生密集分布的磁力线，若工件表面或近表面存在缺陷，则磁力线传播受到阻碍，致使磁力线弯曲溢出工件表面形成漏磁场，漏磁场吸附施加在工件表面的磁粉形成磁痕，通过观察磁痕判断工件的缺陷。

对工件进行磁化的方法有很多种，主要方法分为：

常用磁粉检测仪器

磁粉检测优缺点

渗透检测（PT）

渗透检测原理及器材

试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，经过一定时间的渗透，渗透液可以渗进表面开口缺陷中；经去除试件表面多余的渗透液和干燥后；再在试件表面施涂吸附介质——显象剂；同样，在毛细管作用下，显象剂将吸附缺陷中的渗透液，使渗透液回渗到显象剂中，并且在覆盖膜中扩大；在一定的光源下（黑光和白光），缺陷处之渗透液痕迹被显示（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。

渗透检测常用器材