什么是無損檢測？

無損檢測是在不破壞物體的情況下檢查物體表面或內(nèi)表面是否存在缺陷、大小、形狀、分布等的檢測。

無損檢測包括射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、穿透深度探傷、渦流探傷等。在JIS術語中，無損檢測縮寫為NDT，代表無損檢測。

另一方面，破壞性試驗是對物體施加壓力、溫度、振動等直至其被破壞，并直接考察缺陷出現(xiàn)的允許限度的試驗方法。無損檢測是一種間接檢測方法，與破壞性檢測相比，其缺點是無法可靠地確定缺陷發(fā)生的條件，但由于它可以在不損害物體形狀或功能的情況下檢測缺陷，因此被廣泛應用。 、工廠、鐵路、飛機等，也可以在運行過程中進行測試，防止因缺陷引起的問題。

無損檢測應用

無損檢測用途廣泛，應用于各個領域。

無損檢測的目的和可使用的材料根據(jù)測試類型的不同而有所不同。例如，渦流探傷可以非接觸、高速地檢測導體表面的缺陷，但不能用于非導體，而且只能有限程度地檢測內(nèi)部缺陷。因此，有必要根據(jù)預期用途選擇合適的測試。

無損檢測原理

無損檢測有多種類型，每種類型都有不同的原理。下面，我們將解釋典型無損檢測的原理。

1.射線檢查

圖1.射線檢測原理

射線照相測試是一種通過 X 射線或伽馬射線透射物體，并根據(jù)投影到膠片或圖像板上的圖像來確定內(nèi)部狀態(tài)的測試。

輻射具有穿透物質(zhì)的特性，但穿透的難易程度取決于物體內(nèi)部的狀態(tài)。例如，有內(nèi)部劃痕的區(qū)域通常比健康區(qū)域更容易傳播輻射，因此它們在膠片上記錄的顏色會更暗。膠片的陰影是由構成膠片的乳劑對輻射的反應引起的。

根據(jù)成像方法，放射線檢查分為多種方法。例如，存在使用圖像板而不是膠片來獲取圖像數(shù)據(jù)的方法。

2、超聲波探傷測試

圖2 超聲波探傷檢測原理

超聲波檢測是通過向物體內(nèi)注入超聲波來估計物體內(nèi)部狀況和厚度的檢測。

超聲波檢測大致可分為三種方法：透射法、脈沖反射法、共振法。它們根據(jù)超聲波的類型和應用方式進一步分類，并根據(jù)使用目的進行使用。

傳輸法
傳輸法是通過比較發(fā)射超聲波和接收超聲波的強度來估計內(nèi)部狀態(tài)的方法。

將發(fā)射超聲波的探頭應用于物體的表面，將接收超聲波的探頭應用于物體的底部。超聲波從放置在物體表面的探頭發(fā)出，穿過物體傳播，到達放置在物體底部的探頭。如果內(nèi)部有劃痕，超聲波就無法在其后面?zhèn)鞑?，超聲波就會變?nèi)酢?/span>這是根據(jù)超聲波的陰影來識別內(nèi)部劃痕等的方法。

脈沖反射法
脈沖反射法是利用超聲波的反射來識別劃痕的有無、位置、大小等的方法。

將能夠發(fā)射和接收超聲波的探頭施加到物體表面。從探頭進入物體的超聲波在底部反射并返回探頭。如果內(nèi)部有劃痕，超聲波也會被反射。通過接收發(fā)射波脈沖、來自劃痕等的反射波以及來自底面的反射波來估計內(nèi)部狀態(tài)。

共振法
共振法是利用物體的共振來測量物體厚度的方法。

當超聲波一邊連續(xù)改變波長一邊入射到物體上時，當半波長的整數(shù)倍等于物體的厚度時，物體就會發(fā)生共振。用于共振的振動能量由振蕩器提供，并且可以通過檢測電流的增加來確認共振的發(fā)生。物體的厚度是根據(jù)其共振時的聲速、頻率和共振級數(shù)來估計的。還可以根據(jù)共振的強度來估計物體內(nèi)部是否有劃痕。

3、磁粉檢測

圖3 磁粉檢測原理

磁粉探傷是一種利用漏磁場目視檢查物體表面附近缺陷的測試。

當磁通量施加到鐵磁材料且尺寸增大的物體時，部分磁通量在存在劃痕的區(qū)域泄漏到外部空間中。當磁性顆粒散布在該漏磁場中時，它們會粘附在劃痕周圍的區(qū)域，并出現(xiàn)磁性顆粒指示圖案。通過觀察這種磁粉指示器圖案，即使是微小的劃痕也可以被檢測到。

磁粉探傷在探傷時具有方向性，屬于將探傷區(qū)域沿適當方向磁化的方法。根據(jù)所使用的磁粉和觀察光源的不同，還可分為幾種方法。這些方法必須根據(jù)物體的形狀和要檢測的缺陷適當?shù)厥褂谩?/span>

4、滲透檢測

圖4 滲透檢測原理

滲透檢測是利用滲透液體來檢測物體表面缺陷的檢測。

首先，作為預處理，清潔物體表面，打開傷口內(nèi)部，并干燥。接下來，將滲透劑施加到物體的表面并去除多余的滲透劑。最后用顯影膠片吸出滲入創(chuàng)面的滲透液，并觀察放大后出現(xiàn)的滲透圖案。

滲透檢測有兩種觀察方法、三種滲透去除方法和四種顯色方法，根據(jù)應用選擇適當?shù)慕M合。

5、渦流檢測

圖5 渦流檢測原理

渦流探傷是通過在導電物體表面感應渦流并檢測渦流中的擾動來確定是否存在缺陷的檢測。

當攜帶交流電的線圈靠近物體時，由于電磁感應，在物體表面附近會產(chǎn)生渦流。如果物體表面有劃痕，渦流就會受到干擾。渦流的干擾引起線圈內(nèi)部的磁通的變化，結果，線圈中的電動勢發(fā)生變化，通過檢測該電動勢的變化，可以檢查渦流的干擾，即。 ，有無劃痕即可。

渦流主要用于物體表面的缺陷檢測，因為渦流僅在物體表面附近產(chǎn)生，而幾乎不在物體內(nèi)部產(chǎn)生。渦流在物體內(nèi)部迅速衰減的現(xiàn)象稱為集膚效應。然而，在某些情況下，可以通過使用渦流的相位特性來估計劃痕的深度。