无损检测概论

4）降低生产成本
• 在产品制造过程中的适当环节正确地进行无损检测，防止以后的工序浪费，减少返工，降低废品率，从而降低 制造成本。
3．无损检测的应用特点
1）要与破坏性检测相结合
• 由于无损检测具有的局限性，不是所有的需要测试的项目和性能都能进行无损检测，这种局限性可能来自方法 本身，也可能来自被测试对象的形状、位置等客观条件的不允许，所以某些试验只能采用破坏性检验。
5、无损检测方法的应用选择小结 • 锅炉压力容器制造过程中无损检测的应用、各种无损检测方法与检测对象的适应性如下
• 锅炉压力容器制造过程中无损检测方法的选择
• 原材料检验
• 板材
UT
• 锻件和棒材
UT、MT（PT）
• 管材
UT（RT）、MT（PT）
• 螺栓
UT、MT（PT）
•
焊接检验
–
坡口
UT、PT（MT）
无损检测概论
1．无损检测的定义和分类
• 定义： • 通俗的定义：无损检测指在不损坏试件的前提下，对试件进行检查和测试的方法。 • 亦称非破坏性检验。
• 现代无损检测的定义：在不破坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助现代的技术和设备器材，对试 件内部及表面的结构、性质、状态进行检查和测试的方法。
• 无损检测技术的产生和发展：借助于现代科学技术发展的基础产生和发展。 • 射线照相法（RT）——X射线的发现（伦琴射线） • 超声波检测（UT）——二次大战中迅速发展的声纳技术和雷达技术的基础上开发 • 磁粉检测（MT）——电磁学基础 • 渗透检测（PT）——物理化学的进展 • 涡流检测（ET）——电磁学（电磁感应） • ………… • 现代电子技术和计算机技术的发展和其它学科介入无损检测领域，使无损检测技术如虎添翼，得到质的飞跃。
5）钢棒和型材中常见宏观缺陷及其产生原因 • 内部缺陷 由于轧制作用，缺陷一般有延展性 • 表面缺陷 产生原因不同，形状不同，但均分布在表面和近表面
6）钢板中常见宏观缺陷及其产生原因 • 与锻件和型材中的缺陷基本类似，按其严重程度可分为大、中、小三类缺陷
7）在用设备定检中常见宏观缺陷及其产生原因 • 在用设备定检中，除常发现因制造方式不同导致的制造缺陷发展以致缺陷超标，还应注意设备因运行而发生的运行缺陷。 • 疲劳裂纹 设备或部件承受交变载荷而引起的裂纹，该类裂纹的断口一般有明显的呈同心圆状的疲劳源并伴有脆性断口。 • 应力腐蚀裂纹 处于特定腐蚀介质中且受拉应力作用下产生的裂纹 • 氢损伤 • 摩擦腐蚀 • 空化腐蚀
RT
试
锻件
※
件 分
铸件
●
类
压延件（管、板、型材
※
焊缝
●
内
分层
※
部
疏松
※
气孔
●
缺
缩孔
●
陷
未焊透
●
分未熔合△类 Nhomakorabea夹渣
●
裂纹
○
注:●很适用; ○适用; △有附加条件适用; ※不适用; ￣不相关
UT
MT
PT
ET
●
●
●
△
○
●
○
△
●
●
○
●
●
●
●
※
●
￣
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○
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○
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分类
1）钢焊缝中常见宏观缺陷及其产生原因（外观缺陷略） • 气孔 由形状和产生原因分为不同种类 • 夹渣 由成份分为金属夹渣（夹杂）和非金属夹渣 • 裂纹 由产生温度分为热裂纹和冷裂纹；由产生原因分为再热裂纹、层状撕裂和应力腐蚀裂纹等。 • 未焊透 • 未熔合 分为坡口未熔合和根部未熔合
2）铸件中常见宏观缺陷及其产生原因 • 气孔 分为单个气孔和密集性气孔 • 夹渣和夹沙 • 冷隔 • 缩孔和疏松 • 裂纹 由于形成温度不同分为热裂纹和冷裂纹
2）正确选用无损检测的时机 • 必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测的时机,从而顺利地完成检测预定目的,正确评价产品质量。
3）正确选用合理的无损检测方法
• 每种无损检测方法均具有局限性，不能适用于所有工件和缺陷。为了提高检测结果的可靠性，必须根据被检件 的特点（材料、结构、形状、尺寸，预计可能产生的缺陷种类、形状、所处部位、取向……）选择适宜的检测 方法。
无损检测技术发展 过程的三个阶段
• 无损探伤：（Non-distructive Inspection）简称NDI • 早期名称 • 探测和发现缺陷
• 无损检测：（Non- distructive Testing） 简称NDT • 当前名称 • 不仅要探测发现缺陷，还包括探测试件的其它信息，如结构、状态、性质
• 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，如射线照相就可细分为X射线、γ射线、中子射线、高能X 射线、射线实时照相、层析照相……等多种方法。
• 由于无损检测技术及其方法种类繁多，因此有必要对其进行分类。教材附录15介绍了美国国家咨询委员会无损 检测评价委员会的分类系统，它将无损检测技术划分为6大类，是其中的一种分类方法。可以从总体上了解各 类方法的检测对象、适用范围、局限性等。
3）锻件中常见宏观缺陷及其产生原因 • 缩孔和缩管 • 非金属夹杂物 • 夹砂 • 龟裂 • 锻造裂纹 产生原因较多，由于产生原因不同形状和发生的部位也不同。 • 白点 氢致裂纹
4）钢管中常见宏观缺陷及其产生原因 • 裂纹 由于产生原因不同而分为纵裂纹和横裂纹 • 表面划伤 • 翘皮的折叠 表面可见并呈一定角度 • 夹杂和分层
• 其它几种常用无损探伤方法 • 涡流检测（Eddy current Testing ）简称ET • 声发射检测（Acoustic Emission）简称AE • 目视检测（Visual and Optical Testing）
简称 VT • 泄漏检测（Leak Testing）简称LT
• 其它无损检测技术
• 所谓适宜 ，即不是片面的追求最高的检测灵敏度，而是在保证充分安全性的同时兼顾产品的经济性，这样选择 的检测方法才是正确、合理的。
4）综合应用各种无损检测方法
• 每种无损检测方法均有其自身的优缺点，不能适用于所有工件和缺陷。因此，在对某试件确定无损检测方案时，只要可 能，应尽量采用多种无损检测方法，以保证方法间的互补，从而取得更多的产品和缺陷信息
2．无损检测的目的
1）保证产品质量 • 借助仪器和器材，可以发现目视检查无法发现的内外部宏观缺陷。 • 无损检测不需破坏试件就能完成检测过程，可以对产品进行100%检验和逐件检验，为产品质量提供有效保证。
2）保障使用安全 • 可以对在用设备和部件进行定期检验，保障使用安全。
3）改进制造工艺 • 在产品工艺试验中，对工艺试样进行无损检验，并根据检测结果改进制造工艺，确定理想的制造工艺。
• 除应用无损检测方法获得产品信息外，还应充分利用其它有关产品的材料、焊接、加工工艺及产品结构等多方面的信息， 综合判断。
• 这点对于大型和重要工件的无损检验尤为重要
4．缺陷的种类和产生原因
• 如前节所述，了解材料和焊缝中的缺陷种类和产生原因，有助于正确选择无损检测方法，制定合理的检测方案， 从而取得正确的检测结果。
表 面 缺 陷 分 类
检测方法和检测对象的适应性(二)
检测对象
白点 表面裂纹 表面针孔
折叠 断口白点
内部缺陷检测方法 表面近表面缺陷检测方法
RT
UT
MT
PT
ET
※
○
￣
￣
￣
△
△
●
●
●
○
※
△
●
△
￣
￣
○
○
○
※
※
●
●
￣
注:●很适用; ○适用; △有附加条件适用; ※不适用; ￣不相关
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锅炉压力容器检验中常用的 无损检测方法
• 四大常规无损探伤方法： • 射线检测 （Radiography Testing）简称RT • 超声波检测（Ultrasonic Testing）简称UT • 磁粉检测（Magnetig Testing）简称MT • 渗透检测（Penetrant Testing）简称PT
–
清根部位
PT（MT）
–
对接焊缝
RT（UT）、MT（PT）
–
角焊缝和T型焊缝 UT（RT）、PT（MT）
–
工卡具焊疤
MT（PT）
–
爆炸复合层
VT
–
坡焊复合层堆焊前 MT（PT）
–
坡焊复合层堆焊后 UT、PT
–
水压试验后
MT
检测方法和检测对象的适应性(表一)
分类
检测对象
内部缺陷检测方法 表面近表面缺陷检测方法
• 无损评价：（Non- distructiv Evaluation）简称NDE
• 新的发展阶段的名称
• 不仅要求发现缺陷，探测试件的结构、状态、性质，还要求获取更全面、准确和综合的信息，辅以成象技术、 自动化技术、计算机数据分析和处理技术等，与材料力学、断裂力学等学科综合应用，以期对试件和产品的质 量和性能作出全面、准确的评价。