现代无损检测基础知识概论
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。
无损检测概论
射线检测 （Radiography Testing ）简称RT
超声波检测（Ultrasonic Testing）简称UT 磁粉检测（Magnetic Testing）简称MT
渗透检测（Penetrant Testing）简称）简称PT
四、无损检测方法的选择
1．经济方面的考虑
首先要考虑的是进行必要的资本投入，并应详细评估 资金的回收情况。对于一个好的企业，在检测方法和 可靠性方面的投资，会收到相当的经济效益。
一般：
射线检测对体积型缺陷比较敏感；
超声波检测对面缺陷比较敏感； 磁粉检测只能用于铁磁性材料的检测； 渗透检测则用于表面开口缺陷的检测； 涡流检测对开口或近表面缺陷、磁性和非磁性的 导电材料都具有很好的适用性。
因此，无损检测技术广泛应于各种设备、压力容器、机械零部 件等的检测诊断，受到工业界的普遍重视。
二、无损检测技术的发展阶段
（一）无损检测技术发展的三个阶段
无损检查( Nondestructive Inspection, NDI)、 无损检测(Nondestructive Testing，NDT)、
2. 在役检测 使用无损检测技术对装臵在运行过程中进行监测，或者在检修 期进行检测，能及时发现影响其安全运行的隐患，防止事故。 这对于大型设备，如核反应堆、桥梁建筑、铁路车辆、压力容 器、输送管道、飞机、火箭等，具有重要的意义。 在役检测不仅可以及时发现隐患，更重要的是可以根据所发 现的早期缺陷及其发展程度（如疲劳裂纹的萌生与发展），在 确定其方位、形状、尺寸和性质等的基础上，对装臵能否继续 使用及其安全运行寿命进行评价。
（三）无损检测技术的特点
1．无损检测不会对构件造成任何损伤 无损检测是在不破坏构件的前提下，利用材料物理性质的变 化来判断构件内部和表面是否存在缺陷，不会对材料、工件和 设备造成任何损伤。
无损检测基础
５．再热裂纹
名称
特征
产生机理
防止措施
冷裂纹
a.成生于较低温度，且产生于焊后一段时间以后，故又称为延迟裂纹。 b.主要产生于热影响区，也有发生在焊缝区的。 c.冷裂纹可能是沿晶开裂，穿晶开裂或两者混合出现。 d.冷裂纹引起的构件破坏是典型的脆断。
1.坡口尺寸不合理； 2.坡口有污物； 3.多层焊时，层间清渣不彻底； 4.焊接线能量小； 5.焊缝散热太快，液态金属凝固过快； 6.焊条药皮，焊剂化学成分不合理，熔点过高，冶金反应不完全，脱渣性不好； 7.钨极惰性气体保护焊时，电源极性不当，电流密度大，钨极熔化脱落于熔池中。 8.手工焊时，焊条摆动不良，不利于熔渣上浮。
a.合金元素合杂质的影响碳元素以及硫、磷等杂质元素的增加，会扩大敏感温度区。使结晶裂纹的产生机会增多。 b.冷去速度的影响 冷却速度增大，一是使结晶偏析加重，二是使结晶温度区间增大，两者都会增加结晶裂纹的出现机会。 c.结晶应力与拘束力的影响 在脆性温度区内，金属的强度极低，焊接应力又使这部分金属受拉，当拉应力达到一定程度时，就会出现结晶裂纹。
a.再热裂纹的产生机理有多种解释，其中楔型开裂理论的解释如下：近缝区金属在高温热循环作用下，强化相碳化物（如碳化钛、碳化钒、碳化铌、碳化铬等）沉积在晶内的位错上，使晶内强化迁都大大高于晶界强化，尤其是当强化相弥散分别在晶粒内时，会阻碍晶粒内部的局部调整，又会阻碍晶粒的整体变形，这样由于应力松弛而带来的塑性变形就主要由晶界金属来承担，于是，晶界区金属会产生滑移，且在三晶粒交界处产生应力集中，就会产生裂纹，即所谓的楔型开裂。图2-30是楔型开裂的示意图。
无损检测基础知识
第一章无损检测基础知识第一节无损检测概述一、无损检测概念（一）无损检测的定义无损检测（NDT）是一门综合性的应用科学技术，它是在不改变或不影响被检对象使用性能的前提下，借助于物理手段，对其进行宏观与微观缺陷检测，几何特性度量、化学成分、组织结构和力学性能变化的评定，并进而就其使用性能做出评价的一门学科。
日常生活中无损检测方法常被使用，如买西瓜用手轻轻拍打西瓜外皮，听声响或凭手感，想猜一下西瓜的生熟，这是人们常有的习惯，这种并不损坏西瓜而知西瓜生熟的检测方式就是生活中的“无损检测”。
不过，需要指出的是，类似“拍皮猜瓜”这些古老而简单的无损检测方法尽管至今仍在沿用，但因它们对缺陷的位置和大小做不出“基本相符”的判断，而不被视为无损检测的技术方法。
真正的技术方法必须确保无损检测结果的准确性和可重复性。
（二）无损检测的作用随着现代工业的发展，无损检测已经广泛深入到产品的设计、制造、使用等各个方面，它在产品质量控制中所起的不可取代的重要作用已为日益众多的科技人员和企业家所认同。
在设计阶段，设计单位要充分考虑无损检测的实际能力，以保证结构设计要求与无损检测的灵敏度、分辨率和可靠性相一致；在制造阶段，为确保产品质量达到设计要求，同样要运用无损检测技术，根据一定标准对原料的缺陷以及非均质性进行鉴定和评价；在使用阶段，为保证使用的可靠性，使用部门必须根据设计部门规定的周期和方法及制造部门所提交的检测细则对指定零部件进行可靠的无损检测甚至于实时监控。
事实上，就是用户订货，也常常通过无损检测技术进行验收检查，有人说，现代工业是建立在无损检测基础之上的，此并非言过其实之词，现代无损检测技术不仅形式多样，技术手段也日臻成熟，在铸件、锻件、棒材、粉末冶金制件、焊接件、非金属材料、陶瓷制件、复合材料、锅炉、压力容器、核电设备等许多领域都有较好的应用，对于改进产品的设计制造工艺、降低制造成本以及提高设备运行的可靠性等具有十分重要的意义，其作用主要有：1．无损探伤对产品质量作出评价。
无损检测概论
A型脉冲反射式模拟超声波检测仪的主要组成部分是:同步电路、扫描电 路、发射电路、接受放大器电路、显示器和电源电路等。
仪器工作原理：同步电路产生触发脉冲同时加至扫描电路和发射电路， 扫描电路受触发开始工作，产生锯齿波扫描电压，加至示波管水平偏转 板，使电子束发生水平偏转，在荧光屏上产生一条水平扫描线。与此同 时，发射电路受触发产生高频脉冲，施加至探头，激励压电晶片振动， 在工件中产生超声波，超声波在工件中以一定方式和速度向前传播，遇 到缺陷或底面产生反射，返回探头时，又被压电晶片转变为电信号，经 接收放大和检波，加至示波管垂直偏转板上，使电子束发生垂直偏转， 在水平扫描线的相应位置上产生缺陷回波和底波。
无损检测概论
武进
无损检测（NDT)：就是利用声、光、磁和电等特
性，在不损坏或不影响被检对象使用性能的前提下， 检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺 陷大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检 对象所处技术状态（如合格与否、使用寿命等）的 所有技术手段的总称。无损检测方法很多（目视检 测、声发射、超声波衍射时差法等），并且随着科 学技术的不断发展，出现了红外等新的检测技术手 段，但根据美国国家宇航局调研分析，其认为可分 为六大类约70余种。但在实际应用中比较常用的， 也就是我们说的常规无损检测方法仍指为涡流检测、 磁粉（漏磁）检测、射线检测、渗透检测和超声检 测五种。
缺点：不适用于形状复杂的工件，而且只能检测导 电材料表面和近表面缺陷，缺陷深度一般不大于 5mm,涡流检测必须有高频信号存在，给信号处理带 来一定困难，容易引起信号相互干涉。检测结果也 易受到材料本身及检测仪器功能和检测条件等其它 因素干扰。
漏磁（磁粉）检测（MT）（MFT）法的简介
漏磁（磁粉）检测
无损检测基础知识(新)
射线照相的探伤原理为，厚度为T毫米的物体中有厚 度为ΔT毫米的缺陷时，x射线透过无缺陷部位的底片的黑 度为D，而x射线透过有缺陷部位的底片黑度应为D+ΔD。 把这种曝过光的胶片在暗室中经过显影、定影、水洗和干 燥。再将底片在观片灯上观察，根据底片上有缺陷部位与 无缺陷部位的黑度图象不一样，就可判断出缺陷的种类、 数量、大小等结构内部的信息。这就是射线照相探伤的原 理。
2014-11-19 10
1、射线照相的原理：
X射线和γ射线都是波长极短的电磁波。X 射线是从X射线管中产生的，X射线管是一种二极电 子管，将阴极灯丝通电，使之白炽，电子就在真空 中放出，如果两极之间加几十千伏以至几百千伏的 电压（管电压）时，电子就从阴极向阳极方向加速 飞行，获得很大的动能，当这些高速电子撞击阳极 时，与阳极金属原子的核外库仑场作用，发生轫致 辐射而放出X射线。电子的动能一部分转变为X射线 能，其中大部分都转变为热能。附件 受电子撞击 的地方即产生X射线的地方叫做焦点。X射线管所发 出的波长分布是连续的，能谱为连续谱。
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射线照相清晰度是指底片上的图象的清晰程度，它主要 由两部分组成，即固有不清晰度Ui和几何不清晰度Ug，X射线 管的焦点和γ射线源是有一定大小的，由于射线源具有一定 的大小，在缺陷的图象周围就产生半影，假如缺陷横向尺寸 较小时，缺陷图象就会淹没于半影中，缺陷就难以看清了。 缺陷的最大半影尺寸称为缺陷的几何不清晰度。 几何不清晰度Ug表示式：Ug=b*df/F-b b—工件表面到胶片的距离 df—射线源的大小（焦点尺寸） F—焦距（射线源到胶片的距离） 从式中看出，射线源到胶片的距离F愈大，半影愈小；射线源 尺寸df愈小，半影愈小，b（工件表面到胶片的距离）愈小， 半影愈小。也就是说工件愈薄，胶片贴得愈紧，清晰度愈好， 射线源愈小，焦距愈大，清晰度愈好。
无损检测综合知识
无损检测综合知识屠耀元上海斯耐特无损检测技术培训中心2003.2-2005.71.1 无损检测概论1.1.1 无损检测通用方法及技术一、无损检测的定义：不破坏材料的外形和性能的情况下，检测该材料的内部结构（组织与不连续）和性能，该技术称为无损检测。
英文全称：Non Destructive Testing (NDT)二、常用无损检测方法（1）射线检测：Radiographic Testing (RT)●射线的种类与本质：χ射线、γ射线和中子射线。
χ射线和γ射线与无线电波、红外线、可见光、紫外线一样，都是电磁波；而中子射线是粒子。
●X射线的产生：X射线管、X射线机●γ射线的产生：γ射线是放射性原子核在衰变时放射出来的电磁波。
γ射线机射线检测：原理、方法与应用●利用射线透过物体时产生的吸收和散射现象，检测材料中因缺陷存在而引起射线强度改变的程度来探测缺陷的方法称为射线检测技术，可分为：⑴射线照相法；⑵荧光屏法；⑶工业电视法●检测对象类型：金属；非金属。
焊缝；铸件。
●检测缺陷类型：裂纹；气孔；未焊透；未融合；夹渣；疏松；冷隔等。
#●射线检测与超声检测比较：⑴射线检测优点是缺陷显示直观；定量、定位准确；可以定性；检测结果可以长期保留。
缺点是检测周期长；成本高；大厚度工件检测比较困难。
⑵超声检测优点是检测周期短；成本低；大厚度工件检测方便；缺点是不能显示缺陷形状；不能精确定量，不能定性。
（2）超声检测：Ultrasonic Testing (UT)●超声波的本质：机械波，它是由于机械振动在弹性介质中引起的波动过程，例如水波、声波、超声波等●超声波的类型：纵波和横波表面波（瑞利波）、板波●超声波的性质：（1）声速：与材料性质有关、与波的种类有关（2）波的叠加、干涉及驻波（3）反射、折射和波型转换●超声波的产生：仪器、探头●超声波与工件的接触：耦合剂●超声波在工件内的传播与反射、波的接收●超声波检测原理：探头发射的超声波通过耦合剂在工件中传播，遇到缺陷时反射回来被探头接收。
无损检测技术概论
Hale Waihona Puke b) 声学方法：——超声检测； ——声发射检测 ； ——电磁声检测
添加标题
B超
添加标题
电磁方法：
表面方法：
——涡流检测 ； ——漏磁检测
——磁粉检测 ； ——渗透检测 ； ——目视检测
——泄漏检测 。
泄漏方法：
01
——红外热成像检测
红外方法：
02
无损检测NDT (Nondestructive Test)
X射线探伤机
用途：X射线探伤机适用于国防、造船、石油、化工、机械、航空航天和建筑等工业部门检查船体、管道、高压容器、锅炉、飞机、车辆和桥梁等材料、零部件加工焊接质量，内部缺陷以及各种轻金属、橡胶、陶瓷等加工的质量。
X射线探伤机
特点： X射线发生器体积小，阴极接地，风扇强迫冷却； 重量轻，携带方便，操作简单； 自动训练X射线发生器，查询曝光参数； 延时启动高压，保证操作者安全； 严格控制生产工艺，造型美观，结构合理。
射线探伤
射线探伤
P60
利用 X射线或γ射线在穿透被检物各部分时强度衰减的不同﹐检测被检物中缺陷的一种无损检测方法。 部分的厚度或密度因缺陷的存在而有所不同。当X射线或γ射线在穿透被检物时﹐射线被吸收的程度也将不同。若射线的原始强度为I 0﹐通过线吸收係数为μ 的材料至距离d后﹐强度因被吸收而衰减为I ﹐其关系为 d为物体的厚度，μ 称为材料对射线的吸收系数。如果物体的组织不均匀，或者内部有孔洞或夹杂，则物体各部分的吸收系数并不相同，因此检测到的各处的射线强度亦不相同。
当能量小于1.022 MeV 时，不产生这一效应，能量越大这一效应也越大。这一效应造成对入射线强度的减弱。所以用作探伤时，过分增加射线能量有时反而会减小穿透深度。因此一般经验是最大入射能量在30 MeV 以下。 总的吸收系数
无损检测概论总结
无损检测概论总结摘要无损检测（Non-Destructive Testing，简称NDT）是一种通过使用非破坏性的检测方法来评估物体的状态和结构完整性的技术。
本文将介绍无损检测的基本原理、常用方法和在不同领域的应用，并探讨其优点和局限性。
引言随着科学技术的不断发展，人们对物体的质量和完整性的要求越来越高。
然而，传统的破坏性检测方法会给被检测物体带来严重的损害，限制了它们的再利用价值。
为了解决这个问题，无损检测技术应运而生。
无损检测技术通过使用非破坏性的方法来评估物体的质量和完整性，无需破坏被检测物体。
它已广泛应用于航空航天、汽车、能源、建筑和制造等领域。
无损检测的基本原理无损检测方法根据其基本原理可以分为以下几种：1. 射线检测（Radiographic Testing）射线检测是一种利用射线（如X射线和γ射线）通过物体来检测内部缺陷或结构的方法。
这种方法常用于检测金属和混凝土结构中的裂纹、气孔和焊接缺陷等。
2. 超声波检测（Ultrasonic Testing）超声波检测通过利用超声波的传播特性来检测物体内部的缺陷或结构。
这种方法可以用来检测金属、塑料、陶瓷和纤维复合材料等材料中的缺陷。
3. 磁粉检测（Magnetic Particle Testing）磁粉检测是一种利用磁场和磁粉颗粒的方法来检测物体表面和近表面的裂纹的方法。
这种方法常用于检测铸件和焊接接头等材料中的裂纹。
4. 渗透检测（Liquid Penetrant Testing）渗透检测是一种利用液体渗透特性来检测物体表面缺陷的方法。
这种方法常用于检测易受污染的材料表面的裂纹、孔洞和气泡等。
5. 磁性检测（Eddy Current Testing）磁性检测通过利用电磁感应的原理来检测物体中的缺陷或材料特性。
这种方法常用于检测导电材料中的裂纹和内部缺陷。
无损检测的优点和局限性无损检测技术具有许多优点，包括：•非破坏性：无损检测技术可以在不破坏被检测物体的情况下进行评估，保持其完整性和使用价值。
无损检测基础知识介绍图文并茂分解
2.3常用超声检测探头：
斜探头-斜探头发射横波脉冲波，主要 用于探测与检测面垂直或成一定角度的
缺陷，如焊缝的探伤。
直探头-直探头发射纵波脉冲波，主要 用于检测与检测面平行的缺陷，如板材 、锻件的探伤。
双晶直探头-探头内两个压电晶片成角 度一发一手发射脉冲纵波，和直探头相 比盲区小，灵敏度高，一直用于检测近 表面缺陷。
聚焦探头-多用于水浸法探伤，纵波在 水层中进入工件转换成横波进行探伤， 如管材、板材探伤。
耦合剂 正与医院B超需要在身体上涂抹耦合剂一样，工业耦合剂也是实现超声波从探头
向工件的有效传递。 机油
水
浆糊
试块 超声波检测试块用于测试、校验仪器和探头的性能，确定检测灵敏度、调整扫查
速度和评定缺陷大小。没有试块就没有正确超声检测数据。
： 渗透剂在毛细管作用下，渗入表面开口缺陷内；在去除工件表面多余的渗透剂后， 通过显象剂的毛细管作用将缺陷内的渗透剂吸附到工件表面形成痕迹，从而显示缺陷 的存在，这种检测方法称为渗透检测。 （着色渗透是在自然下观测，荧光渗透是在黑光灯下观测，原理都一样）
清洗剂
渗透剂（荧光渗透剂）
显像剂
灵敏度试片
用于钢铁、有色金属等导电材料所 制成的试件，不适于玻璃、石头和 合成树脂等非金属材料
（1）焊缝：对接焊缝、角接焊缝、T接焊缝。（小管接焊缝常做射线） （2）锻件：锻件一般做超声检测，包括轴类、圆棒、饼类、板材、筒类锻件。 （3）铸件：铸件的晶粒粗大，疏松等缺陷较多，影响超声波的分辨率与评定，
所以铸件优先做射线，结构复杂薄壁件尤其适合做射线；超声较为经济， 危害小，且穿透力比射线大，也有非常广泛的应用。 （产品图见下一页）
2.7超声业务注意事项： （1）:首先需要了解检测标准和验收标准，注意很多标准检测标准和验收标准是 在一个标准里，有些验收标准不分质量等级，直接是符合和不符合。 （2）:其次要了解产品制造工艺、规格、材质，只有了解这些才能选择适合的标 准，选择合适的探伤工艺，正确评定缺陷性质。 （3）:检测产品前可能要加工对比试块，制作对比试块前要有工件的图纸或具体 规格，所以预估工期时要考虑加工试块的时间。 （4）:很多常规检测不需要对比试块，如厚钢板、直径大的棒料等。
无损检测基础知识
一、无损检测基础知识1.1无损检测概况1.1.1无损检测的定义和分类什么叫无损检测，从文字上面理解，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。
但是这并不是严格意义上的无损检测的定义，对现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构、性质、状态进行检查和测试的方法。
在无损检测技术发展过程中出现三个名称，即：无损探伤(Non-destructive lnspction)，无损检测(Non-destructive Testing)，无损评价( Non-destructive Evaluation)。
一般认为，这三个名称体现了无损检测技术发展的三个阶段，其中无损探伤是早期阶段的名称，其内涵是探测和发现缺陷；无损检测是当前阶段的名称，其内涵不仅仅是探测缺陷，还包括探测试件的一些其它信息。
而无损评价则是即将进入或正在进入的发展阶段，无损评价包涵更广泛，更深刻的内容，它不仅要求发现缺陷，探测试件的结构、性质、状态，还要求获取全面的、更准确的、综合的信息。
射线检测（Radiographyic Testing,,简称RT），超声波检测(Uitrasonic Testing，简称UT)，磁粉检测（Magnetic Testing 简称MT）,渗透检测（Penetrant Testing,简称PT）是开发较早，应用较广泛的探测缺陷的方法，称为四大常规检测方法，到目前为止，这四种方法仍是锅炉压力容器制造质量检验和再用检验最常用的无损检测方法，其中RT和UT主要用于检测试件内部缺陷。
PT主要用于检测试件表面缺陷，MT 主要用于检测试件表面及近表面缺陷。
其它用于锅炉压力容器的无损检测方法有涡流检测（Eddy current Testing,简称ET）、声发射检测（Acoustic Emission,简称AE）。
1.1.2无损检测的目的用无损检测技术，通常是为了达到以下目的：1、保证产品质量；2、保障使用安全；3、改进制造工艺；4、降低生产成本。
无损检测基础知识
6.1 无损检测的定义与分类 无损检测――非破坏检查，主要手段有：RT；UT；MT；PT。称为四大常规 检测方法，其中：RT和UT主要用于检测工件内部的缺陷；MT和PT主要用于检 测工件表面的缺陷。还有ET（Eddy Current Testing）；AE（Acoustic Emission） 和VT（Visual Testing）。 无损检测技术发展过程中出现过三个名称： NDI （Non-- distructive Inspection ） 非破坏检查； NDT（Non-- distructive Testing）无损测试； NDE（Non– distructive Evaluation）无损评价。 无损检测广泛应用于机械、冶金、石油天然气、石化、化工、航空航天、 船舶、铁道、电力、核工业、兵器、煤炭、有色金属、建筑等行业。 6.2 无损检测的目的 1.保证产品质量 应用范围广、灵敏度高、检测结果可靠性好而且可以进行100%的检测。 2.保证工件使用安全
⑴检查结果有直接记录底片； ⑵可获得缺陷的投影图象，缺陷定性定量准确； ⑶体积型缺陷检出率高，面积型缺陷检出率受到多种因素影响； ⑷仅适于检验较薄的工件； ⑸适于检测对接焊缝，角焊缝检测效果差，不适于检测板材、棒材，锻件 等； ⑹某些工件的结构或现场条件不适合射线照相； ⑺对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸的确定较困难； ⑻检测成本高； ⑼检测速度慢； ⑽射线对人体有伤害。
第9章
超声波检测基础知识
超声波是频率大于20，000Hz的声波，是一种机械波，超声波频率高、 波长短，具有良好的方向性；能量高，穿透能力强；具有几何光学的一些 特点，能在界面上产生反射、折射和波型转换等。 9.1 超声波的发生及其性质 1．超声波的发生和接收 产生机械波的必要条件有两个：一是有作机械振动的波源；二是有能 传播机械振动的弹性介质。 工业探伤用的超声波主要通过压电换能器产生，压电换能器具有压电 效应，它是可逆的。既可把电能转换成机械能；又可把机械能转换成电能。 从而完成超声波的发生和接收。 2．超声波的类型 按质点的振动方向与波的传播方向不同，超声波可分为纵波（质点的 振动方向与波的传播方向平行）；横波（质点的振动方向与波的传播方 向垂直）；表面波（介质表面质点作椭圆运动，椭圆长轴垂直与波的传 播方向）等。 横波和表面波均可通过波型转换获得。
无损检测基础知识(全)
山东特检院工程中心
3、合理选择无损检测方法 必须在检测前，根据被检物的材质、结构、形状、尺寸，预计 可能产生什么种类，什么形状的缺陷，在什么部位、什么方向产生， 根据以上种种情况分析，然后根据无损检测方法各自的特点选择最合 适的检测方法。 例如，钢板的分层缺陷因其延伸方向与板平行，就不适合射线检 测而应选择超声波检测。 检查工件表面细小的裂纹就不应选择射线和超声波检测，而应选 择磁粉和渗透检测。 在保证充分安全性的同时要保证产品的经济性。 4、各种无损检测方法综合应用 不要只采用一种无损检测方法，而尽可能多的同时采用儿种方法， 以便保证各种检测方法互相取长补短，从而取得更多的信息。 另外，还应利用无损检测以外的其他检测所得的信息，利用有关 材料、焊接、加工工艺的知识及产品结构的知识，综合起来进行判断 例如，超声波对裂纹缺陷探测灵敏度较高，但定性不准是其不足， 而射线的优点是对缺陷定性比较准确，两者配合使用，就能保证检测 结果既可靠又准确。
图7.2-5 x射线照相原理
山东特检院工程中心
1.2射线检测设备
射线照相设备可分为：x射线探伤机、高能射线探伤设备、γ射线探 伤机三大类。 x射线探伤机有携带式，移动式两类。 携带式x射线机主要用于现场射线照相，管电压一般小于320kV， 最大穿透厚度约50mm。 移动式x射线机用在透照室内的射线探伤，它具有较高的管电 压和管电流。管电压可达450kV，最大穿透厚度约100mm。 高能射线探伤设备主要有加速器等
山东特检院工程中心
γ射线是通过放射性同位素的衰减产生的 同位素都存在半衰期，一般要求用于γ射线探伤的放射性 同位素的半衰期为几个月 常用的放射性同位素主要有Co60、Ir192等。
无损检测概论
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无损检测工艺规程包括通用工艺规程和工艺卡。 A. 无损检测通用工艺规程 无损检测通用工艺规程应根据相关法规、产品标并针对检测机构的特点和检测能力进行编制。无 损检测通用工艺规程应涵盖本单位(制造、安装或检测单位)产品的检测范围。 无损检测通用工艺规程至少应包括以下内容: a) 验适用范围； b) 引用标准、法规； c) 检测人员资格； d) 检测设备、器材和材料； e) 检测表面制备； f) 检测时机； g) 检测工艺和检测技术； h) 检测结果的评定和质量等级分类； i) 检测记录、报告和资料存档； j) 编制(级别)、审核(级别)和批准人； k) 制定日期。 无损检测通用工艺规程的编制、审核及批准应符合相关法规或标准的规定。
1.2.3 无损检测人员
• 1.2.3 无损检测人员 • 从事承压设备的原材料、零部件和焊接接 头无损检测的人员，应按照《特种设备无损检 测人员考核与监督管理规则》的要求取得相应 无损检测资格。 • 无损检测人员分为Ⅲ(高)级、Ⅱ(中)级和 I(初)级。取得不同无损检测方法各资格级别的 人员，只能从事与该方法和该资格级别相应的 无损检测工作，并负相应的技术责任。
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底片的图像
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射线检测特点1
①.检测结果有直接记录——底片。由于底片上记录的信息十分丰富，且可以 长期保存，从而使射线照相法成为各种无损检测方法中记录最真实、最直观、 最全面、可追踪性最好的检测方法。 ②可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量准确各种无损检测方法中，射线照 相对缺陷定性是最准的。在定量方面，对体积型缺陷（气孔、夹渣类）的长 度、宽度尺寸的确定也很准。 ③体积型缺陷检出率很高。而面积型缺陷检出率受到多种因素影响。体积型缺 陷是指气孔、夹渣类缺陷。射线照相大致可以检出直径在试件厚度 1%以上的 体积型缺陷。面积型缺陷是指裂纹、未熔合类缺陷，其检出率的影响因素包 括缺陷形态尺寸、透照厚度、透照角度、透照几何条件、源和胶片种类、像 质计灵敏度等，所以裂纹检出率相对较低。 ④.适宜检测较薄的工件而不适宜较厚的工件。检测厚工件需要高能量的射线 探伤设备。300 kV便携式X射线机透照厚度一般小于40 mm，420 kV移动式X 射线机和Irl92γ射线机透照厚度均小于100 mm，对厚度大于100 mm的工件 照相需使用加速器或C060，因此是比较困难的。此外，板厚增大，射线照相 绝对灵敏度是下降的，也就是说对厚工件采用射线照相，小尺寸缺陷以及一 些面积型缺陷漏检的可能性增大。
RT2级基础知识第6章-无损检测概论
无损检测概论
3．无损检测的应用特点
（4）综合应用各种无损检测方法 在无损检测应用中，必须认识到任何一种无损检测方
法都不是万能的，都有各自的优缺点，因此，在无损检测 应用中，如果可能，不要只采用一种无损检测方法，而应 尽可能多的同时采用几种方法，以便保证各种方法互补， 保证产品的质量。
无损检测概论
无损检测概论
无损检测技术的发展过程出现过三个名称，即：无损探 伤，无损检测，无损评价。无损探伤是早期的阶段的名称 ，其含义是探测和发现缺陷。无损检测是目前的名称，其 含义不仅仅是探测缺陷，还包括探测工件的其它信息，例 如结构，性质，状态等。无损评价是我们即将进入或正在 进入的新的发展阶段，它在无损检测基础上还要求获得更 全面，更准确的内容。
无损检测概论
二 承压类特种设备制造过程中无损检测方法的选择 3，其他检验 ① 工卡具焊疤MT（PT）。 ② 复合材料复合层检测，爆炸复合层UT。 ③ 复合材料复合层检测，堆焊复合层，堆焊前MT（PT） ④ 复合材料复合层检测，堆焊复合层，堆焊后UT（PT） ⑤ 水压试验后UT MT（PT）。
无损检测概论
3．无损检测的应用特点
（3）选用最恰当的无损检测方法 每种检测方法本身都有局限性（NB/T47013.1)，不可能
适宜所有的工件和所有的缺陷。为了提高检测结果的可靠 性，必须在检测前，根据被检物体的材料，结构，形状， 尺寸可能产生的缺陷种类，在什么部位，什么方向等种种 情况进行分析，然后根据无损检测方法各自的特点选择最 适合的检测方法。只有这样，无损检测方法的选择和应用 才会正确和合理。
无损检测概论
无损检测概论
1，无损检测的定义和分类
第4章无损检测基础知识
（3）几何度量—根据测定结果，利用断裂理论
确定是否进行修补和报废处理，对产品进行寿命
评定。产品的几何尺寸、涂层和镀层厚度；表面 腐蚀状态；硬化层深度和应力密度状态都能用无 损检测技术测定。 （4）现场监控—对在役设备或生产中的产品进
行现场的或动态的监测，将产品中的缺陷变化信
息连续的提供给运行和生产部门实行监控。在高 温、高压、高速或高负载的运行条件下尤其需要 无损检测。例如压力容器和钢轨的探伤等。
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同一介质，改变频率时只会改变波长，波速不变。
二、超声波的基本概念 1. 超声波的定义
次声波 声波
f 20Hz
20Hz f 20kHz
20kHz f 103 MHz
f 10 MHz
3
狗（15Hz-50kHz） 大象（1Hz-20kHz） 鲸（15Hz-10kHz） 水母（8Hz-13Hz）
显影剂显影 被检工件
渗透剂
4. 涡流探伤（ET） 涡流探伤的原理是将载有交变或脉冲电流的试验 线圈靠近导电工件时，在工件表面由电磁感应产
生涡流电流，而感生的漏电流又产生磁场，反作
用于原试验线圈的磁场，形成叠加磁场。涡流电 因流动途径的变化，使涡电流磁场也相应变化， 经试验线圈检出异常磁场变化量，可获得缺陷的 信息。
5. 超声波探伤（UT） 超声波探伤是利用超声波入射被检工件内部，当 声束遇有缺陷是产生发射回波或者穿透波被衰减
来判断工件内部缺陷的存在、缺陷大小和位置。
只要检测工件内部缺陷，同时也可以发现工件表 面的裂纹，是五大常规无损探伤中应用最为广泛 的一种检测方法。
6. 五种常用探伤方法的比较
比 内 较 容
因为声强与声压的平方成正比，即
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概述
无损检测定义
在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段， 借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构， 性质，状态进行检查和测试的方法。而用人的肉眼为手段 称之为宏观检查，。
无损探伤：是无损检测早期阶段的名称，其涵义是探测 和发现缺陷。
无损检测：是当前阶段的名称，其内涵不仅仅是探测缺 陷，还包括探测试件的一些其他信息，例如结构、性质、 状态等，并试图通过测试掌握更多的信息。
坏性检测只能进行抽样检验。与破坏性检测不同，无损检测不需损坏 试件就能完成检测过程 ，因此无损检测能够对产品进行百分之百检验 或逐件检验。 二、保障使用安全
即使是设计和制造质量完全符合规范要求的容器，在经过一段时 间使用后，也有可能发生破坏事故，这是由于苛刻的运行条件使设备 状态发生变化，例如由于高温和应力的作用导致材料蠕变，由于温度、 压力的波动产生交变应力，使设备的应力集中部位产生疲劳，由下腐 蚀作用使壁厚减薄或材质劣化等等。上述因素有可能使设备中原来存 在的，制造规范允许的小缺陷扩展开裂，或使设备中原来没有缺陷的 地方产生样或那样的新生缺陷， 最终导致设备失效。为了保障使用安 全，对在用锅炉压力容器，必须定期进行检验，及时发现缺陷，避免 事故发生。
另外，还应利用无损检测以外的其他检测所得的信息，利用有关 材料、焊接、加工工艺的知识及产品结构的知识，综合起来进行判断
例如，超声波对裂纹缺陷探测灵敏度较高，但定性不准是其不足， 而射线的优点是对缺陷定性比较准确，两者配合使用，就能保证检测 结果既可靠又准确。
无损检测可发现缺陷的类型
缺陷的分类 按加工阶段分 原材料缺陷：如裂纹、夹杂物等 制造过程缺陷：又称工艺缺陷，如裂纹、夹渣、气孔、
未焊透等 使用过程中缺陷：如裂纹、减薄、氢损伤（氢鼓泡、氢
致裂纹）、腐蚀等
按检测对象分：
铸件：气孔、夹渣、夹砂、密集气孔、冷隔、密集气孔、 缩孔和疏松、裂纹
锻件：缩孔和缩管、非金属夹杂物、夹砂、龟裂、锻造裂 纹、白点
钢管：纵裂纹、横裂纹、表面划伤、翘皮和折叠、夹杂和 分层
钢棒：内部缺陷（芯部裂纹、偏析、白点、非金属夹杂 物）、外部缺陷（线状缺陷、裂纹）
无损评价：是将进入或目前正在进入的新阶段的名称， 其内涵不仅仅是探测缺陷、探测试件的结构、性质、状态 ，还要获取更全面、更深刻的、更准确的综合信息，例如 缺陷的形状、尺寸、位置、取向、内容特、缺陷部位的金 相组织、残余应力等。
常用常规无损检测方法
射线检测 超声检测 磁粉检测 渗透检测 涡流检测 声发射检测
概述
三、改进制造工艺
在产品生产中，为了了解制造工艺足否适宜，必须事先进行工艺试验。
在工艺试验中，经常对工艺试样进行无损检测，并根据检测结果改进制造工
艺，最终确定理想的制造工艺。例如，为了确定焊接工艺规范，在焊接试验
时对焊接试样进行射线照相。随后根据检测结果修正焊接参数，最终得到能
够达到质量要求的焊接工艺。又如，在进行铸造工艺设计时，通过射线照相
钢板：分层、裂纹、线状缺陷、非金属夹杂物、夹渣、折 叠、偏析等
使用缺陷：应力腐蚀、氢损伤、蠕变损伤、疲劳裂纹、摩 擦、冲刷等
各种检测方法易检出的缺陷
MT：表面、近表面裂纹、剖口分层、夹杂物等 PT ：表面开口性裂纹、针孔等 ET：表面和近表面裂纹、夹杂物等 RT：体积状缺陷和与射线入射方向一致（平行）的面型缺陷 UT：垂直于声束的平面状缺陷（裂纹、未熔合、未焊透）及大的体
例如，钢板的分层缺陷因其延伸方向与板平行，就不适合射线检
测而应选择超声波检测。
检查工件表面细小的裂纹就不应选择射线和超声波检测，而应选
择磁粉和渗透检测。
在保证充分安全性的同时要保证产品的经济性。
4、各种无损检测方法综合应用 不要只采用一种无损检测方法，而尽可能多的同时采用儿种方法，
以便保证各种检测方法互相取长补短，从而取得更多的信息。
探测试件的缺陷发生情况，并据此改进浇口和冒口的位置，最终确定台适的 铸造工艺。
四、降低生产成本
在产品制造过程中进行无损检测，往往被认为要增加检测费用，从而使
制造成本增加。可是如果在制造过程中间的适当环节正确地进行无损检测，
就是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。例
如，在厚板焊接时，如果在焊接全部完成后再无损检测，发现超标缺陷需要
现代无损检测技术的发展
新的检测理论 计பைடு நூலகம்机技术的发展 产生新的检测手段 : TOFD 磁记忆 超声成像等
概述
无损检测的目的
一、保证产品质量 通过无损检测方法可以探测出许多肉眼很难看见的细小缺陷。在
容器和其他产品制造的过程检验和最终质量检验中普遍采用。 采用破坏性检测，在检测完成的同时，试件也被破坏了，因此破
测实施的时机。
例如，要检查高强钢焊缝有无延迟裂纹，无损检测实施的时机， 就应安排在焊接完成24h以后进行。
要检查热处理工艺是否正确，就应将无损检测实施时机放在热处 理之后进行。
3、合理选择无损检测方法 必须在检测前，根据被检物的材质、结构、形状、尺寸，预计
可能产生什么种类，什么形状的缺陷，在什么部位、什么方向产生， 根据以上种种情况分析，然后根据无损检测方法各自的特点选择最合 适的检测方法。
了机加工工时。
无损检测注意事项
1、与破坏性检测相配合 无损检测技术自身还有局限性。
对一个工件、材料、机器设备的评价，必须把无损检测的结果与 破坏性检测的结果互相对比和配合，才能作出准确的评定。
例如液化石油气钢瓶除了无损检测外还要进行爆破试验。锅炉管 子焊缝，有时要切取试样做金相和断口检验。
2、正确选择检测时机 在进行无损检测时，必须根据无损检测的目的，正确选择无损检
返修，要花费许多工时或者很难修补。因此可以在焊至一半时先进行一次无
损检测，确认没有超标缺陷后再继续焊接，这样虽然无损检测费用有所增加，
但总的制造成本降低了。又如，对铸件进行机械加工，有时不允许机加上后
的表面上出现夹渣、气孔、裂纹等缺陷，选择在机加工前对要进行加工的部
位实施无损检测，对发现缺陷的部位就不再加工，从而降低了废品率，节省