超声波和射线探伤
常用焊缝检测方法
常用焊缝检测方法常用焊缝检测方法常用焊缝无损检测方法：1.射线探伤方法(RT) 目前应用较广泛的射线探伤方法是利用(X、γ)射线源发出的贯穿辐射线穿透焊缝后使胶片感光，焊缝中的缺陷影像便显示在经过处理后的射线照相底片上。
主要用于发现焊缝内部气孔、夹渣、裂纹及未焊透等缺陷。
焊缝检测方法2.超声探伤(UT) 利用压电换能器件，通过瞬间电激发产生脉冲振动，借助于声耦合介质传人金属中形成超声波，超声波在传播时遇到缺陷就会反射并返回到换能器，再把声脉冲转换成电脉冲，测量该信号的幅度及传播时间就可评定工件中缺陷的位置及严重程度。
超声波比射线探伤灵敏度高，灵活方便，周期短、成本低、效率高、对人体无害，但显示缺陷不直观，对缺陷判断不精确，受探伤人员经验和技术熟练程度影响较大。
例如：HF300，HF800焊缝检测仪等3.渗透探伤(PT) 当含有颜料或荧光粉剂的渗透液喷洒或涂敷在被检焊缝表面上时，利用液体的毛细作用，使其渗入表面开口的缺陷中，然后清洗去除表面上多余的渗透液，干燥后施加显像剂，将缺陷中的渗透液吸附到焊缝表面上来，从而观察到缺陷的显示痕迹。
液体渗透探伤主要用于：检查坡口表面、碳弧气刨清根后或焊缝缺陷清除后的刨槽表面、工卡具铲除的表面以及不便磁粉探伤部位的表面开口缺陷。
焊缝检测方法4.磁性探伤(MT) 利用铁磁性材料表面与近表面缺陷会引起磁率发生变化，磁化时在表面上产生漏磁场，并采用磁粉、磁带或其他磁场测量方法来记录与显示缺陷的一种方法。
磁性探伤主要用于：检查表面及近表面缺陷。
该方法与渗透探伤方法比较，不但探伤灵敏度高、速度快，而且能探查表面一定深度下缺陷。
例如：DA310磁粉探伤等焊缝检测方法其他检测方法包括：大型工件金相分析；铁素体含量检验；光谱分析；手提硬度试验；声发射试验等。
五大常规探伤方法概述
五大常规探伤方法概述五大常规方法是指射线探伤法、超声波探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法和渗透探伤法1、射线探伤方法（RT）射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。
这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。
常用于探伤的射线有x光和同位素发出的γ射线，分别称为x光探伤和γ射线探伤。
当这些射线穿过（照射）物质时，该物质的密度越大，射线强度减弱得越多，即射线能穿透过该物质的强度就越小。
此时，若用照相底片接收，则底片的感光量就小；若用仪器来接收，获得的信号就弱。
因此，用射线来照射待探伤的零部件时，若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多，其强度就减弱得少些，即透过的强度就大些，若用底片接收，则感光量就大些，就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影；若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。
由此可见，一般情况下，射线探伤是不易发现裂纹的，或者说，射线探伤对裂纹是不敏感的。
因此，射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感。
即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤，而不适宜面积型缺陷探伤。
2、超声波探伤方法(UT)人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz，即音（声）频。
频率低于20 Hz 的称为次声波，高于20 kHz的称为超声波。
工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。
超声波频率高，则传播的直线性强，又易于在固体中传播，并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射，这样就可以用它来探伤。
通常用超声波探头与待探工件表面良好的接触，探头则可有效地向工件发射超声波，并能接收（缺陷）界面反射来的超声波，同时转换成电信号，再传输给仪器进行处理。
根据超声波在介质中传播的速度（常称声速）和传播的时间，就可知道缺陷的位置。
当缺陷越大，反射面则越大，其反射的能量也就越大，故可根据反射能量的大小来查知各缺陷（当量）的大小。
五大常规无损检测
五大常规无损检测PT=渗透探伤MT=磁粉探伤UT=超声波探伤RT=射线探伤ET=涡流探伤五大常规无损检测：渗透探伤、磁粉探伤、超声波探伤、射线探伤、涡流探伤，1.射线探伤也就是X光拍片简称RT，2.超声波检查简称UT，射线探伤和超声波探伤一般适用于主甲板，外板，横舱壁，内底板，上下边柜斜板等对接的焊缝。
施工者对要求射线探伤的焊缝及热影响区域进行打磨处理，消除焊缝表面的凹凸不平对底片影像显示的影响，确保无油污、无油漆、无飞溅。
射线探伤有一定的杀伤性，船方及各施工部门在X光射线探伤时段、不得靠近X光射线探伤位置半径三十米范围的警示区域，防止射线伤害人员。
3.磁粉探伤又称MT或者MPT（Magnetic Particle Testing），一般适用于对接焊缝，角焊缝，尾轴及锻钢件，铸钢等磁性材料的表面附近进行探伤的检测方法。
利用铁受磁石吸引的原理进行检查。
在进行磁粉探伤检测时，使被测物收到磁力的作用，将磁粉（磁性微型粉末）散布在其表面。
然后，缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住，形成图案。
指示图案比实际缺陷要大数十倍，因此很容易便能找出缺陷。
磁粉探伤检测一般按照前处理→磁化→喷淋磁粉→观察→后处理的步骤进行4.渗透探伤简称PT，着色一般适用于船体对接焊缝，角焊缝等，螺旋桨叶根部，锻钢件、铸钢件表面。
当机械零部件需磁粉探伤或着色探伤时，则要将被探物件表面的油污清洁干净并摆放整齐，如果焊缝做磁粉探伤或着色探伤时，则需将焊道清洁干净，要求无油污、无油漆、无飞溅。
5.涡流检测（ET）的英文名称是：Eddy Current Testing工业上无损检测的方法之一。
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..由于导体自身各种因素(如电导率,磁导率,形状,尺寸和缺陷等)的变化，会导致感应电流的变化，利用这种现象而判知导体性质，状态的检测方法叫做涡流检测方法．属于表面探伤法，适用于钢铁、有色金属、石墨等导电体工件，因为并不需要接触工件，所以检测速度很快，但设备昂贵。
五大常规探伤方法概述及其特点
五大常规探伤方法概述及其特点工业无损探伤的方法很多，目前国内外最常用的探伤方法有五种，即人们常称的五大常规探伤方法。
本文将首先介绍五大常规探伤方法及其特点，并结合汽车维修中的特定条件和需求，选出更适合于汽车维修的探伤方法。
一、五大常规探伤方法概述五大常规方法是指射线探伤法、超声波探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法和渗透探伤法。
1、射线探伤方法射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。
这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。
常用于探伤的射线有x光和同位素发出的γ射线，分别称为x光探伤和γ射线探伤。
当这些射线穿过物质时，该物质的密度越大，射线强度减弱得越多，即射线能穿透过该物质的强度就越校此时，若用照相底片接收，则底片的感光量就小；若用仪器来接收，获得的信号就弱。
因此，用射线来照射待探伤的零部件时，若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多，其强度就减弱得少些，即透过的强度就大些，若用底片接收，则感光量就大些，就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影；若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。
由此可见，一般情况下，射线探伤是不易发现裂纹的，或者说，射线探伤对裂纹是不敏感的。
因此，射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感。
即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤，而不适宜面积型缺陷探伤。
2、超声波探伤方法人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz，即音频。
频率低于20Hz的称为次声波，高于20kHz的称为超声波。
工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。
超声波频率高，则传播的直线性强，又易于在固体中传播，并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射，这样就可以用它来探伤。
通常用超声波探头与待探工件表面良好的接触，探头则可有效地向工件发射超声波，并能接收界面反射来的超声波，同时转换成电信号，再传输给仪器进行处理。
无损检测(射线,超声)
3.1.3 射线的产生
射线的性质，有利、有弊，应该科学地加以利 用和防范！射线学就是研究如何利用与防范射线 的科学。下面介绍产生x射线的主要设备: (1）x光管基本组成： • 阴极部件：灯丝（钨丝）——发射电子； 阴极罩——聚焦电子。 • 阳极部件：阳极靶——接收电子； 冷却介质——散热作用。 • 真空管——玻璃或金属陶瓷制作的真空外罩。
2.3.1 常用的无损探伤方法及探伤原理
(2)超声波探伤（Ultrasonic testing）—— 是利用超声波在 物质中传播（Propagation）、反射（Reflection）和 （Decay）等物理性质来发现缺陷的。 该法与射线探伤法形成优势互补. (3)磁力探伤（Magnetic testing）—— 是通过对铁磁材料 进行磁化所产生的漏磁场（Leakage magnetic field） 来发现其表面及近表面缺陷的。 在黑色金属（ ferrous metal ）的表面检测中应用广泛.
3.1.2 射线的性质 (1)不可见，直线传播—具有隐蔽性和指向性； (2)不带电，因而不受电磁场影响—电中性； (3)能穿透物质,但有衰减—具有穿透性和衰减性； 对同1种射线而言，功率越大，穿透性越强，衰减越慢； (4)能与某些物质产生光化作用，使荧光物质发光；可 使胶片感光—可成像； (5)能使某些气体电离—即产生电离辐射； (6)与光波一样，有反射、折射、干涉现象； (7)能产生生物效应，伤害和杀死生物细胞 —对人体有害。（此点非常重要）
2.3 无损检测方法 的种类及其适用性
2.3.1 常用的无损探伤方法及探伤原理
材料或工件未知工艺缺陷的检测中常用的无损 探伤方法有： (1)射线探伤（Ray Testing） —— 是利用射线的穿 透性（Penetrability）和衰减性（Decay）来发现 缺陷，即射线能够穿透物质并且在物质中有衰 减的物理特性来发现缺陷的。 该法是工业生产中最常用的NDT方法!
超声波和射线探伤区别
超声波探伤比X射线探伤具有较高的探伤灵敏度、周期短、成本低、灵活方便、效率高，对人体无害等优点；缺点是对工作表面要求平滑、要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、对缺陷没有直观性；
超声波探伤适合于厚度较大的零件检验。
射线对体积型缺陷敏感，但对线状缺陷，特别是厚板中细小的未焊透（熔入不足）或微裂纹等难于发现，而超声波对线状缺陷敏感，却对点状缺陷的定量不容易定准。
综上所述，射线的检测优势在于体积型缺陷的检测，超声波优势在于面缺陷的检测。
体积型缺陷：气孔，夹渣
面积型缺陷：裂纹，未熔合。
铝合金探伤标准
铝合金探伤标准
铝合金探伤标准包括超声波探伤和射线探伤两种。
1.超声波探伤标准包括：
•ASTM E 164、ASTM E 317、ASTM E 114、ASTM B 594、ASTM B 594M。
•静音评定法：根据超声波探伤的信号幅度来判断缺陷的深度和大小。
•等级评定法：将缺陷按照一定等级划分，评定缺陷的严重程度。
•比较反射法：将铝合金样品和标准试块比较，分析超声波探伤信号差异来判断铝合金的质量。
•信号处理法：通过数学算法处理超声波信号，从而得到更准确的缺陷信息。
2.射线探伤标准包括：
•封头拼缝焊后应进行100%RT，成形后再按规定100%RT或100%PT。
•A、B类焊缝一般进行100%RT。
•容器上的C、D类焊接接头进行100%PT。
•铝材表面补焊焊缝进行100%PT。
•铝卡具和拉筋的临时固定连接焊缝拆除后的焊痕等进行100%PT。
•其他图样要求探伤的部位。
金属探伤方法
金属探伤方法一、简介金属探伤是指通过使用各种方法和设备，检测金属材料内部的缺陷、裂纹、疲劳等问题的技术。
金属探伤方法广泛应用于航空航天、船舶、石化、电力等领域，用于确保金属结构的安全性和可靠性。
本文将介绍几种常见的金属探伤方法。
二、磁粉探伤法磁粉探伤法是一种常用的金属探伤方法，适用于检测表面和近表面的裂纹、孔洞等缺陷。
该方法通过在金属表面施加磁场，并撒布磁粉，利用磁粉在缺陷处的聚集来显示缺陷的位置和形状。
磁粉探伤法能够快速、准确地检测金属材料的缺陷，并且操作简单，成本较低。
三、超声波探伤法超声波探伤法是一种非破坏性的金属探伤方法，适用于检测金属内部的裂纹、夹杂、孔洞等缺陷。
该方法利用超声波在金属中的传播和反射来检测缺陷的存在和位置。
超声波探伤法具有高灵敏度、高分辨率的特点，能够检测到微小的缺陷，并且可以对金属材料进行全面、全方位的检测。
四、涡流探伤法涡流探伤法是一种常用的金属探伤方法，适用于检测导电材料表面的裂纹、疲劳等缺陷。
该方法利用交变磁场在导电材料中产生涡流，并通过检测涡流的变化来判断是否存在缺陷。
涡流探伤法具有高灵敏度、高分辨率的特点，可以快速、准确地检测金属材料的缺陷，尤其适用于复杂形状的工件。
五、射线探伤法射线探伤法是一种常用的金属探伤方法，适用于检测金属内部的裂纹、气孔、夹杂等缺陷。
该方法通过使用X射线或γ射线，使射线穿透金属材料，然后通过感光材料或探测器来记录射线的吸收情况，从而检测缺陷的存在和位置。
射线探伤法具有高灵敏度、高分辨率的特点，可以对金属材料进行全面、深入的检测。
六、液体渗透探伤法液体渗透探伤法是一种常用的金属探伤方法，适用于检测金属表面的裂纹、孔洞等缺陷。
该方法通过将渗透剂涂布在金属表面，并通过渗透剂在缺陷处的渗透来显示缺陷的位置和形状。
液体渗透探伤法操作简单，成本较低，可以在金属表面检测到微小的裂纹和缺陷。
七、总结金属探伤方法是确保金属结构安全的重要手段，不同的探伤方法适用于不同类型的缺陷和材料。
X光射线、超声波、γ射线、磁粉探伤作业安全管理规定
XXX集团公司X光射线、超声波、γ射线、磁粉探伤作业安全管理规定一、射线探伤作业用X光射线、超声波、γ射线等对金属材料或部件内部进行质量检查的一种作业。
二、管理职责1. 射线探伤作业所属区域责任单位负责对射线使用过程中的作业地点、作业时间、安全措施、警戒设施的检查确认，对不符合相关规定及有可能造成各类伤害的射线探伤作业进行制止。
2. 项目部、施工单位、监理单位、射线探伤作业单位负责射线探伤作业地点的确认、放射源种类的确认。
3. 射线探伤作业单位负责对射线探伤作业现场的安全、警戒措施的落实；负责对探伤作业人员的全面管理；负责对射线探伤作业过程的安全监督检查。
4. 项目部、施工单位、监理单位负责射线探伤作业的全过程监督、协调。
5. 公司生产调度负责射线探伤作业过程中的生产协调，并将射线探伤事宜通知各相关单位。
6. 项目部负责射线探伤作业单位的资质审查。
7. 射线探伤作业受影响各单位要对本单位的人员做好监督管理，严禁任何人员进入射线探伤作业区域。
8. 安全部负责射线使用过程中事故的调查、处理。
9. 项目部是本次射线探伤作业的第一安全责任部门。
三、作业安全措施1. 严禁使用铭牌模糊不清或安全锁、联锁装置、输源管、控制缆、源辨位置指示器等存在故障的探伤装置。
2. 探伤作业时，至少有2名操作人员同时在场。
3. 每名操作人员应配备1台个人剂量报警仪和个人剂量计。
4. 每次探伤工作前，操作人员应检查探伤装置的安全锁、联锁装置、位置指示器、输源管、驱动装置等的性能。
5. 探伤装置必须专车运输、专人押运，押运人员须全程监护探伤装置。
6. 室外作业时，应设定控制区，并设专人进行监护。
7. 要在作业区域设置明显的警戒线、警示灯和辐射警示标识。
8. 作业时必须专人看守监测控制区的辐射剂量水平。
9. 射线探伤作业人员要穿戴符合本作业要求的劳动保护用品。
10. 作业结束后，必须用辐射剂量监测仪进行监测，确定放射源收回源容器后，由检测人员在作业记录上签字，方能携带探伤装置离开现场。
焊缝内部缺陷的超声波探伤和射线探伤剖析
二.超声波探伤
➢ 直探头及斜探头示意图
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二.超声波探伤
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2.超声波探伤仪选择
❖ 探伤仪针对不同的检测对象、目的、方法、 速度等需要，其设计制造也不尽相同。按信 号的显示方式不同，可分为A、B、C型三种 探伤仪，即人们通常所说的A超、B超、C超。
二.超声波探伤
未熔合——坡口未熔合在底片上呈直线状的黑色条纹，位置偏离焊缝中心， 靠近坡口边缘一边的密度较大且直；层间未熔合在底片上呈黑色条纹， 但不很长，有时与非金属夹渣相似。
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三.射线探伤
3.射线探伤的质量评定 按《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
（GB3323）的规定进行。根据缺陷性质和数量、 射线探伤焊缝质量分为四个等级： ①Ⅰ级焊缝内应无裂纹、未焊透、未熔合和条状夹渣； ②Ⅱ级焊缝应无裂纹、未熔合、未焊透； ③Ⅲ级焊缝内应无裂纹、未熔合及双面焊和加垫板的单
一.焊件内常见缺陷
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❖4.未熔合：焊接时在焊缝金属与母材之间
或焊道金属和焊道金属之间未完全熔化结合 的部分,其主要类型是按其所在部位可分为坡 口未熔合（侧壁未熔合），层间未熔合（焊 道之间未熔合）和单面焊根部未熔合三种
一.焊件内常见缺陷
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❖5.裂纹：主要是在熔焊冷却时因热力盈 利和相变应力而产生的，也有在校正或 疲劳过程中产生的。是危险性最大的一 种缺陷。
面焊中的未焊透； ④Ⅳ级焊缝是缺陷超过Ⅲ级的。
参考文献
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➢ 大连理工大学,李孟喜主编.无损检测.机械工业出版 社,2001
二.超声波探伤
➢ 直探头探测钢材缺陷
常用的无损检测方法：UT、MT、PT及RT
常用的无损检测方法：UT、MT、PT及RT 无损检测就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害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，给出缺陷的大小、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、剩余寿命等）的所有技术手段的总称。
常用的无损检测方法：超声检测（UT）、磁粉检测（MT）、液体渗透检测（PT）及X射线检测（RT）。
超声检测UT（Ultrasonic Testing）工业上无损检测的方法之一。
超声波进入物体遇到缺陷时，一部分声波会产生反射，发射和接收器可对反射波进行分析，就能异常精确地测出缺陷来，并且能显示内部缺陷的位置和大小，测定材料厚度等。
超声检测优点：1、穿透能力较大，例如在钢中的有效探测深度可达1米以上;2、对平面型缺陷如裂纹、夹层等，探伤灵敏度较高，并可测定缺陷的深度和相对大小；3、设备轻便，操作安全，易于实现自动化检验。
缺点：不易检查形状复杂的工件，要求被检查表面有一定的光洁度，并需有耦合剂充填满探头和被检查表面之间的空隙，以保证充分的声耦合。
磁粉检测首先来了解一下，磁粉检测的原理。
铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变，而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小。
磁粉检测的适用性和局限性有：1、磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄目视难以看出的不连续性。
2、磁粉检测可对多种情况下的零部件检测，还可多种型件进行检测。
3、可发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷。
4、磁粉检测不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不能检测铜铝镁钛等非磁性材料。
对于表面浅划伤、埋藏较深洞和与工件表面夹角小于20°的分层和折叠很难发现。
液体渗透检测液体渗透检测的基本原理，零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料后，在一段时间的毛细管作用下，渗透液可以渗透进表面开口缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂。
常用无损探伤及使用原则
工业无损探伤的方法很多,目前国内外最常用的探伤方法有五种,即人们常称的五大常规探伤方法.本文将首先介绍五大常规探伤方法及其特点,并结合电厂管道焊接的特定条件和需求,选出适合探伤方法。
除以上五大常规方法外,近年来又有了红外,声发射等一些新的探伤方法.五大常规方法是指：1、射线探伤法 RT：检测内部有气孔,夹渣、未焊透等体积型缺陷，不易发现裂纹等面积型缺陷。
2、超声波探伤法 UT：纵波,横波适用于探测内部缺陷, 表面波适宜于探测表面缺陷,但对表面的条件要求高.3、磁粉探伤法 MT：能探查气孔, 夹杂,未焊透等体积型缺陷, 但更适于检查因淬火, 轧制, 锻造,铸造,焊接,电镀,磨削,疲劳等引起的裂纹。
4、涡流探伤法 ET：能确定表面及近表面缺陷的位置和相对尺寸5、渗透探伤法 PT。
能确定表面开口缺陷的位置、尺寸和形状。
一、射线探伤方法：射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法. 这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收.常用于探伤的射线有 x 光和同位素发出的γ射线,分别称为x光探伤和γ射线探伤.当这些射线穿过(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能穿透过该物质的强度就越小.此时,若用照相底片接收,则底片的感光量就小;若用仪器来接收,获得的信号就弱。
因此,用射线来照射待探伤的零部件时,若其内部有气孔,夹渣等缺陷,射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多,其强度就减弱得少些,即透过的强度就大些,若用底片接收,则感光量就大些,就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影; 若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。
由此可见,一般情况下,射线探伤是不易发现裂纹的,或者说,射线探伤对裂纹是不敏感的.因此,射线探伤对气孔,夹渣,未焊透等体积型缺陷最敏感.即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤,而不适宜面积型缺陷探伤。
焊缝内部缺陷的超声波探伤和射线探伤
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三.射线探伤
气孔—在底片上多呈圆形或椭圆形黑点，其黑度中心处较大并均匀地向边缘 减小。气孔分布特征有单个的，有密集的，有连续的等。 夹渣——在底片上多呈不同形状的点和条状。点状夹渣呈单独黑点，外观不 太规则并带有棱角，黑度较均匀；条状夹渣呈宽而短的粗线条状，长条 状夹渣，线条较宽，宽度不太一致。 未熔合——坡口未熔合在底片上呈直线状的黑色条纹，位置偏离焊缝中心， 靠近坡口边缘一边的密度较大且直；层间未熔合在底片上呈黑色条纹， 但不很长，有时与非金属夹渣相似。
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焊缝内部缺陷的超声波 探伤和射线探伤
主 讲： 曹 野
指导老师：纪洪广
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一.焊件内常见缺陷 1.气孔：气孔是金属中含有气体的孔洞。气
体是由焊接过程中产生的化学和物理反应引 起的。在常规的焊接中，总会产生一定量的 气体，但通常不能被射线照相所发现。当产 生过多的气体时，就会导致被称为“气孔” 的缺陷产生。
二.超声波探伤
A、B、C型探伤仪示意图
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二.超声波探伤
3.基本原理 超声波通过钢材上表面、缺陷及底面时，均 有部分超声波反射回来，这些超声波各自往 返的路程不同，回到探头的时间不同，在示 波器上将分别显示出反射脉冲，分别称其为 始脉冲、伤脉冲和底脉冲。当钢材中无缺陷 时，则无伤脉冲。
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二.超声波探伤 1.探头选择
①直探头：用来发射和接收纵波，它的波束垂直 于被测工件表面入射。一般用于钢材的探伤。 ②斜探头：通常用直探头加楔块组成，它利用楔 块的不同角度可以进行波型转换，依入射角度 的变化，可以在被测工件中产生纵波、横波和 表面波等。通常所说的斜探头，大多数是特指 横波探头。入射角分为：30°、40°和50°。 斜探头一般用于焊缝的探伤。
超声探伤技术
超声探伤技术3.1无损探伤3.1.1无损探伤种类及特点无损探伤是在不损坏工件或原材料工作状态前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查一种测试手段。
常用的无损探伤方法有射线探伤、超声探伤、磁粉探伤、渗透探伤和涡流探伤。
下面分别介绍。
(1) 射线探伤射线探伤（RT）是利用电磁波穿透工件，完好部位与缺陷部位透过剂量有差异，其程度与这两部分的材质、射线强度和透过方向与缺陷尺寸有关，从而形成缺陷影像。
射线探伤的主要特点如下：1）图片上有完好部位与缺陷部位的黑度差形成的缺陷平面投影影象，一般无法测量缺陷的深度；2)基本不受焊缝厚度限制；3)要求焊缝双面靠近，检验成本高，时间长；4)对操作人员有射线损伤射线探伤有利于检验出夹渣、气孔等体积形缺陷。
对平行于射线方向的开口性缺陷有检出能力(2) 超声探伤超声探伤是利用弹性波在缺陷部位形成反射或衍射的方法提取缺陷信号，其信号强度与波的类型、探伤频率，缺陷的尺寸、取向及其表面状态以及完好部位和缺陷部位的材质有关。
超声探伤的主要特点如下：1)显示器屏幕上缺陷波的幅度与位置代表缺陷的尺寸与深度，一般较难测量缺陷真实尺寸，只有采用衍射波法可测缺陷高度；2)厚度小于8mm时，要求特殊检验方法；3)焊缝只须单面靠近，检验时间短，成本低；4)对操作人员无损害。
超声探伤有利于检出裂纹类面积形缺陷。
（3）磁粉探伤磁粉探伤是将焊缝磁化利用缺陷部位的漏磁通可吸附磁粉的现象得以形成缺陷痕迹以达到探伤效果的检测手段。
磁粉探伤限于检验铁磁材料，要完全接近与工件表面，缺陷性质容易辨认，油漆与电镀面基本不影响检验灵敏度，但应做层膜厚度对灵敏度影响的试验。
磁粉检测可以用来检表面与近表面缺陷。
（4）渗透探伤渗透探伤的原理是利用毛细作用将带有颜色的渗透液喷涂在焊缝表面上，使其渗入缺陷内，清洗后施加显象剂显示缺陷彩色痕迹。
渗透检测适用于各种金属工件，不要电源，缺陷性质容易辨认，渗透操作到显示缺陷约半小时。
焊接件无损检测的方法
焊接件无损检测的方法
焊接件无损检测的方法
(1）渗透探伤：这是利用毛细现象来检查工作表面缺陷的一种检验方法，包括荧光法和着色法，它们是利用带有荧光染料或红色染料的渗透剂的渗透作用来显示缺陷痕迹的检验方法。
(2）磁粉检验：这是利用在强磁场中、铁磁性材料表层缺陷产生的漏磁磁场能吸附磁粉的现象而进行的一种检验方法。
它主要用于磁性材料表面和近表面缺陷的检查。
(3）超声波探伤：这是利用超声波能透入人金属材料，并在由一截面进人另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查焊缝中缺陷的方法。
超声波探伤较射线探伤具有较高的灵敏度，尤其对裂纹更为灵敏、具有探伤周期短，成本低、安全等优点。
缺点是对进行探伤的焊件表面要求较高，判断缺陷性质直观性差。
对缺陷尺寸判断不够准确，近表面的缺陷不易发现。
(4）射线探伤：这是利用X射线和γ射线对焊缝进行探伤检验的一种方法。
无损检测
无损检测：超声波探伤仪、磁粉探伤，涡流，射线探伤无损检测：超声波探伤仪、磁粉探伤，涡流，射线探伤第一章无损检测概述无损检测包括射线检测（RT）、超声检测（UT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）和涡流检测（ET）等五种检测方法。
主要应用于金属材料制造的机械、器件等的原材料、零部件和焊缝，也可用于玻璃等其它制品。
射线检测适用于碳素钢、低合金钢、铝及铝合金、钛及钛合金材料制机械、器件等的焊缝及钢管对接环缝。
射线对人体不利，应尽量避免射线的直接照射和散射线的影响。
超声检测系指用A型脉冲反射超声波探伤仪检测缺陷，适用于金属制品原材料、零部件和焊缝的超声检测以及超声测厚。
磁粉检测适用于铁磁性材料制品及其零部件表面、近表面缺陷的检测，包括干磁粉、湿磁粉、荧光和非荧光磁粉检测方法。
渗透检测适用于金属制品及其零部件表面开口缺陷的检测，包括荧光和着色渗透检测。
涡流检测适用于管材检测，如圆形无缝钢管及焊接钢管、铝及铝合金拉薄壁管等。
磁粉、渗透和涡流统称为表面检测。
一．试块按一定用途设计制作的具有简单几何形状人工反射体的试样，通常称为试块。
试块和仪器、探头一样，是超声波探伤中的重要工具。
1．试块的作用（1）确定探伤灵敏度超声波探伤灵敏度太高或太低都不好，太高杂波多，判伤困难，太低会引起漏检。
因此在超声波探伤前，常用试块上某一特定的人工反射体来调整探伤灵敏度。
（2）测试探头的性能超声波探伤仪和探头的一些重要性能，如放大线性、水平线性、动态范围、灵敏度余量、分辨力、盲区、探头的入射点、K值等都是利用试块来测试的。
（3）调整扫描速度利用试块可以调整仪器屏幕上水平刻度值与实际声程之间的比例关系，即扫描速度，以便对缺陷进行定位。
（4）评判缺陷的大小利用某些试块绘出的距离-波幅-当量曲线（即实用AVG）来对缺陷定量是目前常用的定量方法之一。
特别是3N以内的缺陷，采用试块比较法仍然是最有效的定量方法。
此外还可利用试块来测量材料的声速、衰减性能等。
探伤辐射范围
探伤辐射范围
探伤辐射的范围取决于所使用的具体技术和设备。
以下是几种常见的探伤辐射技术及其范围：
1. X射线探伤：X射线探伤通常使用射线源发出的X射线进
行检测。
其辐射范围大约为几米到十几米范围内。
2. 伽马射线探伤：伽马射线探伤使用伽马射线源进行检测。
其辐射范围一般比X射线探伤更大，可以达到几十米到几百米。
3. 超声波探伤：超声波探伤是通过超声波在被检测物体中传播的特性来检测缺陷。
其辐射范围主要受传播介质的限制，一般为几毫米到几十毫米。
需要注意的是，以上辐射范围是相对于射线或波束在空气中传播的情况下给出的。
具体的范围还受到被检测物体的材料和结构等因素的影响。
同时，为了确保安全，需要采取辐射防护措施，控制辐射范围在可控制的范围内。
常用的探伤方法有
常用的探伤方法有：X光射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤、γ射线探伤、萤光探伤、着色探伤等方法。
物理探伤就是不产生化学变化的情况下进行无损探伤。
超声波探伤仪使用前的基本操作步骤一、直探头1. 仪器设置：（1）基本主菜单① 范围：根据工件的厚度确定② ②声速为5920米/秒（2）斜探头主菜单①探头角度为“02. 仪器校准（1）将探头偶合到CSK-ⅢA试块上，调节探头零点，使一次底波和二次底波分别对应相对水平刻度，此时探头零点显示值即为该值探头零点（如果不校准，一般设为0.8-09）3.测量①范围：当厚度较小时，一般范围为厚度的五倍；当厚度较大时范围为厚度的2倍②如果材料厚度较大时，主要看始波与一次回波之间有没有超过标准的波或一次回波下降程度。
③如果材料厚度较小时，主要看一次回波与二次回波之间有没有超过标准的波或一次回波下降程度。
有时需要看一次回波后面有无缺陷波二、斜探头1. 仪器设置（1）基本主菜单① 范围：1002. 仪器校准① 将探头偶合到CSK-Ⅰ试块相应位置，调节探头零点，使100圆弧和50圆弧反射波分别对应相应的水平刻度，此时的探头零点显示值即为该斜探头零点，同时读出此时探头的前沿，记录并输入仪器② 将探头偶合到K值校准位置，找到最高波，如此时探头前沿对应的刻度值与K 值吻合，则K值校准完毕，如误差大于0.1，则该探头不再使用3. 测量（1）基本主菜单①当使用一次波测量时，范围为≥ d²+k²d² ;当使用一次波测量时，范围为≥2 d²+k²d²②声速为3230米/秒③输入已经校正的该探头延时（2）斜探头主菜单① 探头角度为“校准值”② 厚度≧材料厚度（2）进行测量①只要在相应的灵敏度下，有波出现即为伤波，同时根据DAC曲线或计算法给缺陷定性定量。
四种常用探伤方法特点及区别
四种常规无损检测方法的比较无损检测就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害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，给出缺陷的大小、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、剩余寿命等）的所有技术手段的总称。
常用的无损检测方法:超声检测(UT)、磁粉检测（MT)、液体渗透检测(PT）及X射线检测(RT）.超声波检测（UT)1、超声波检测的定义:通过超声波与试件相互作用，就反射、透射和散射的波进行研究,对试件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术.2、超声波工作的原理：主要是基于超声波在试件中的传播特性。
声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入试件;超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变;改变后的超声波通过检测设备被接收,并可对其进行处理和分析；根据接收的超声波的特征，评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性.3、超声波检测的优点：a。
适用于所有金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测；b。
穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测.如对金属材料，可检测厚度为1~2mm的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；c.缺陷定位较准确；d。
对面积型缺陷的检出率较高；e。
灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷；f.检测成本低、速度快，设备轻便，对人体及环境无害，使用较方便。
4、超声波检测的局限性a。
对试件中的缺陷进行精确的定性、定量仍须作深入研究;b。
对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难;c.缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响；d.材质、晶粒度等对检测有较大影响;e。
以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接见证记录。
5、超声检测的适用范围a.从检测对象的材料来说，可用于金属、非金属和复合材料；b。
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超声波和射线探伤都是无损检测，什么情况下用超声波，什么情况下用射线是由施工内容对应的施工设计说明和施工及验收规范来确定的。
也有一些情况是双重要求，如在长输管道内设计一般会要求100%的射线检测再用超声波来复验，也有一些规范会用射线或超声波来检验，由业主和施工单位自行确定。
一般情况下由于射线检测具有追溯性而且检测精度高于超声波，所以原则上是不能由超声波替代的。
但超声波对裂纹的敏感性要比射线强，因此对一些高强度的容易出现裂纹的焊缝会增加超声波检验。
1、超声波检测原理：超声波探伤:是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法，当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波来，在萤光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。
超声波在介质中传播时，在不同质界面上具有反射的特性，如遇到缺陷，缺陷的尺寸等于或大于超声波波长时，则超声波在缺陷上反射回来，探伤仪可将反射波显示出来；如缺陷的尺寸甚至小于波长时，声波将绕过射线而不能反射；
波声的方向性好，频率越高，方向性越好，以很窄的波束向介质中辐射，易于确定缺陷的位置。
超声波的传播能量大，如频率为1MHZ（100赫兹）的超生波所传播的能量，相当于振幅相同而频率为1000HZ（赫兹）的声波的100万
2、射线检测原理：射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。
这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。
常用于探伤的射线有x光和同位素发出的γ射线，分别称为x光探伤和γ射线探伤。
当这些射线穿过（照射）物质时，该物质的密度越大，射线强度减弱得越多，即射线能穿透过该物质的强度就越小。
此时，若用照相底片接收，则底片的感光量就小；若用仪器来接收，获得的信号就弱。
因此，用射线来照射待探伤的零部件时，若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多，其强度就减弱得少些，即透过的强度就大些，若用底片接收，则感光量就大些，就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影；若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。
由此可见，一般情况下，
射线探伤是不易发现裂纹的，或者说，射线探伤对裂纹是不敏感的。
因此，射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感。
即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤，而不适宜面积型缺陷探伤
3、它们的区别：超声波探伤比X射线探伤具有较高的探伤灵敏度、周期短、成本低、灵活方便、效率高，对人体无害等优点；缺点是对工作表面要求平滑、要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、对缺陷没有直观性；超声波探伤适合于厚度较大的零件检验。