射线探伤在金属材料专业中的应用

射线探伤在金属材料专业中的应用

射线的种类很多，其中易于穿透物质的有X射线、γ射线、中子射线三种。这三种射线都被用于无损检测，其中X射线和γ射线广泛用于锅炉压力容器焊缝和其他工业产品、结构材料的缺陷检测，而中子射线仅用于一些特殊场合。射线检测最主要的应用是探侧试件内部的宏观几何缺陷(探伤)。

X射线无损检测应用领域非常广泛，在材料测试、食品检测、制造业、电器、仪器仪表、电子、汽车零部件、医学、生物学、军工、考古、地质等领域都有不俗的表现。下面是在材料测试和汽车零部件中X射线无损检测应用的具体事例。

铝铸件：在无损检测领域（NDT），铸件检测是一个最典型的应用。铝铸件的市场在稳步增长，特别是一些关键的安全部件（例如汽车制造业中的一些铸件）生产厂商必须对他的客户保证其产品的质量是信得过的，而铝铸件的砂眼或其他内部隐蔽缺陷可能会对其最终用户造成剧烈的伤害。下面的数字X射线图像很清晰的展示了铝铸件的多孔渗水砂眼。一张简单的X射线图像，使得许多造成次品的原因一目了然。使用自动化数字X射线无损检测系统可以实现在线100%的检查，从而实现0故障率。

可塑型材：型材上的通气孔是不受欢迎的，因为这些通气孔可能会造成交接部分的脆弱或者降低型材的坚固性。X射线检测以其高效的无损探伤能力使得保证其质量成为可能。

涡轮叶片：涡轮叶片通常都安装在一些通道（系统）内，在工作时，冷空气从它们中间流过。因为其弯曲的几何结构，采用超声波等其他无损探伤技术变得非常困难。而X射线无损检测系统就可以检测制冷系统中的涡轮叶片的破损或故障。

丹管道：化工厂、石油炼化厂或核电站等为了保证安全，所使用的管线管道不仅仅在生产过程中需要检查，在日常使用过程中也需要经常检查。特别是对于一些包裹了绝热层或外壳的管道，X射线检测往往成为唯一可行的无损检测手段，并且X射线无损检测方法使得管线的检查费用降到最低。

焊缝：在许多工厂企业中，焊缝质量是其质量保证的重中之重。传统的方法往往不能快速有效地控制其质量，而X射线检测技术却能够对砂眼、裂缝以及结构缺陷提供快而可信的检测结果。

电磨刀片：电动磨具的刀片是一个对安全性能要求很高的部件。往往一些从表面上看上去没有破损的刀片，在X射线图像下却能清晰地看到一些脆弱的致命缺陷，这些缺陷可能导致砂轮刀片在操作中破裂甚至严重的伤害到操作工人。采用X射线检测可以100%的排除这些坏刀片。

汽车零部件

生产的汽车零部件，主要是密封件、结构件和安全件，其内部气孔和内部缩孔问题成为产品报废的主要因素。密封件是指在一定压迫下通过试密实验不泄露的零件，其内部气孔是其废品率的主要成因。结构件是指起固定、支撑作用的零件，由于结构的需要，整体壁厚不均匀，产品内部缩孔是其废品率的主要成因。

安全件是指在整车组装后与人身安全有关的零件，其质量等级要求达到ASTM E 1025中定义的2-2T级，其内部缺陷要求极其严格。

轮胎：轮胎是一个高安全标准的产品。因此，在一个轮胎完成生产的过程中，必须经过严格的质量检查。X射线检测技术速度快，检查全面，成为生产和质量控制的一个重要部分。轮毂：轮毂也是一个高安全标准的产品。其内部一点点裂缝或隐藏缺陷将可能造成严重的交通事故，危害生命财产安全。因此，在轮毂生产的过程中，必须经过严格检查。X射线检测技术能深入其内部，发现任何蛛丝马迹，100%的排除安全隐患。

射线的种类很多，其中易于穿透物质的有X射线、γ射线、中子射线三种。这三种射线都被用于无损检测，其中X射线和γ射线广泛用于锅炉压力容器焊缝和其他工业产品、结构材料的缺陷检测，而中子射线仅用于一些特殊场合。射线检测最主要的应用是探侧试件内部的宏观几何缺陷(探伤)。X射线无损检测应用领域非常广泛，在材料测试、食品检测、制造业、电器、仪器仪表、电子、汽车零部件、医学、生物学、军工、考古、地质等领域都有不俗的表现。

应用领域典型案例可能检测的内容

材料测试合金铸件收缩孔、缺料、多孔砂眼、裂缝、异型、夹杂物

可塑型材呼吸孔、缺料、多孔砂眼、裂缝、异型、夹杂物

涡轮、百叶损坏、夹杂物、裂缝、阻塞

管道壁厚测量、裂缝、夹杂物、收缩孔、多孔砂眼、腐蚀状态

焊缝裂缝、孔、虚焊、结构缺陷、纵向缺陷、夹杂物

电磨刀片缺料、裂缝、多孔砂眼、异型、夹杂物

制造业玩具异物、组装缺陷、缺少零件

鞋异物（铁钉）、脱线、脱胶、皮革断裂

电器仪器仪表自动开关电缆断裂、连接件缺陷、缺少零件、组

装缺陷、弹簧断裂、焊点脱落失效

热水器电线断裂、电缆断裂、零部件位臵、缺少零件、连

接件缺陷

电吹风机电缆断裂、连接件或接点缺陷、缺少零件、加热元件

破裂、零部件位臵

加热元件电缆断裂、加热螺旋线断裂、接点缺陷、加热螺旋

线位臵错误

电缆接头电缆断裂、短路、焊点脱落失效

节能灯灯丝缺陷、电线断裂、连接件缺陷、玻璃灯罩缺陷、

缺少零件、组装缺陷、组装不完整

电池连接件或接点缺陷、缺少零件、零部件位臵

电子信用卡电子芯片黏结缺陷、连接线撕裂、小片断裂、焊点缺陷

印刷电路板焊点脱落失效、组装不完整、印刷电路板导线和

焊盘位臵错误

汽车零部件轮胎骨架和护带的位臵和方向、钢丝状况、橡胶中夹杂

异物或空气

轮毂断裂、结构缺陷

材料测试

铝铸件：在无损检测领域（NDT），铸件检测是一个最典型的应用。铝铸件的市场在稳步增长，特别是一些关键的安全部件（例如汽车制造业中的一些铸件）生产厂商必须对他的客户保证其产品的质量是信得过的，而铝铸件的砂眼或其他内部隐蔽缺陷可能会对其最终用户造成剧烈的伤害。一张简单的X射线图像，使得许多造成次品的原因一目了然。

可塑型材：型材上的通气孔是不受欢迎的，因为这些通气孔可能会造成交接部分的脆弱或者降低型材的坚固性。X射线检测以其高效的无损探伤能力使得保证其质量成为可能。

涡轮叶片：涡轮叶片通常都安装在一些通道（系统）内，在工作时，冷空气从它们中间流过。而X射线无损检测系统就可以检测制冷系统中的涡轮叶片的破损或故障。

丹管道：化工厂、石油炼化厂或核电站等为了保证安全，所使用的管线管道不仅仅在生产过程中需要检查，在日常使用过程中也需要经常检查。特别是对于一些包裹了绝热层或外壳的管道，X射线检测往往成为唯一可行的无损检测手段，并且X射线无损检测方法使得管线的检查费用降到最低。

焊缝：在许多工厂企业中，焊缝质量是其质量保证的重中之重。传统的方法往往不能快速有效地控制其质量，而X射线检测技术却能够对砂眼、裂缝以及结构缺陷提供快而可信的检测结果。

电磨刀片：电动磨具的刀片是一个对安全性能要求很高的部件。往往一些从表面上看上去没有破损的刀片，在X射线图像下却能清晰地看到一些脆弱的致命缺陷，这些缺陷可能导致砂轮刀片在操作中破裂甚至严重的伤害到操作工人。采用X射线检测可以100%的排除这些坏刀片。

电子

信用卡电子芯片：高分辨率的X射线图像能够看见微小的电路连线、焊点以及断点等。

印刷电路板：随着印刷电路板生产装配过程自动化的发展，自动化的质量保证也变得越来越重要。X射线可以找到印刷电路板的各种故障，例如多层PCB板层错位、焊点脱落、导线断裂等。