无损检测质量控制措施

无损检测质量控制措施

无损检测是指对材料或工件实施一种不损害或不影响其未来使用性能或用途的检测手段。通过使用无损检测技术，能发现材料或工件内部和表面所存在的缺陷；能测量工件的几何特征和尺寸；能测定材料或工件的内部组成、结构、物理性能和状态等。

无损检测是建立在现代科学技术基础上的一门应用型技术学科。无损检测技几乎涉及了物理科学中的光学、电磁学、声学、原子物理学以及计算机、数据通信等学科，在冶金、机械、石油、化工、航空、航天各个领域有广泛的应用。

随着现代工业技术的发展，对无损检测技术的要求越来越高，无损检测技术已由一般的无损检测向定量检测、评价以及自动无损检测过渡和发展。现在的“检测”技术正向“测伤”技术发展，即不但要求检测出缺陷的有无位置，而且要求测出缺陷的尺寸、形状、取向和性质，并配合断裂力学理论研究对含有缺陷的对象作出寿命预测。

通常，只要符合无损检测的基本定义，任何一种物理的或其他的技术手段，都可能被开发一种无损检测方法，新的无损检测方法也一直在不断地被开发和应用。

一、无损检测方法及其应用

1、无损检测的方法：

无损检测方法种类繁多。迄今为止，已获得实际应用或在实验室阶段获得成功的无损检测方法已达五六十种甚至更多。但广泛用于电厂设备及管道安装的无损检测方法有如下五种：涡流检测法、磁粉检测法、液体渗透检测法、射线检测法、超声波检测法。

（1）涡流检测：是基于电磁感应原理揭示导电材料表面和近电缺陷的无损检测方法。当载有交变电流的检测线圈接近被检工件时，材料表面和近表面会感应出涡流，其大小、相位和流动轨迹与被检件的电磁特性和缺陷有关；涡流产生的磁场作用会使线圈阻抗发生变化，测定线圈阻抗即可获得被检件物理、结构和冶金状态的信息。

涡流检测技术主要用于：管棒料原材料在线检测和入厂复验、管道的在役检测和非规则零件制造与使用过程中的检测；电导率测量与材质鉴别如对铝合金电导率的涡流检测；厚度测量。

涡流检测设备主要包括检测线圈、检测、辅助装置、标准试样和对比试样。

（2）液体渗透检测：利用液体的毛细管作用，将渗透液渗入固体材料表面开口缺陷处。再通过显像剂将渗入的渗透液吸出到表面显示缺陷的存在。

在工业产品检测过程中渗透检测是最优先考虑的方法之一，它可迅速、经济、可靠地检出裂纹、多孔性、折叠、缝隙及其他表面缺陷。渗透检测按其染料可分为着色（颜色对比）渗透法和荧光（亮度对比）渗透法。着色法的工艺和操作简单，适于现场检测，但灵敏度不高；荧光发的灵敏度高，但工艺复杂，要求有水和电，并需在暗室中观察。着色渗液检测是在自然光或白光下利用染料的颜色来显示缺陷的检测方法。荧光渗透检测则是采用含荧光材料的渗透液在紫外线照射下进行检测的方法。

渗透检测主要用于各种零部件的表面裂纹、折叠、冷隔、疏松等缺陷检测。渗透检测的主要耗材包括渗透液、去除剂、乳化液、显像剂等。

渗透检测设备分为固定式、携带式、专用检测设备3类。

（3）磁粉检测：是基于缺陷处漏磁场与磁粉的相互作用而显示试件表面和

近表面的不连续性的无损检测方法。

当被检材料或零件被磁化时，表面或近表面缺陷处由于磁场的不连续而产生漏磁场；施加于工件表面的磁粉在漏磁场处聚集而显示出来。

磁粉检测可用于各种铁磁性物质的各种裂纹、夹杂、分层、气孔、疏松、冷隔等表面缺陷。磁粉检测过程一般包括预处理、磁化工件、施加磁粉、磁痕分析、退磁、后处理。主要消耗材料是磁粉和磁悬液。

磁粉检测通常分为固定式、移动式、携带式等类型。磁粉探伤设备按磁化电流的种类分为直流、交流、交直流两用。

（4）超声检测：超声波在检测材料中传播时，材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受受影响程度和状况的探测来了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声波探伤仪是利用超声波在介质中的传播特性，对材料缺陷进行无损检验的一种仪器，通常的频率为0.5~25MHz。现代超声波探伤仪正向数字化过度，可以测量缺陷当量值、缺陷位置、材质衰减，具有距离振幅补偿、自动灵敏度校正等功能，并有储存打印输出功能，也出现了超声检测缺陷图形准三维显示成像系统。

超声波探伤仪按显示类型分A、B、C等类型。

（5）射线照射检测：利用射线（X射线、ｒ射线、中子射线等）穿过材料或工件时的强度衰减，检测其内部结构不连续性的技术称为射线检测。穿过材料或工件的射线由于强度不同在X射线胶片上的感光程度也不同，由此生成内部不连续的图像。

射线照射检测主要应用于铸造、焊接件等各种工艺缺陷检验。

射线探伤机根据射线源的不同分为X射线探伤机、ｒ射线探伤机。

X射线探伤机可分移动式、携带式、工业电视显示X射线装置、加速器等。

（a）移动式X射线探伤机：一般体积较大、重量较重、常安装在可移动的小车上，适合在车间或实验室进行X射线检验。移动式X射线探伤机管电压一般在500kv以下，管电流30mA以内，可透照较厚的机械产品。

（b）携带式X射线探伤机：一般体积小、重量轻，适合流动检验或对大型设备现场探伤。为便于携带，通常是把X射线管和高压发生器集合在一起。携带式X射线探伤机管电压一般在300KV以下，管电流10mA以内。目前携带式X射线探伤机普遍采用高频、气体绝缘、陶瓷管等新技术使体积更小、重量更轻，采用微电脑控制技术实现预置电压、电流、曝光时间、自动训机、故障自诊等功能。

（c）工业电视显示X射线装置：一般安装在车间的生产上。射线源、图像增强器不动，机械产品通过机械装置移动。机械产品内部缺陷可在荧光屏上观察。

（d）加速器：可分为电子感应加速器、直线加速器。电子感应加速器近年应用较少。

二、无损检测技术的应用

每种检测方法都有优、缺点及最适宜的检测对象与适用范围。每种检测方法都不是万能的，具体采用的检测方法或技术应根据被检产品的特点和生产工艺过程来确定，各种检测方法或技术经常相互配合使用。无损检测技术是某一无损检测方法的一种特定应用方式，通常每一种无损检测方法可以有多种无损检测技术，如超声检测中的液侵法和接触法；磁粉检测中的剩磁法和连续法；渗透检测中的水洗型渗透检验方法、亲油性后乳化型渗透检验方法、溶剂去除型渗透检验方法、亲水性后乳化型渗透检验方法；射线照相检测中的多胶片透照技术等。