01-4 无损检测技术及其应用--旋转超声检测技术(IRIS)
现代飞机金属材料无损检测技术
现代飞机金属材料无损检测技术摘要：对飞行器进行无损检测是在民航运营中保证航空器飞行安全的主要手段，对于航空金属材料零部件尤为重要。
目前的民用运输机的设计寿命至少为20至25年，最多可飞行9万次。
许多喷气式飞机和涡轮螺旋桨飞机的运营商都超出了这些设计服务目标。
未来的飞机类型至少要达到相同的目标，但是需要具有更高的疲劳寿命（耐久性），更高的损伤承受能力和更高的耐腐蚀性的结构，以最大程度地降低维护成本并符合运营人的要求和更高的适航性规定。
非破坏性检查（NDT）即无损检测仍然是满足所有要求的重要手段。
NDT的进一步重要应用是在另一个主要的航空问题中，即飞机老化问题。
特别是有关广泛疲劳损伤（WFD）的活动和对现有维修的评估要求使用新开发和可用的NDT方法。
关键词：航空金属材料；无损检测；技术研究1.不同的无损检测方法介绍1.1液体渗透法液体渗透剂测试是最古老的现代无损测试方法之一，广泛用于飞机维护中。
液体渗透剂测试可以定义为一种物理和化学非破坏性程序，旨在检测和暴露“无孔”工程材料中的表面连接不连续性。
渗透测试的基本目的是增加不连续及其背景之间的可见对比度。
通过使用适当配制的高迁移率和渗透力的液体进入表面腔体处理该区域，然后鼓励该液体从显影剂中出来，在白光下露出瑕疵图案，在紫外线下使用荧光渗透剂当可见染料渗透剂时来实现此目的。
还可以借助3倍至5倍放大倍数进行评估。
液体渗透剂测试的目的是提供视觉证据，以高度经济的方式快速经济地提供其他表面不连续性的裂缝，孔隙率，搭接，接缝。
设备：飞机维修中使用各种类型的渗透测试设备i）便携式设备：渗透性材料可在小容器的“喷雾罐”中使用，以进行刷子或擦拭。
使用这些气雾剂可以对飞机，结构或发电厂中的已安装零件进行渗透性测试ii）固定式测试设备：这种类型的设备最常用于固定安装，由一系列模块化工作站组成。
典型的工作站如下：a）用于渗透剂的深槽b）乳化剂和显影剂c）大量排水或驻留区域d）带有适当照明的清洗区域e）干燥箱和f）检查室。
换热器管子内旋转超声检测IRIS技术介绍
换热器管子内旋转超声检测技术肖 雄江苏中宇检测有限公司 江苏省南京市210012摘要：本文主要介绍换热器管子的内旋转（IRIS）超声检测技术，其主要用途是对在役的换热器管子进行壁厚测量，超声波探头通过对中装置在充满水的管子内部以螺旋的方式检测，通过计算机软件的相关处理，得到管子管壁的C扫描、B扫描、D扫描图像，通过分析便可以检测到一些壁厚减薄类的缺陷，包括表面的腐蚀、介质冲刷造成的冲蚀、管子振动造成的表面损伤等，并通过对比涡流检测，让用户更清楚地了解IRIS检测的优缺点，在实际检修过程中合理选择最佳的检测方法。
关键词：换热器管子；IRIS；涡流检测；测厚Heat exchanger tubes IRIS ultrasonic inspection technologyXIAO XiongJiangsu ZhongYu Nondestructive Test Co., Ltd Nanjing 210012 ChinaAbstract: This article introduces a technique based on ultrasonic thickness measuring technology-IRIS (Internal Rotary Inspection System internal rotation detection system). IRIS main purpose is for the heatexchanger tubes wall thickness measurement in service, the ultrasonic probe in centring devicesinside water-filled tube in a spiral manner testing, and processing by computer software, to obtain theimages of C-scan and B-scan and D-scan of the tube wall , image be used by the analysis softwarecan see some defects of wall thinning, including the corrosion of the tube surface, erosion caused bythe erosion medium, the tube surface damage caused by vibration, etc., and by comparing with theeddy current testing, the users can be more clearly understand the advantages and disadvantages ofIRIS testing in the actual need, easy to select different testing methods, to achieve the purposes ofbetter inspection.Key words: heat exchanger tubes; IRIS; eddy current testing; thickness measuring0 引言管式换热器作为一种传统的标准换热设备，在化工、炼油、石油化工、医学工业、动力、电力、核能和其他工业装置中得到普遍采用，特别是在高温高压和大型换热器中相比其它换热器类型的应用上占据绝对优势。
(完整版)现代测试技术及应用
现代测试技术及应用作业学号2013010106姓名刘浩峰专业核技术及应用提交作业时间2014 12 10无损检测中的CT重建技术1无损检测1.1无损检测概述无损检测是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平，其重要性已得到公认。
中国在1978年11月成立了全国性的无损检测学术组织——中国机械工程学会无损检测分会。
此外，冶金、电力、石油化工、船舶、宇航、核能等行业还成立了各自的无损检测学会或协会；部分省、自治区、直辖市和地级市成立了省（市）级、地市级无损检测学会或协会；东北、华东、西南等区域还各自成立了区域性的无损检测学会或协会。
无损检测缩写是NDT（或NDE，non-destructive examination），也叫无损探伤，是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，采用射线、超声、红外、电磁等原理技术并结合仪器对材料、零件、设备进行缺陷、化学、物理参数检测的技术。
利用材料内部结构异常或缺陷存在引起的热、声、光、电、磁等反应的变化，以物理或化学方法为手段，借助现代化的技术和设备器材，对试件内部及表面的结构、性质、状态及缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化进行检查和测试。
无损检测是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平，无损检测的重要性已得到公认，主要有射线检验（RT）、超声检测（UT）、磁粉检测（MT）、液体渗透检测（PT）、涡流检测（ECT）、声发射（AE）和超声波衍射时差法（TOFD）。
1、射线照相法（RT）是指用X射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法，该方法是最基本的，应用最广泛的一种非破坏性检验方法。
工作原理是射线能穿透肉眼无法穿透的物质使胶片感光，当X射线或r射线照射胶片时，与普通光线一样，能使胶片乳剂层中的卤化银产生潜影，由于不同密度的物质对射线的吸收系数不同，照射到胶片各处的射线强度也就会产生差异，便可根据暗室处理后的底片各处黑度差来判别缺陷。
压力容器检验中的常用无损检测技术及实践探究
出压力容器的检验报告$ 射线检验技术是当前无损检验技术 中"最高科技的检验技术$
三压力容器检验案例分析 压力容器常用的无损检验技术有射线检测技术#超声检测 技术#射线检测技术等"我国很多产业在生产的过程中"能够应 用到无损检测技术$)(* 比如气田生产"气田生产设备中有很多 大型机械类设备"比如丙烷压缩机"这一类机械使用前需要先 组装"在安装完毕后需要调试"经过试运行后才能投入到生产 使用的过程中去$ 因此这类设备在安装环节"我们就需要对其 加以控制$ 对于安装这类机器的企业"必须具有行业资格许 可"安装人员也必须是专业人员$ 除了机泵类设备之外"压力 容器的运行监测也很重要$ 这类器械"我们可以通过设备仪表 来观看设备参数"比如!压力#速度#流量#承重力#电压#电流# 水位#温度#频率等参数"我们可以直观的看出这些参数是否在 正常运行的范围内"以此来确定器械的运行状态$ 除此之外" 这类机械的安全检查"还可以看机械运行时"有没有异样的声 响#破损或者漏电等情况$ 在生产期间"要对这些器械做好登 记工作"定期记录设备的各项参数"工作交接时要做好记录的 交接"确保安全顺利生产$ 对于生产设备安全监测工作"应该 积极开展"使事故预防工作更加科学化$ 针对一些关键岗位的 特殊设备"比如!锅炉#管道#压力容器等"可以采用超声波厚度 探测仪检测材料厚度$ 对于压缩机旋转设备"可以使用超声波 测振仪来检测轴承的振动部位"无损检测技术在很多行业都有 应用"在检查过程中安全可靠"不会损坏仪器$ 四总结 总而言之"通过无损检测技术的应用对压力容器进行检查 时"能够保障检测时压力容器的安全性$ 在我国的各个行业 中"石化行业中压力容器使用的比较多"并且利用压力容器存 放的物质大多为易燃易爆品"当压力容器出现安全隐患时"容 易给人们的生命与财产造成威胁"因此我们应该充分应用无损 检测技术"提高压力容器的检验水平$ 参考文献 $ 乔舟&浅析压力容器检验中无损检测技术的应用 V & 化学工程与装备)%$1) )332)3U& ) 张磊&无损检测技术应用于锅炉压力容器检验的技术 分析 V &工程技术文摘版)%$UU3 1'24%& ( 魏治杰&锅炉检验中压力管道无损检测技术及其应用 实践略述 V &化工管理)%$0$) $)0& 3 邵利军&无损检测技术应用于锅炉压力容器检验的技 术分析 V &中国高新技术企业)%$(($ 31234&
换热器管束的无损检测
换热器管束的无损检测换热器是用于热量交换的压力容器之一，在石油化工、化学工业、能源工业及其它许多工业生产中应用广泛。
本文综述了管壳式换热器管的几种无损检测技术，包括涡流检测技术、内旋转超声检测技术、声脉冲反射技术，分别介绍了这些无损检测方法的原理和优缺点。
标签：换热器涡流检测内旋转超声检测声脉冲反射技术换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。
换热器在石油化工、化学工业、能源工业及其它许多工业生产中占有重要地位。
在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用非常广泛。
据统计，在炼油、化工装置中换热器占总设备数量的40%左右，占总投资的30%-45%[1]。
目前，在换热器设备中，使用量最大的是管壳式换热器，约占换热器设备量的70%[2]，由于换热器设备工作环境复杂，腐蚀介质种类不断增加，致使换热器设备寿命往往只有几个月或一两年，造成了设备的破坏事故。
同时，导致换热器失效的原因又是多样复杂的。
据国内外化工设备损坏情况介绍，换热器管束失效主要表现在缝隙腐蚀、冲蚀、垢下腐蚀等[3-5]。
管壳式换热器是一种结构特殊的压力容器，为保证其在使用过程中的安全性和可靠性，必须对其进行定期检验。
以下综述几种常用换热器管无损检测（NDT）技术。
一、涡流检测技术（ET）涡流检测的基本原理为：当载有交变电流的检测线圈靠近导电试件（相当于次级线圈）时，由于线圈磁场的作用，试件中将会感生出涡流，与涡流伴生的感应磁场与原磁场叠加，使得检测线圈的阻抗发生变化。
导电体内感生涡流的幅值大小、相位、流动形式及伴生磁场受到导电体的物理及制造工艺性能的影响。
因此，通过测定检测线圈阻抗的变化，就可以非破坏性地判断出被测试件的物理或工艺性能及有无缺陷等，此即为涡流检测的基本原理。
涡流检测主要是检查管壁内外表面的蚀坑、裂纹及冶金缺陷等[7]。
涡流检测适用于各种导电材料制成的管件的表面检测，不论管件是铁磁性的，还是非铁磁性的，也不论是金属或者是非金属，只要材料是导电的，且外径和壁厚满足一定条件均可用涡流法检测。
钢管混凝土质量超声波无损检测技术研究
钢管混凝土质量超声波无损检测技术研究刘文田;张占锋【摘要】钢管混凝土的质量缺陷对其整体受力影响较大，超声波无损检测技术可在不破坏钢管混凝土构件的前提下对其材料均匀性、缺陷大小、密实度、强度等进行检测且精度高，可靠性强。
结合钢管混凝土超声波无损检测的基本原理，建立了钢管混凝土空洞估算模型、内部裂缝估算模型、小缺陷估算模型、剥离和空洞缺陷估算模型，通过对“声时”或“声速”的变化、接收信号能量衰减、信号频率变化、信号波形变化等进行分析，对钢管内混凝土超声波无损检测技术进行了论述，并结合工程实践应用验证了超声波无损检测技术在工程中具有十分重要的应用价值。
%Mass defect of concrete filled steel tubular as a big influence in itself overall mechanical properties. On the base of no destruction,ultrasonic testing can find the cavity,crack,small defect,stripping and cavity and have high accuracy and reliability. According to the ultrasonic testing theory,we established different models of cavity, crack,small defect,stripping and cavity. We analyzed the variety of time and elocity of sound,the received signal energy attenuation,and the change of signal frequency and waveform. Finally,we discussed the application of ultrasonic testing and proved application value in the engineering practices.【期刊名称】《河南科学》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】5页(P1587-1591)【关键词】钢管混凝土;质量;超声波无损检测【作者】刘文田;张占锋【作者单位】河南铁路投资有限责任公司，郑州450008;河南同晟置业有限公司，郑州 450008【正文语种】中文【中图分类】FG115.28钢管混凝土质量的检测在工程实施过程中多采用小锤敲击和超声波检测的方法.但敲击法对混凝土均匀性和空隙大小无法判断.超声波可以检测管内混凝土均匀性和缺陷大小、混凝土的密实度和强度且精度较高，操作方便，是钢管混凝土质量检测较理想的方法.用于钢管混凝土缺陷检测的超声波无损检测方法，主要指采用带波形显示功能的超声波检测仪和频率为20～100 kHz的声波换能器，测量脉冲波在钢管混凝土中的传播速度（声速）、首波幅度（波幅）和接收信号主频率（主频）等声学参数，并根据这些参数及其相对变化，判定混凝土的缺陷情况［1］.超声波检测多采用对测法，即将一对发射换能器（T）和接收换能器（R），分别耦合于被测构件相互平行的两个表面，两个换能器轴线位于同一直线上［2］.具体检测布置如图1所示.超声波检测混凝土缺陷主要原理为：①超声波在混凝土中遇到缺陷时产生绕射，可根据声时、声速的变化，判别和计算缺陷大小；②超声波在缺陷界面产生散射和反射，到达接收换能器的声波能量（波幅）减小，可根据波幅变化的程度判断缺陷的性质和大小；③超声波中，各频率成分在缺陷界面的衰减程度不同，接收信号的频率明显降低，可根据接收信号主频率谱的变化分析判别缺陷情况；④超声波通过缺陷时，部分声波会产生路径、相位变化，不同路径或不同相位的声波叠加后，造成接收信号波形畸变，可通过畸变波形分析判断缺陷.钢管混凝土多采用泵送施工，其缺陷形式主要为钢管与混凝土壁黏结不良或核心混凝土中存在空洞、裂缝以及蜂窝状离散状态［3］.2.1 钢管混凝土内部空洞估算模型混凝土内部缺陷较大，直径大于等于探头直径时，可采用图2所示的方法进行检测.首先在缺陷附近测出无缺陷混凝土的声时值t1，并按探头距离算出声速Vc（取测点数的平均值）.然后将探头移入缺陷区，并找到声时最长的一点.假定该点即为缺陷垂直于两探头连线的“中心”位置，然后读出声时值.因声时要绕过缺陷，所需时间t2也长.假定孔洞正好位于钢管拱肋的中心位置，则在超声传播方向的最小横向尺寸（空洞最大直径）可按下式计算：式中：D为缺陷最小横向尺寸；d为探头直径；L为钢管直径；Vc为混凝土声速；t为声波绕过缺陷混凝土的声时.22.2 钢管混凝土内部裂缝估算模型当钢管核心混凝土内部扁平状裂缝如图3所示时，仅靠内部空洞检测模型中的方法难以测出理想的结果，这时可将探头旋转一定角度（如图3中b—b及c—c位置）.若探头在c—c位置时，假定c—c连线与竖直方向的夹角为α，由平面几何关系知缺陷的尺寸d可近似计算如下：2.3 钢管混凝土内部小缺陷估算模型当缺陷小于探头直径时，声时将无明显变化，但因缺陷界面散射将使衰减增加，接收波的高度下降，这时应改用衰减值（波高变化）或接收波频率的下降作为判别缺陷是否存在的依据［4］.取钢管混凝土内部存在小缺陷的模型如图4所示.当探头在某一面积上移动时，发现其中某一点接收波高显著下降时，而声时无显著变化，而且探头连线转过一个角度不出现同样的现象，则可判断该点有小于探头的缺陷存在.2.4 钢管与核心混凝土出现剥离和空洞缺陷估算模型由混凝土收缩引起混凝土与钢管壁脱离，可用正交对测识别.钢管混凝土拱桥的钢管拱肋顶部与混凝土脱粘是实际工程中普遍存在的缺陷，可采用垂直上下对测及横向水平对测的方法来估算（图5）［5］.由于顶部钢管与混凝土剥离，则A—A声时偏大，B—B声时正常；若两者声时都偏大，则有两种可能：一是混凝土全周与钢管剥离，二是混凝土内部有空洞.这两种情况识别方法是在测点断面前后各增加若干检测断面，若正交两方向仍然是声时偏大以及衰减大，则可判断为混凝土周边与钢管剥离，若仅仅一至两断面出现上述情况，而其他断面正常，则可判断为钢管混凝土中心存在空洞缺陷.剥离缝隙大小可根据声时、首波波幅、首波频率判断.钢管混凝土中如果存在缺陷，超声波通过这种结构材料传播的声速比相同材质的无缺陷混凝土传播的声速为小、能量衰减大、接收信号的频率下降、波形平缓甚至发生畸变，在工程中可综合这些声学参量评定混凝土的质量状况.3.1 “声时”或“声速”的变化在钢管混凝土超声检测工作中，如果钢管与混凝土黏结良好且混凝土内部不存在缺陷，其检测模型如图6所示，根据声波传播的距离及实测的结果如下.以对穿检测法为例，超声波沿钢管混凝土径向传播的时间t混与沿钢管壁半周长的传播时间t管的关系为：式中：r为钢管的半径；v混为超声波在钢管混凝土中传播的速度；v管为超声波在钢管中传播的速度.以C30混凝土为例，实测其超声声速约为4400 m/s，而钢管的超声声速约为5300 m/s，即：t管=1.3 t混.按钢管混凝土径向传播超声声时等于沿钢管管壁半周长传播的声时，即：得：v混=3400 m/s.即对于核心混凝土为C30的钢管混凝土，只要混凝土声速大于3400 m/s，超声波就直接穿透混凝土到达接收器，而不会沿管壁传播.正常情况下，C30混凝土声速远大于3400 m/s，所以，可按此种方法检测混凝土质量.声通路主要取决于核心混凝土的探测距离，钢管壁厚相对于钢管混凝土直径的测距很短，通过核心混凝土和钢管混凝土穿透对测的声时，相对于较钢管壁对钢管混凝土缺陷检测的声时，其影响很小，“测缺”时可以采用钢管外径作为超声对测的传播测距.当混凝土内部或表面存在缺陷时，在超声波发-收通路上形成了不连续介质，即孔、缝或疏松的空间充有较低声阻抗的气体或水（空气的声阻抗ρcG=0.00398×104g/（cm2·s），水的声阻抗ρcW=1.48×104g/（cm2·s），混凝土的声阻抗ρcC=96.6×104g/（cm2·s）.超声波遇到传播通路上这些缺陷，将绕过缺陷向前传播.在探测的距离内，超声纵波在复合介质中传播的平均“声时”，或绕射到达所要的时间将比超声纵波在密致的混凝土中直接传播所需要的“声时”长，即存在缺陷的混凝土超声波传播的声速较小.3.2 接收信号能量衰减［6］由于混凝土存在缺陷，不连续介质则构成固—气、固—液的界面，使发射的声波产生不规则的散射，相对于无缺陷的致密混凝土而言，接收到的超声波能量损失较多，即接收信号的首波幅度下降，反映了声能的衰减.对于所有介质的界面，声波垂直入射时，声压或声强的反射率分别为：式中：ρ1c1为第一介质的声阻抗；ρ2c2为第二介质的声阻抗.可见，当两个介质的声阻抗相等（ρ2c2=ρ1c1）时，则γ或k均为0，即所谓全透射有γ或k等于1，即接近全透射.声波在混凝土中传播，垂直投射到充气缺陷的界面上，其能量近乎100%反射，也就是说超声波绕射到达的信号是极其微弱的.3.3 信号频率变化试验表明，声波传播过程中，高频成分的能量衰减比低频的快（理论上能量衰减与超声频率f2，f4成正比，即α=af+bf2+cf4），也就是说探测的过程高频部分消失快.另外，混凝土均匀性越差或存在的缺陷越多则声波衰减越多［7］.到达接收探头的波大多为较低频率的波，混凝土超声检测接收信号的频率总是比发射的探测频率或通过相同测距的无缺陷混凝土收到的频率低.3.4 信号波形变化［8］超声仪发射的脉冲波在传播过程中遇到界面，特别是固—气界面会发生反射、绕射现象，反射或绕射后的波与原脉冲波叠加后即产生波干扰，导致接收波形发生畸变，同质量正常的钢管混凝土的探测波形相比较，信号波形变化具有很强的可比性.4.1 基本情况某桥为8×100 m下承式钢管混凝土系杆拱桥.拱肋为直径1.0 m壁厚16 mm钢管和腹板组成高2.4 m的哑铃型结构（图7），管内填充C50微膨胀混凝土.在拱内混凝土灌注28天后，采用超声波对混凝土质量进行检测，制订检测方案［9］如下.1）检测依据：超声波检测混凝土缺陷技术规范CECS21：2000.2）检测目的：检测钢管混凝土拱肋是否存在不密实区及空管、空洞、冷接缝、混凝土和内壁黏结情况.3）检测方法：采用脉冲超声波、双向垂直、径向对测的方法，发射器和接收器布置如图8所示.4）检测仪器：CTS-25混凝土无损检测仪.5）布点原则：能满足对数据的统计分析要求，布点数量要求对每根钢管的检测数量达到至少每1 m一个检测断面.对可能出现缺陷部位实施重点加密检测.根据超声波声速的扩散角和重复检查区覆盖要求，布点间距要达到20～50 cm，这里对加密检测区的布点间距定为0.25 m，每个加密检测区间宽度为1 m.这样既可满足缺陷不漏检，又可满足空洞等缺陷的测量要求.4.2检测结果分析根据制订的检测方案，对该桥的钢管混凝土拱肋进行了检测，根据检测结果对部分存在缺陷部位进行了钻孔验证，实践表明，钻孔检查与超声波检测结果基本一致.部分检测结果见表1.根据检测结果对缺陷部位进行了压浆处理，后经复测效果良好.钢管混凝土质量的检测多用小锤敲击、超声波检测.小锤敲击精度约1～2 mm，是较实用的方法.但敲击法对混凝土均匀性、空隙大小无法判断.超声波无损检测作为一种常用的方法，可以检测钢管内混凝土均匀性、缺陷大小、混凝土的密实度、强度且精度较高，操作方便，是较为理想的一种方法.【相关文献】［1］汪旭，邹中权，王志美.含缺陷钢管混凝土超声波特性试验研究［J］.湖南工业大学学报，2013，27（2）：34-37.［2］林维正，秦效启，陈之毅，等.方形钢管混凝土超声波检测技术［J］.建筑材料学报，2003，6（6）：190-194.［3］曹国辉，祝新，刘辉.超声法检测钢管混凝土质量［J］.四川建筑科学研究，2010，36（1）：80-83.［4］徐长武，任志刚，荣耀，等.小直径钢管混凝土密实度的超声波检测试验［J］.武汉理工大学学报，2013，35（3）：88-92.［5］于天来，肖生智，李亚平.钢管混凝土超声检测试验［J］.东北林业大学学报，1997，25（3）：56-59.［6］林海.超声波检测技术在广州新电视塔钢管混凝土施工中的应用［J］.建筑施工，2012，34（6）：554-556.［7］邬晓光，傅立军.钢管混凝土拱桥拱肋脱空缺陷超声波检测定量评估［J］.无损检测，2013，35（2）：42-45.［8］毛建平，覃乐勤，李福旺.超声法用于定量分析钢管混凝土密实度的探讨［J］.西部交通科技，2013（6）：120-124.［9］刘清元.基于超声波法的拱桥钢管混凝土拱肋密实性检测［J］.无损探伤，2004，28（4）：13-15.。
无损检测介绍
无损检测无损检测（Nondestructive Testing，缩写就是NDT）,工作中也被叫做无损探伤。
是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种检测手段。
无损检测通常被称为无损评估（NDE，non-destructive evaluation），但从技术上讲，它们涵盖的领域略有不同。
NDE 方法通常用于更定量的测量，例如定位缺陷以及提供有关缺陷的测量信息，例如尺寸、形状和方向。
NDE 方法还用于确定材料的物理性能，例如成形性和断裂韧性。
传统的无损检测的方法比较常见的是以下的几种：1、目视检测（VT，Visual and Optical Testing）这是最基本的无损检测方法，范围从简单的肉眼目视检查到计算机控制的远程摄像系统。
这些设备能够自动识别和测量组件的特征。
2、射线照相法（RT，Radiographic Testing）工业射线照相涉及使用辐射穿透测试对象来识别缺陷或检查内部特征。
X 射线通常用于较薄或密度较小的材料，而伽马射线则用于较厚或较密的材料。
辐射穿过被检查的物体到达胶片等记录介质上，生成的阴影图可识别厚度和密度变化等特征。
3、超声波检测（UT，Ultrasonic Testing）该方法涉及将超高频声波传输到材料上，然后将其返回到接收器（可以在视觉显示器上呈现）。
如果材料特性存在缺陷或变化，这些反射将记录不同的声密度和速度。
最常见的UT 技术是脉冲回波。
4、磁粉检测（MT，Magnetic Particle Testing）该方法用于定位铁磁材料中的表面和近表面缺陷或缺陷。
感应磁场后，表面会撒上铁颗粒（干燥或悬浮在液体溶液中），这些铁颗粒也可能是有色或荧光的。
如果存在不连续性，它将扰乱磁场的流动并迫使部分磁场在表面泄漏，从而使检查人员能够明显地识别缺陷。
5、渗透检测（PT，Penetrant Testing）渗透检测法涉及用含有可见或荧光染料的溶液涂覆干净的测试物体。
无损检测技术的最新研究进展与应用趋势
无损检测技术的最新研究进展与应用趋势无损检测技术是一种在不破坏被检测物体完整性的情况下，通过对材料进行各种无损检测方法的应用，来获取有关材料内部缺陷、损伤或性质变化的信息。
随着科技的不断发展，无损检测技术也在不断创新与进步。
本文将介绍无损检测技术的最新研究进展以及应用趋势。
首先，最新的研究进展之一是超声波无损检测技术的发展。
超声波无损检测技术是一种广泛应用于工程结构、航空航天、医学等领域的无损检测方法。
近年来，基于超声波技术的数字化、自动化、智能化方向的研究不断深入。
例如，通过引入深度学习算法，研究人员开发了基于超声波的人工智能无损检测系统，可以自动识别并评估缺陷。
此外，新型超声传感器的开发也在提高超声波无损检测技术的性能，如新型压电材料的引入能够提供更高的检测灵敏度和更宽的工作频率范围。
其次，热红外无损检测技术也取得了重要的研究进展。
热红外无损检测技术通过检测物体表面的红外辐射来获得有关其内部结构的信息。
这种技术可以广泛应用于建筑、电力、电子、半导体等领域。
近年来，随着红外相机技术的进步和成本的降低，热红外无损检测技术得到了广泛应用。
研究人员已经提出了许多新的图像处理算法和模型来改善热红外图像的质量和信息提取的准确性。
此外，应用基于人工智能的算法，如深度学习，可以实现对热红外图像进行自动缺陷识别和分类，大大提高了检测效率和准确性。
此外，激光技术在无损检测领域也取得了新的研究进展。
激光在无损检测中具有高分辨率、高灵敏度和非接触性等优点，因此在材料缺陷检测、表面形貌测量等方面得到了广泛应用。
最新研究中，研究人员将激光与其他无损检测技术相结合，如红外成像和光纤传感器，以提高检测的准确性和精度。
此外，基于光谱分析的激光无损检测技术也得到了重要的突破。
研究人员通过对物体反射、散射、透射的光谱特性进行分析，可以获取有关材料内部结构和性质的信息，从而实现对材料缺陷的快速检测和定量评估。
在无损检测技术的应用趋势方面，一方面，随着无损检测技术的不断完善和普及，其在制造业、建筑、交通运输等行业的应用会更加广泛。
超声检测技术
材料性质的高精度无损检测
通过对衍射超声波渡越时间差的分析, 利用极短的激光脉 冲, 激发出极短的超声脉冲, 非常准确地确定材料的缺陷, 以 及各种体缺陷及其位置, 其精度可达0. 1mm 以上。
应用于薄膜和复合材料的研究
利用激光超声技术, 测定沿不同方向传播的Lamb 波来确定 各向异性薄膜中的频散曲线
耦合剂
标准试块
1.确定检测灵敏度 2.测试仪器和探头的性能 3.调整扫描速度 4.评判缺陷的大小 此外，还可利用试块来测 量材料的声速、衰减性能等。
IIW2试块也是国际焊接学会 标准试块，由于外形像牛角， 故俗称牛角试块。与IIW试块 相比IIW2试块体积小重量轻， 形状简单，易加工，便携带， 但功能较IIW试块要少。
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超声检测技术分类及特点
直射声束法和斜射声束法 单探头与双探头法 接触法与液浸法 爬坡检测法和衍射声时法
机械工程学院 机械装备及控制系
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衍射声时法
衍射声时法技术 依赖与超声波与 不连续端点的相 互作用。这种相 互作用导致产生 一个大覆盖角的 衍射波，对衍射 波的检测可确定 缺陷。 基本组成包括一 对相距一定间距 的超声发射器与 接收器。
外壳 电缆线 接口 斜楔
吸声材料
压电晶片
聚焦区
机械工程学院 机械装备及控制系
探伤区 声透镜
阻尼块
13
探头的种类和结构
４) 可变角探头
可变角探头入射角可变，转动压电晶片可使入射角连续变化， 从而实现纵波、横波、表面波和板波探伤。
角度标尺
外壳
接口
压电晶片 旋转杆 保护膜
超声相控阵技术在电力工业无损检测中的应用
总666期第四期2019年2月河南科技Henan Science and Technology超声相控阵技术在电力工业无损检测中的应用朱国斌（大唐华中电力试验研究院，河南郑州450000）摘要：本文首先介绍了超声相控阵技术的原理及特点，然后从管道对接焊缝、接管座角焊缝、汽轮机叶片叶根和小径管缺陷的检出等几方面探讨超声相控阵技术在电力工业中的应用，以期为超声相控阵技术的发展及其在电力工业无损检测中的应用提供借鉴。
关键词：超声相控阵；常规超声；电力工业中图分类号：TG115.28文献标识码：A文章编号：1003-5168（2019）04-0076-03 Application of Ultrasonic Phased Array Technology inNon-destructive Testing of Power IndustryZHU Guobin（Datang Huazhong Electric Power Research Institute，Zhengzhou Henan450000）Abstract:This paper first introduced the principle and characteristics of ultrasonic phased array technology,then dis⁃cussed the application of ultrasonic phased array technology in power industry from the aspects of pipe butt weld,noz⁃zle seat fillet weld,turbine blade root and small diameter tube defect detection,in order to provide reference for the development of ultrasonic phased array technology and its application in non-destructive testing of power industry. Keywords:ultrasonic phased array；conventional ultrasound；power industry无损检测是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平，无损检测的重要性已得到公认。
小管径管材外形尺寸的高精度测量技术
试验研宪DOI：10.11973/wsjc202012010小管径管材外形尺寸的高精度测量技术张益成，聂勇，蔡家藩(中核武汉核电运行技术股份有限公司在役检查中心，武汉430072)摘要：建立了一套基于离散信号周期分离与统计的小管径管材外形尺寸测量方法，在不苛求机械安装精度的前提下，提高核级小管径管材外形尺寸的测量精度。
并通过自研的TESC-200管材高速检测系统在4000r-min_1的条件下进行试验，验证了该方法的有效性。
关键词：外径测量；高精度；周期分析；置信度中图分类号：TG115.28文献标志码：A 文章编号:1000-6656(2020)12-0044-04High precision measurement technology of small diameter pipeZHANG Yicheng.NIE Yong.CAI Jiafan(In-Service Inspection Centre»China Nuclear Power Operation Corporation,Ltd.»Wuhan430072,China)Abstract:When the outer diameter of the small diameter pipe is measured by the double ultrasonic probe immersed in water,the axis of the probe group cannot be completely coincident,and the imeasurable deviation of the rotation center of the probe group and the axis of the tube to be detected shall result in the error of the outside diameter being beyond the nuclear level o£small diameter pipe measurement requirements・To this end,the discrete signal cycle separation and statistics of small pipe diameter measurement method were established,which shall improve the nuclear grade small diameter pipe diameter measurement accuracy without demanding mechanical installation accuracy.And the validity of the method was verified by the self-developed TESC-200pipe high-speed detection system under the condition of4000r-min1.Key words:diameter measurement；high precision；cycle analysis；confidence核级小管径管材是指外径在6〜20mm的特种精密管材，被广泛应用在核电堆芯及换热器等核心部件中。
国外无损检测仪器各厂家介绍
国外无损检测仪器各厂家介绍国外无损检测仪器各厂家介绍2011年03月31日Dynamics GmbH 1) 非接触式、无损、快速缺陷检测 Q800系列：激光错位散斑检测技术，可以检测各种复杂材料、复合材料和构件的各种缺陷，实时显示材料缺陷并进行准定量分析，同时系统可以提供不同的加载方式，如热加载、真空加载、振动加载等。
2) 激光电子散斑与脉冲散斑技术 Q100/Q300系列：用于材料与构件的力学性能测试技术：非接触式、快速、全场应力／应变、变形；形状测试与分析系统。
3) 利用光学相关技术，对材料及构件的大变形、大应变进行动、静态测试技术 Q400系列。
4) 材料及结构部件的各种动态行为测试：非接触式全场三维振动测试、冲击、颤振、旋转及真实动态行为测试与分析 Q500/Q600系列。
5) 微机电系统与单元的变形与力学行为测试与分析技术 Q300HR系统，如微应变场、热应力场测试。
6) 其它单点的光学位移传感器，如高频光纤传感器，大位移量光学检测传感器等。
美国物理声学公司(PAC)Physical Acoustics Corporation 各种声发射检测设备及技术,超声C-扫描成像系统,数字化涡流检测设备,裂纹检测仪,多功能金属检测仪,焊接质量分析仪,系列泄漏检测仪与泄漏检测技术,冲击波检测系统美国 US Ultratek, Inc. 模拟-数字转换卡、超声检验系统、扫描器系列美国ARACOR公司系列工业X射线计算机层析(CT),自动化半导体辐照系统,用于机场、港口货物集装箱与安全检查的EagleTM 移动式X射线检验系统美国彪维公司(TechnoFour-Bowing) 钢管高速涡流探伤系统、涡流分钢检测仪、钢管厂高速漏磁探伤系统、超声+漏磁组合式探伤系统、油田用钢管探伤系统等美国磁通公司（MAGNAFLUX）磁粉检测设备及器材、渗透检验设备及器材、黑光灯与测光仪表等美国雷诺克斯仪器公司（Lenox Instrument Co.）工业内窥镜Sonix Inc (美国)扫描声显微镜及超声C扫描系统伊士曼柯达公司(Eastman Kodak Company) KODAK INDUSTREX胶片、套药、冲洗设备、CR产品美国 V.J.TECHNOLOGIES X射线实时成像检测、工业CT美国DAKOTA ULTRASONIC Inc. 系列超声波测厚仪、声速测定仪、超声波螺栓检测仪、超声探伤仪、换能器、软件美国 NITON LLC 便携式X射线荧光分析技术：手持式合金/金属分析仪美国 AFP Imaging Corporation X射线胶片处理器与设备美国 HYTEC Inc. 三维快速工业CT系统/数字成像系统/数字面板探测器美国Arrow-Tech公司系列射线辐射剂量计（笔式）、剂量笔用充电器美国Electro-Spect Testing Systems,Inc 电磁轭式磁粉探伤机、永磁铁美国 SPECTRONICS CORPORATION 各种紫外线灯、紫外线/白光照度计美国捷特公司(ZETEC INC.) 涡流检测设备、汽车零部件专用涡流在线检测设备、磁粉检测相关附件、超声检测设备（标准超声与相控阵）美国布鲁斯（PROCE）科技有限公司胶片冲洗机美国VARIAN(瓦里安)公司金属陶瓷X射线管，工业用平板式X射线数字成像系统，LINATRON 微型直线加速器--便携式X射线发生器,高能X射线源1--16兆电子伏美国UVC公司（Universal Voltronics）工业用X射线高频高压发生器美国SHERWIN公司SHERWIN INCORPORATED 渗透检测产品美国伊诺斯公司便携式金属分析仪美国 StressTel Corporation 超声波测厚仪、超声波探伤仪、超声波螺栓紧固应力测试仪美国 LORAD 公司 LPX系列高性能X射线探伤机美国 LIXI 公司手提式/移动式X射线成像系统美国Envision公司现场及室内射线实时成像系统，超小型电池供电X射线机美国CD International Technology, Inc. 自动化超声成像检测系统、手动和自动扫描器、多通道检测仪、超声探头，以及相应软件，包括A、B、C扫描及TOFD显示图像美国NDT Systems公司超声波探伤仪美国派克公司(PARKER RESEARCH CORP.) 电磁轭式磁粉探伤机美国IT Concepts公司工业视频内窥镜美国SONOTECH公司超声检测高温耦合剂美国DeFelsko公司涂层测厚仪美国RAYTEK公司红外线测温仪美国QENT公司淬火层测厚仪美国 Pan American Industries Inc. IRIS–内置式旋转超声检测系统美国Blatek Inc. 1-3压电复合材料的超声换能器（直探头、斜探头、相控阵探头）美国FLIR公司（FLIR Systems, Inc）红外热像仪罗马尼亚摩尔多瓦Votum JSC 数字超声探伤仪,胶接检验仪,多通道超声试验系统俄罗斯动力诊断公司Energodiagnostika Co. Ltd 利用金属磁记忆技术的系列检测仪器,电磁裂纹指示仪俄罗斯Interunis公司多通道声发射系统韩国MKC CHINA公司混凝土超声检测仪,混凝土电阻系数测量仪,混凝土钢筋腐蚀测量仪,制导波检验系统(磁致伸缩换能器),超声管材检验系统,Ritec系列高能声学测量系统等韩国 RAYNAR Co.,Ltd 电磁超声、超声、涡流检测设备美陆科技株式会社（MIRTEC）电路板锡焊缺陷实时检测用MX-9系列X射线检验机韩国Worltech公司高精度数字超声波测厚仪瑞典LABINO AB 紫外线灯与白光灯(聚焦,泛光,使用交流电源或蓄电池)法国 IPSI 公司 IRIS X 射线和γ射线管道爬行检测系统法国 BIA 公司超声扫描系统超声检测、涡流检测系统法国泰雷兹电子管器件公司（Thales Electron Devices） X射线金属陶瓷管、微焦管、X线阵探测器模块、X射线影像增强器、X射线数字平板探测器、高分辨率CCD摄像机、线性加速器调速管法国SOFRATEST公司超声波数据分析卡系统、可编程涡流探伤PC卡、在线高温焊缝超声探伤系统、在线高温棒、线材涡流探伤系统法国CMS公司涡流检测系统英国声纳检测集团公司SONATEST PLC英国SONATEST公司：系列超声检测设备-超声波探伤仪,超声测厚仪,超声探头,超声试块,超声波耦合剂；涂层测厚仪；磁悬液；着色渗透剂；磁轭比利时波涛公司(BALTEAU NDT)：系列X射线探伤设备,实时X射线成像系统英国声纳检测集团公司合作伙伴公司产品：数字式射线照相,容器底板扫描器...等英国 NDT Solutions 公司：多通道超声探伤系统加拿大 Harfang 公司：超声相控阵成像检测系统Atlantis NDE（声纳子公司）：数字超声波球化率检测仪/探伤仪、自动化在线工业机器人点焊检测英国雷迪有限公司(Radiodetection)地下管线探测仪、自来水查漏设备、光通信及数字线路检测设备、电缆故障定位仪、非开挖定向钻进导向系统、管道防腐检测系统、管道清洗疏通设备、管道摄像系统、煤气管道带压抢修设备、管线探测雷达JME Limited(英国JME有限公司)系列射线探伤用管道爬行器、X射线发生器、CXT射线管系统、高能X 射线系统、便携式应力分析仪、混凝土与非金属材料低频超声测试仪、个人管道台车、管道轴向焊缝的便携式打磨机英国Sonaspection International Ltd无损检测用人造自然缺陷试样设计与制造、轻便型观片灯英国 MIDAS-NDT 公司C扫描多轴水浸系统英国CIT公司射线计算机成像系统（CR技术-Computed Radiography）英国SilverWing公司储罐、管道扫描检测系统英国PI公司长距离管道超声导波检测系统英国TWI集团（英国焊接研究所）长距离管道超声导波聚焦检测系统英国DIVERSE公司便携式铁素体测定仪英国DCVG公司埋地管道防腐层检测系统英国AEAT公司（AEATECHNOLOGY QSA）γ射线机、同位素源、个人射线剂量报警器英国超声导波有限公司(Guided Ultrasonics Ltd.)管道超声导波检测系统英国超声波科学有限公司(Ultrasonic Sciences Ltd.) 超声波C扫描检测系统Russell NDE Systems Inc.(原名：加拿大路赛尔技术有限公司)远场涡流检测系统加拿大Western NDE & Engineering Ltd.便携式钢丝绳检测设备加拿大Sensors & Software Inc.地质雷达瑞士COMET AG 系列金属陶瓷X射线管瑞士PROCEQ SA公司建筑材料,预应力混凝土构件,桥梁,金属,纸制品,树木等检测试验仪器瑞士ROSEN工程检测公司管道内检测技术日本RIKEN KEIKI CO.,LTD. 数字式报警剂量计（个人剂量计）日本 EISHIN KAGAKU CO.,LTD. 磁粉、渗透检验材料与设备器材JFE Advantech Co.,Ltd.（日本川铁株式会社）高精度超声波测厚仪，超声硬度计，振动检测仪日本奥林巴斯光学工业株式会社系列工业内窥镜:视频、纤维内窥镜，电池式视频镜，汽车工业用工业内窥镜加拿大R/D TECH公司：超声相控阵探伤仪、大型无损检测系统（UT+ET）、涡流阵列检测系统、探头STAVELEY INSTRUMENTS INC. /Staveley NDT Technologies,Inc(美国斯特维利无损检测技术公司)：涡流探伤仪、X射线探伤机、超声测厚仪、超声探伤仪、胶接质量检测仪、油液磨粒测试仪美国泛美公司(Panametrics, Inc.)：超声测厚仪、超声探伤仪、超声C扫描、超声波分析仪器、霍尔效应测厚仪、磁性测厚仪、视频检验系统、系列数字超声流量计美国 NDT Engineering corporation：涡流探头、超声探头、参考标准样块日本株式会社理学电机(Rigaku)日本ARS株式会社日本富士照相胶片公司Fuji Photo Film Co., Ltd. 各种工业X射线胶片,卷片；富士射线数字检测（CR）装置；压力测量胶片（感压纸）日本三井（MES）公司MITSUI ENGINEERING & SHIPBUILDING CO.,LTD. 手持式敲击检测仪日本伦琴射线株式会社（原日本理工电机株式会社 RIKOH Corporation）系列便携式陶瓷管X射线机德国HELMUT FISCHER GMBH + CO DUALSCOPE® MPOR 涂镀层测厚仪德国科隆自动检测仪器有限公司Automation DR.NIX GmbH KOLN 尼克斯（QuaNix®）涂镀层测厚仪德国依科视朗公司(YXLON) 金属陶瓷X-射线管、恒电压X-射线系统、移动式X-射线系统、便携式X-射线系统、微焦点X-射线系统、轮胎/轮毂检测系统、康普顿-背散射系统、行李,包裹安全检查、X-射线检验系统(带铅房)、工业CT、图象增强器、线阵列检测器、图象处理系统、安装附件、工业X射线实时成像检测系统德国卡尔.德意志检测仪器设备有限公司(KARL DEUTSCH) 系列着色与荧光渗透剂,裂纹深度测量仪,材质分选仪,膜层测厚仪,磁粉探伤机,磁轭,磁强计,剩磁计,磁悬液,超声声速计(球化率仪),数字式超声波探伤仪,超声波测厚仪,超声换能器,超声波自动检测设备,紫外线灯,照度计,紫外线强度计,磁粉检验试块等德国赛乐真空技术有限责任公司SEILER VAKUUMTECHNIK GMBH氦检漏测试设备德国Wilhelm Nosbuesch GmbH 公司观片灯、密度计及附件德国ComPact ecoX-射线荧光分析仪、镀层厚度和元素分析、电镀液分析德国GE检测技术公司胶片冲洗机、X射线照片扫描器数字X射线成像检验系统超声相控阵检测系统AGFA无损检测公司：系列X射线胶片、全息照相材料、直接把影像记录在相纸上的系统、胶片处理设备、冲洗药剂、电脑化胶片扫描判读仪、数字X射线成像器件等Krautkramer GmbH & Co.：超声探伤仪、超声测厚仪、超声硬度计、自动化超声探伤、C扫描、磁性测厚仪、裂纹测深仪、里氏硬度计、系列超声探头SEIFERT：系列便携式、移动式、固定式X射线机实时X射线检测系统英国霍金公司（Hocking NDT Ltd）：系列涡流产品美国Everest VIT, Inc.(美国韦林公司)：工业内窥镜系列德国PROTEC MEDIZINTECHNIK GMBH & CO.KG 洗片机、X射线数字成像系统德国db无损检测技术公司（db PRUFTECHNIK）高性能多通道涡流检测系统、漏磁检测系统德国NDT系统与服务股份公司板材、管材、车轮及车轮与轴系统的专业自动化超声波检测设备德国MDS诺丁公司（MDS Nordion S.A.）工业用伽玛射线机德国Tiede GmbH ＋ Co.(蒂德裂纹检验设备有限公司) 磁粉、渗透检验设备与机械德国Henke-Sass Wolf GmbH(HSW)公司工业用软管及硬管内窥镜德国克诺技术公司（Knorr Technik GmbH）全自动在线路轨探伤和轮廓测量系统德国Vallen公司全数字化声发射仪器及配件、泄漏声检测仪德国TUV公司数字化智能化电梯检测系统德国 K+D Flux-Technic 系列磁粉探伤设备德国ViZaar公司系列视频内窥镜德国RTE 声学与检测技术公司声学检测技术德国英福泰克（infratec）公司长波非制冷便携式红外热象仪德国汉能（HEINE）公司工业内窥镜德国INSTITUT DR.Foerster GmbH & Co.,KG 系列涡流检测设备与系统德国EPK公司涂层测厚仪德国DURR NDT GmbH & Co. KG 工业CR扫描仪、成像板、IP板擦除器、暗袋、便携式自动洗片机、工业用洗片机高温套药北京联合盛朝技贸有限公司代理：德国TTA型便携式透光仪林帝进出口有限公司代理：德国NTB公司x射线检测成像系统波兰Zawada NDT 公司波兰 POLON - EKOLAB 辐射报警器、辐射剂量仪、区域辐射监测器比利时ICM公司Industrial Control Machines SA 恒电压超轻便蓄电池式X射线发生器,SITE系列便携式X射线机比利时SDT公司多功能故障检测仪彼岸科仪有限公司地下管线探测仪以色列SONOTRON NDT公司 ISONIC系列便携式智能超声成像检测系统以色列ScanMaster 超声自动扫描系统、超声自动探伤装置丹麦福斯研究所（FORCE Technology）自动化超声与涡流检验系统、自动扫查器新加坡EESIFLOTM 公司超声流量计装置与开放式流量计意大利宝石隆（Bosello）公司工业X射线实时成像系统意大利基拉多尼（GILARDONI）公司超声波数字探伤仪、X射线系统、高频便携式X射线系统奥地利科仑塔（Colenta）公司 X光胶片自动冲洗机香港格林洋行GALEN(HK)CO. 格林洗片机、密度计、观片灯、曝光仪等及其他配套产品澳大利亚MRX技术公司钢轨产业检测仪器澳大利亚PCWI公司电火花真孔检测仪南非CSIR（Centre for Integrated Sensing Systems）公司紫外成像仪特别声明：1：资料来源于互联网，版权归属原作者2：资料内容属于网络意见，与本账号立场无关3：如有侵权，请告知，立即删除。
超声相控阵技术在SAP领域无损检测中的应用
中图分类号 ：Ｔ Ｇ１ １ ５ ． ２ ８ ５ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ２ － ４ ８ ０ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ ． １ ３ ２ ． ０ ３
超声相 控 阵检测技 术始 于 ２ ０世 纪 ６ ０年代 ， 初期 主要应 用 于医疗领 域【 ｌ 】 。受 到系 统的复 杂性 、 固体 中波 动传 播 的复杂 性及制 作 成本 费用 高等 因 素 的影 响 ，使 得其 在工 业无 损检 测 中的应 用受 到
限制 。随着 电子技 术 、计算机 技 术 、压 电复合材
和特 征信 号 。超 声相 控 阵技术 是将 多个超 声 阵元 排列 成一 定形状 ，每 个超 声 阵元可 以独 立控 制 ， 分别 调整每 个 阵元 发射接 收 的相位 延迟 ，产 出具 有不 同相 位 的超 声 子波束 在 空 间叠 加干 涉 ，达到
聚焦 和声 速偏 转 的效果 。相控 阵接 收和 发射 的原 理 图如 图 １ 和 图 ２所示 。
晶 片 反 射声柬
料等 多种 高新 技术 综合 应用 ，使 得超 声相控 阵技
术得 到快 速发 展 ，该技 术也逐 渐应 用 于工业 无损 检测ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ【 ２ 】 ，如 火车 轮轴 检测 、核 电站检 测航 空 材料
产 设备 及其零部件 的检修精度越来越 高。将超声相控 阵技术 引入到相关设备的检修 ，分析了超声相控阵技术的基本原理 及 探头 的分类 ，介绍 了超声相控阵较之传统相控阵具有高速、高效（ 声束旋转、动态聚焦等） 、适合复杂工件能实时成像 的优 点，展现 了在 Ｓ Ａ Ｐ生产 领域无损检测 中的应用前景。
图 ３ 超声检测基本过程
电磁超声无损检测的原理及其应用
电磁超声无损检测的原理及其应用200字摘要：电磁超声(Electromagnetic Acoustic Transducer,以下简称EMAT)是无损检测领域出现的新技术，该技术利用电磁耦合方法激励和接受超声波。
与传统的超声检测技术相比，它具有精度高、不需要耦合剂、非接触、适于高温检测以及容易激发各种超声波形等优点。
在工业应用中，电磁超声正越来越受到人们的关注和重视。
其缺点为换能效率低，信号微弱，需要在检测中克服。
本文在相关资料的基础上，总结电磁超声无损检测的基本原理，并简单介绍该技术在工业领域的几种典型应用。
关键词：电磁超声；无损检测；工业应用1 引言无损探伤方法多种多样，常规的5种技术（超声、射线、渗透、磁粉、涡流）已经日趋成熟，在当今的工业应用中起着主导作用；另一方面，各种新技术、新方法不断涌现，例如全息、热成像、声振等。
它们以其物理性质及原理的特殊性，在一些场合发挥着重要功能，与常规方法相辅相成，电磁超声无损检测技术便是其中的一种。
2 电磁超声的原理和特点2.1超声波的工作原理超声波是频率高于20000Hz的机械波，由于超声波频率高、波长短，因此具有良好的方向性和穿透能力，且由于超声波能量大，方便检测，因此可以用来实现无损检测。
具体工过程分为以下几个过程：a. 声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入试件；b. 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；c. 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；d. 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。
一般来说，为保证充分的声耦合，在检测时需要有耦合剂（机油或水等）填充检测探头和被检查表面之间的空隙。
2.2电磁超声的产生机理处于交变磁场中的金属导体，其内部将产生涡流，同时由于任何电流在磁场中收到洛伦兹力的作用，而金属介质在交变应力的作用下将产生应力波，频率在超声波范围内的应力波即为超声波。
chap无损检测技术
射线的波长分布
射线检测之照相法原理 射线检测常用的方法是照相法，即利用射线感光材料(通常用射线胶片)，放在被透照试件的
背面接受透过试件后的Χ射线，如下图所示。
X射线检测机架车
X射线管道爬行器
射线探伤的特点 ☆可直接观察零件内部缺陷的影像，对缺陷进行定性、定量和定位分析; ☆探测厚度范围大，从薄钢片到厚达500mm以内的钢板，但薄钢片的表面缺陷(如表面发纹、疲 劳裂纹等)较难探测； ☆设备复杂、昂费——检验费用高; ☆射线有害人体健康，其设备应加防护措施。 ☆射线探伤适用于所有的材料，可检验金属、非金属材料内部质量，探测铸件、焊接件内郡的缺 陷。如检测船体焊缝的质量。
光谱分析是一种通过检测油液中的元素原子（离子或分子）在受外界能量激发条件下，以特定 波长的光的形式释放出的能量强度，来确定油液中金属元素浓度。根据油液中某种金属元素存在与 否及其含量多少，推断出这些元素的磨损发生部位及其严重程度，进而判明机器相关摩擦副的磨损 状况、油液所谓无损检测，就是利用物质因存在缺陷而使其某一物理性能发生变化的特点，实现在不破坏 或不改变被检物体的前提下，完成对该物体的检测与评价的技术手段的总称。还包括超声检测、 射线检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测以及声发射检测等多种方法。这些检测方法主要应用 在压力容器、压力管道、阀门等缺陷检测；材料的性能测试、断裂疲劳腐蚀等试验。
无损检测目的
（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。
过程装备制造与检测1-4
过 级
与 备 装 程
制 控
程 工
2.1.2 γ射线的产生
由放射性同位素的核反应、核衰变或裂变放射出的。
10 20
过 级
与 备 装 程
制 控
程 工
X射线、γ射线，两者产生的机理不同，但都是电磁波。
2.1.3 射线的性质 1.不可见，直线传播；
2.不带电，不受电场、磁场影 响； 3.能穿透可见光不能透过的物质，如金属材料； 4.与光波相同，有反射、折射、干涉现象； 等等
第Ⅰ篇 过程装备的检测
压力容器的安全
10 吨，对这类容器的工艺要求和运行可靠性要求更高，显然 20
比一般压力容器又有更高更严格的安全性要求。
当前压力容器向大容量、高参数发展，如核电站一 个1500MW压水堆压力壳，工作压力为14～16MPa，工 作温度为250～330ºC，容器内直径7800mm，壁厚317 mm，重650吨；又如煤气液化装置中的压力容器工作压 力为17.5～25MPa，工作温度为450～550ºC，内直径为 3000～5000mm，壁厚为200～400 mm，重400～2600
程 工
1 装备制造的定期检测
1.1 定期检测 1.1.1 外部检测
方面存在的不安全问题，一般每年不少于一次。
可在装备运行中进行，目的是及时发现外部操作或操作工艺
与 1.1.2 内外部检测 备 装 在容器停止运行的条件下进行，目的是尽早发现容器内、外 程 过 部所存在的缺陷，每三年至少进行一次。 0级 1.1.3 全面检测 01 2
第Ⅰ篇 过程装备的检测
过程装备的检测包括：
制 部件等）的原材料、设计、制造、安装、运行、维修等 控 与 各个环节的检验、测量、试验、监督。 备 装 检测方法大致可分为： 程 宏观检测、理化检测和无损检测 过 0级 检测的主要对象： 01 2 装备的常见缺陷
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--超声内旋转检测系统
（IRIS，Internal Rotary Inspection System）
中国特种设备检测研究院
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IRIS原理 IRIS特点
检测实例
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中国特种设备检测研究院
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IRIS原理 IRIS特点
检测实例
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1、IRIS原理
原理： 基于脉冲回波检测法，换能器激发一个高频脉冲在水中产生超声波，一 个反射镜将超声波反射成沿管子内径径向入射的波束，在管子内外表面 都会反射回来的一个回波，内表面回波与外表面回波的时间和波幅经系 统数字化处理后，通过计算就可以得到管子内径、外径和壁厚。
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IRIS原理 IRIS特点
检测实例
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3、检测实例
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IRIS原理 IRIS特点
检测实例
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2、IRIS特点
特点： 超声内旋转检测系统（Internal Rotary Inspection System）用于在 用换热器管子的检测，可以检测铁磁性、非铁磁性、非金属材料，不受 材料电导率或磁导率的影响，能精确测量管子的内径及壁厚，能提供管 子腐蚀和裂纹的准确位置，能实时显示其横截面图(B扫描) 、管壁展开 图（C扫描），以及管子纵向截面图(D扫描)。