无损检测在国民生产中应用及新技术

无损检测在国民生产中应用及新技术

本文由zouxiaoyan1987贡献

doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。

无损检测在国民生产中的无损检测在国民生产中的应用及新技术

前言：

随着现代科学和工业技术的迅速发展，工业现代化进程日新月异，高温、高压、高速度和高负荷，无疑已成为现代工业的重要标志，但他的实现是建立在材料(构件)高质量的基础上的，为了确保这些构件优异的质量，还必须采用不破坏产品的形状、不改变使用性能的检测方法，对产品进行百分之百的检测(抽检)，以确保产品的安全可靠性，这种技术即是无损检测技术。【50】无损检测技术的应用范围十分广泛，已在机械制造、石油化工、造船、汽车、航空、建筑、桥梁、核能和食品等工业生产中被普遍采用【51】。无损检测技术是产品质量控制中不可缺少的基础，随着产品复杂程度增加和对安全性的严格要求，无损检测技术在国民生产中发挥着越来越重要的作用。近年来，随着军事工业和航空航天工业中各种高性能的复合材料、陶瓷

材料的应用，必将大大推动无损检测技术的发展。【47】

一、无损检测浅析

无损检测技术以不损害被检测对象的使用性能为前提，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料、零部件、结构件进行有效的检测和测试，借以评价他们的连续性、完整性、安全可靠性和某些物理性能，包括被检测材料和构件中是否有缺陷，并对缺陷的形状、大小、方位、取向、分布和内含物等情况进行判断【50】。

1. 无损检测的目的及其方法的选用

无损检测的目的各种各样，不管在什么情况下，都必须首先搞清楚究竟想检测什么东西，随后才能确定应该采用什么样的检测方法和检测规范来达到预定目的。目前，无损检测的目的大致有以下三个: (1) 改进制造工艺为了知道采用的制造工艺是否合适，需要对样品进行无损检测，一边观察检测结果，一边改进制造工艺，并反复进行实验，直至确定满足要求的产品制造工艺。 2) 降低制造成本进行产品生产时，不进行无损检测就有可能造成产品有缺陷或不符合要求，而要修补或者返工所需费用往往很

大，而提前进行无损检测花费很小，且能大大的提高生产效率，减少制造成本。 (3) 提高可靠性为了在满足所需性能的条件下，使构件正常工作的时间内不至发生故障或意外，而造成大的经济损失和机器人身事故，故提高可靠性也至关重要。按照不同的原理和不同的探测方法及信息处理方式，详细统计各种无损检测方法可达70 余种，其中最常用的有射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测和涡流检测五种常规检测方法，还有目前应用比较多的无损检测的新技术激光全息无损检测技术。【49】

2．无损检测常用方法

2.1 射线检测方法射线检测是利用各种射线对材料的投射性能及不同材料对射线的吸收、衰减程度的不同，使底片感光成黑度不同的图像来观察，它作为一种行之有效而又不可缺少的检测材料 (零件)内部缺陷的手段为工业上许多部门所采用。 2.2 超声检测法

超声检测技术是工业无损检测技术中应用最为广泛的检测技术之一，也是无损检测领域中应用和研究最为活跃的技术之一。超声检测应用较多的有共振法、投射法和脉冲反射法。 3.3 磁

粉检测法利用磁粉的聚集显示铁磁性材料及其工件表面与近表面缺陷的无损检测方法即是磁粉检测方法，根据缺陷的漏磁磁场的强度同缺陷漏磁的磁通密度成正比，其强度与分布均取决于缺陷的尺寸、位置以及试件的磁化强度等，漏磁场强度越大，缺陷部位越容易吸附磁粉，而且内部缺陷的漏磁磁场比表面开口缺陷的漏磁场要弱，利用该方法可以直接显示出缺陷的形状，大小和位置，并能大致确定缺陷的性质，但是只局限于能被显著磁化的铁磁性材料。 3.4 渗透检测法渗透探伤是一种表面缺陷的探伤方法，可以应用于金属和非金属材料，用的是黄绿色的荧光渗透液或红色的着色渗透液，由于渗透液的润湿作用和毛细现象而进入表面开口的缺陷，随后被吸附和显像，通过显示放大的缺陷图像的痕迹，从而能够用肉眼查处试件表面的开口缺陷。 3.5 涡流检测法利用电磁感应原理，通过测定被检测工件内感生涡流的变化来无损的评定导电材料及其工件的某些性能或发现缺陷的无损检测的方法即是涡流检测。涡流检测由于趋肤效应的存在，因此只能发现导电材料表面和近表面的缺陷，由于其操作简单，不需要

耦合剂和易于实现高速、自动化检测等优点，因此在金属材料及其零部件尤其是管、棒和线材等型材料的无损检测中应用最广。目前应用比较多的有多频涡流检测技术、深层涡流检测技术、脉冲涡流检测技术以及远场涡流检测技术等。远场涡流检测技术是最近几年发展起来的涡流检测新技术，它使用一个激励线圈和一个较小的接收线圈，两者同时置于被检管道中，之间相距较远，致使接收线圈所接收到的磁场几乎完全是穿过管道后返回管内的磁场，从接收到的磁场的幅度和相位的变化可以断定检测线圈所检测区域中的缺陷情况。【50】

二、无损检测在国民生产中的应用

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，它以不损坏被检测物体内部结构为前提，应用物理的方法，检测物体内部或表面的物理性能、状态特性以及内部结构，检查物质内部是否存在不连续性(即缺陷)，从而判断被检测物体是否合格，进而评价其适用性。无损检测学科几乎涉及到了物理科学中的光学、电磁学、声学、原子物理学以及计算机、数据通讯等学科，在冶金、机械、石油、化工、航空、

航天各个领域有广泛的应用。假如没有无损检测技术的应用，钢铁的质量难于保证，机器可能会停止运转，飞机难于起飞，火箭难于上天，汽车可能会在路上翻车，火车可能会出轨，石油和天然气管道可能会发生泄漏，锅炉和压力容器可能会发生爆炸…，可以说，在现代科学技术应用领域中，没有哪种技术能够像无损检测那样具有如此广泛的科学基础和应用领域。作为现代工业的基础技术之一，无损检测技术在国民生产中发挥着愈来愈重要的作用，其”质量卫士”的美誉已得到工业界的普遍认性同。【24】（一）、无损检测在钢板生产中的应用

钢板的表面质量是钢板最为重要的质量因素之一，表面质量的优劣直接影响其最终产品的性能与质量。然而在加工过程中，由于原材料、轧制设备和工艺等原因，导致钢板表面出现结疤、裂纹、辊印、刮伤、针眼、磷皮、孔洞、麻点等不同类型的缺陷。这些缺陷不仅影响产品的外观，而且降低了产品的抗腐蚀性、耐磨性和疲劳强度等性能。如何在生产过程中在线检测钢板的表面缺陷，从而控制和提高钢板产品的表面质量，一直是钢铁企业非常关注的问题。目