無損檢測射線檢測（RT）超聲波檢測（UT）磁粉檢測（MT）滲透檢測（PT）渦流檢測（ET）

NDT（Non-destructivetesting）

過程裝備與控制工程系2013年編制1教學重點：無損檢測的概念無損檢測的特點無損檢測的目的教學難點：無損檢測方法的應用特點第一章概述

2一、無損檢測的定義①在不損壞受檢件的物理和化學性能的前提下，對受檢件內部及其表面的不連續和物理量進行檢查和（或）測試的方法。②無損檢測是在現代科學基礎上產生和發展的檢測技術，它借助先進的技術和儀器設備，在不損壞、不改變被檢測對象理化狀態的情況下，對被檢測對象的內部及表面的結構、性質、狀態進行高靈敏度和高可靠性的檢查和測試，借以評判它們的連續性、完整性、安全性以及其他性能指標。3二、無損檢測的發展(一)無損探傷(二)無損檢測是早期階段的名稱，其含義是探測和發現缺陷

是當前階段的名稱，其內涵不僅僅是探測缺陷，還包括探測試件的一些其他信息，例如結構、性質、狀態等，并試圖通過測試，掌握更多得信息。

(三)無損評價將進入或正在進入的新的發展階段。

4無損評價涵蓋更廣泛、更深刻的內容，它不僅要求發現缺陷，探測試件的結構、性質、狀態，還要求獲取更全面、更準確的綜合的信息，例如有關缺陷的形狀、尺寸、位置、取向、內含物、缺陷部位的組織、殘余應力等的信息。它要結合成像技術、自動化技術、計算機數據分析和處理等技術，與材料力學等領域知識，對試件或產品的質量和性能給出全面、準確的評價。5四大常規檢測方法射線檢測（RT）超聲波檢測（UT）磁粉檢測（MT）滲透檢測（PT）主要用于探測試件內部缺陷主要用于探測試件表面缺陷三、無損檢測的方法初步介紹6射線在透照工件時,由于射線能量衰減程度與材料密度和厚度有關,所以有缺陷部位與無缺陷部位對射線能量的吸收不同,因而透過有缺陷部位與無缺陷部位的射線強度不同,在底片上形成的黑度不同,則可通過底片上不同黑度的影像來顯示缺陷.利用超聲波在材料中傳播特性，對工件內部質量進行檢測；超聲波在均勻介質中將直線傳播，當遇到異種介質超聲波將發生反射、折射、透射或發生波型轉換等，利用這些波到達超探儀接收到的信號來判斷工件質量狀況這就是超聲波檢測。適用于材料內部體積型缺陷：孔洞、夾雜、未焊透等；對于面積缺陷（如裂紋等）有選擇性。即缺陷平面與射線透照方向平行或接近平行時非常適用；而當缺陷平面與射線透照方向垂直時極不敏感！易出現漏檢!適用于大多數缺陷的檢測，但檢出容易，分析難。不易發現細小裂紋。射線檢測（RT）超聲波檢測（UT）7利用毛細管現象使滲透液滲入表面開口缺陷,經清洗使表面上多余滲透劑去除,而使缺陷中的滲透劑保留,再利用顯像劑的毛細管作用吸附出缺陷中的余留滲透劑,而達到檢驗缺陷的目的。有表面和近表面缺陷的工件磁化后,當缺陷方向和磁場方向成一定角度時,由于缺陷處的磁導率的變化使磁力線逸出工件表面,產生漏磁場,可以吸附磁粉而產生磁痕顯示。適合鐵磁性材料的表面缺陷及近表面缺陷的探傷；不適用于非鐵磁性材料，如銅、鋁、奧氏體鋼等等；適用于各種材料表面的開口型缺陷的檢測（如裂紋、針孔等）；但不適用多孔型材料；磁粉檢測（MT）滲透檢測（PT）8目前在工業上把無損檢測方法主要分為九大類型：射線檢測(RT),超聲波檢測(UT),磁粉檢測(MT),滲透檢測(PT),渦流檢測(ET),聲發射檢測(AE),泄漏檢測(LT),中子射線檢測(NRT),目視檢測(VT)...等為滿足生產的需求，并伴隨著現代科學技術的進展，無損檢測的方法和種類日益繁多，除了上述幾種方法外，激光、紅外線、微波、液晶等技術都被應用于無損檢測。僅僅利用射線的無損檢測方法就可細分為X射線照相、γ射線照相、中子射線照相、高能X射線照相、射線實時成像、層析照相、幾何放大照相、移動照相、康普頓散射照相、硒版照相等幾十鐘。9四、無損檢測的應用1.無損檢測的應用非常廣泛：

作為一種有效的檢測手段，無損檢測在我國已經廣泛應用于經濟建設的各個領域，例如特種設備的制造檢測和在用檢驗，以及機械、冶金、石油天然氣、化工、航空航天、船舶、鐵道、電力、核工業、兵器、煤炭、有色金屬、建筑等行業。尤其在保證承壓類特種設備產品質量和使用安全方面，無損檢測技術顯得特別重要。2.無損檢測應用的正確性和有效性取決于：所采用的技術和裝備的水平；檢測人員的知識水平和判斷能力。1011五、無損檢測的目的(一)保證產品質量應用無損檢測技術，可以探測到肉眼無法看到的試件內部（或表面）的缺陷；在對試件表面質量進行檢驗時，通過無損檢測方法可以探測出許多肉眼很難看見的細小缺陷。由于無損檢測技術對缺陷檢測的應用范圍廣，靈敏度高，檢測結果可靠性好，因此在承壓類特種設備和其他產品制造的過程檢驗和最終質量檢驗中普遍采用。應用無損檢測技術的另一優點是可以進行百分之百檢驗。眾所周知，采用破壞性檢驗，在檢驗完成的同時，試件也被破壞了，因此破壞性檢測只能進行抽樣檢驗。與破壞性檢驗不同，無損檢測不需要損壞試件就能完成檢測過程，因此無損檢測能夠對產品進行百分之百檢驗或逐件檢驗。許多重要的材料，結構或產品，必須保證萬無一失，只能采用無損檢測手段，才能為質量提供有效保證。12(二)保障使用安全即使是設計和制造質量完全符合規范要求的承壓類特種設備或其他產品設備，經過一段時間使用后，也有可能發生破壞事故。這是由于苛刻的運動條件使設備狀態發生了變化，例如由于高溫和應力的作用導致材料蠕變；由于溫度、壓力的波動產生交變應力，使設備的應力集中部位產生疲勞；由于腐蝕作用使壁厚減薄或材料劣化；等等；上述因素有可能使設備中原來存在的、制造規范允許的小缺陷擴展開裂，或使設備中原來沒有缺陷的地方產生這樣或那樣的新缺陷，最終導致設備失效。為了保障使用安全，對在用鍋爐壓力容器壓力管道，必須定期進行檢驗，及時發現缺陷，避免事故發生，而無損檢測就是在鍋爐壓力容器壓力管道定期檢驗的主要內容和發現缺陷最有效的手段。除鍋爐壓力容器壓力管道外，其他在用重要設備、構件、零件的定期檢驗使，也經常應用無損檢測手段。13(三)改進制造工藝在產品生產中，為了了解制造工藝是否適宜，必須事先進行工藝試驗。在工藝試驗中，經常對工藝試樣進行無損檢測，并根據檢測結果改進制造工藝，最終確定理想的制造工藝。例如，為了確定焊接工藝規范，在焊接試驗時對焊接試樣進行射線照相，隨后根據檢測結果修正焊接參數，最終得到能夠達到質量要求的焊接工藝。又如，在進行鑄造工藝設計時，通過射線照相探測試件的缺陷發生情況，并據此改進澆口和冒口的位置，最終確定合適的鑄造工藝。14(四)降低生產成本在產品制造過程中進行無損檢測，往往被認為要增加檢查費用，從而使制造成本增加。可是如果在制造過程中間的適當環節正確地進行無損檢測，就是防止以后的工序浪費，減少返工，降低廢品率，從而降低制造成本。15六、無損檢測方法的應用特點(一)無損檢測結果評價準則是建立在破壞試驗和實際發生事故基礎上的無損檢測的最大特點是能在不損傷材料、工件和結構的前提下進行檢測，所以實施無損檢測后，產品的檢查率可以達到100%。但是，并不是所有需測試的項目和指標都能進行無損檢測，無損檢測技術自身還有局限性。某些試驗只能采用破壞性檢測，因此，在目前無損檢測還不能完全替代破壞性檢測。也就是說，要對工件、材料、機器設備作出準確的評價，必須把無損檢測的結果與破壞性檢測的結果結合起來加以考慮。例如，為判斷液化石油氣鋼瓶（CNG鋼瓶）的適用性，除完成無損檢測外還要進行爆破試驗。鍋爐管子焊縫，有時要切取試樣做金相和斷口檢驗。16(二)無損檢測時機安排十分重要根據無損檢測的目的來正確選擇無損檢測實施的時機是非常重要的。例如，鍛件的超聲波探傷，一般要安排在鍛造和初加工后，鉆孔、銑槽、精磨等最終機加工前進行。這是因為此時掃查面較平整，耦合較好，有可能干擾探傷的孔、槽、臺階還未加工出來，發現質量問題處理也較容易，損失也較小。又例如，要檢查高強度鋼焊縫有無延遲裂紋，無損檢測放在熱處理之后進行。電渣焊接接頭晶粒粗大，超聲波檢測就應在正火處理細化晶粒后再進行。只有正確選定實施無損檢測的時機，檢測才能順利完成。17(三)無損檢測的可靠性影響因素較多，選擇適當的NDT方法和規范非常關鍵每種檢測方法本身都有局限性，不可能適用于所有工件和所有缺陷。為了提高檢測結果的可靠性，必須在檢測前正確選定最適當的無損檢測方法。在選擇中，既要考慮被檢物的材質、結構、形狀、尺寸，預計可能產生什么種類、什么形狀的缺陷，在什么部位、什么方向產生；又要結合各種無損檢測方法各自的特點。例如，鋼板的分層缺陷因其延伸方向與板面平行，就不適合射線檢測而應選擇超聲波檢測。檢查工件表面細小的裂紋，就不應選擇射線和超聲波檢測，而應選擇磁粉或滲透檢測。此外，選用無損檢測方法時還應充分的認識到，檢測的目的不是片面追求產品的“高質量”，而是在保證充分安全性的同時要保證產品的經濟性。只有這樣，無損檢測方法的選擇才會是正確的、合理的。18(四)無損檢測結果只是評定質量和壽命的依據之一(五)綜合應用各種無損檢測方法在無損檢測應用中，必須認識到任何一種無損檢測方法都不是萬能的，每種無損檢測方法都有優缺點。因此，在無損檢測應用中，如有可能，不要只采用一種無損檢測方法，而應盡可能地同時采用幾種方法，以便保證各種檢測方法取長補短，從而取得更多的信息。另外，還應利用無損檢測以外的其他檢測所得的信息，利用有關材料、焊接、加工工藝的知識及產品結構的知識，綜合起來進行判斷。例如，超聲波對裂紋缺陷探測靈敏度較高，但定性不準，而射線檢測的優點是對缺陷定性比較準確；兩者配合使用，就能保證檢測結果既可靠又準確。19七、常規破壞性試驗與無損檢測的區別與聯系常規破壞性試驗,例如金相分析,化學分析,力學性能試驗等,俗稱理化試驗,是對試樣進行破壞性試驗,試驗后的試樣不再能用于實際應用,因此只能采取抽樣檢測,它是根據破壞性試驗的結果以概率評估成批產品的質量情況,而它的試驗結果僅對所進行的試樣負責.無損檢測是直接對產品進行非破壞性檢測,直接評估所檢測對象的質量情況,直接對所檢測對象負責,可以實現百分之百檢測.為了確認無損檢測的可靠性以及對缺陷的特性分析,以確保無損檢測的正確性,在確定無損檢測方案與驗收標準前,往往需要進行一定的破壞性試驗以驗證無損檢測結果.20無損檢測員典型考題3、對于黑色金屬材料檢查表面裂紋時,最優先考慮的無損檢測方法是(MT)；1、目前在工業上把無損檢測方法主要分為哪些類型?超聲波檢測(UT),磁粉檢測(MT),渦流檢測(ET),聲發射檢測(AE),泄漏檢測(LT),滲透檢測(PT),射線檢測(RT),中子射線檢測(NRT),目視檢測(VT)...等2、簡述常規破壞性試驗與無損檢測的區別與聯系。4、對于有色金屬材料檢查表面裂紋時,最優先考慮的無損檢測方法是(PT)5、鎂合金鑄件表面裂紋最適合采用(滲透)檢測方法；214、在鍋爐和壓力容器的制造、安裝、檢修等工藝中進行無損檢測的主要目的？答：改善制造工藝、降低制造成本、確保產品質量、保證設備安全運