无损检测5种方法的原理和适用范围

无损检测（Non Destructive Testing）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NDT 包含了许多种已可有效应用的方法，最常用的 NDT 方法有：超声，射线，涡流、磁粉、渗透等原理技术对材料,零件内进行部缺陷，结构，失效分析等

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磁粉探伤

磁粉探伤的操作难度较低,是经常使用的探测方法,主要用在磁力的探伤上。通过对物体表面撒上干磁粉和磁悬液,磁粉被磁极吸附,显示裂纹。适用于湿磁粉法检测曲轴、凸轮轴、花键轴等各种中小型零件的表面及近表面因铸造、淬火、加工、疲劳等原因引起的裂纹及细微缺陷,是单件检测,小批抽检,大批量检测的机型。磁粉探伤仪的校验方法:1、外观检查配件齐全，外表不得有硬的碰伤和变行,所有紧固件不得有松动和脱落。2、允许电源电压波动范围校验将电压表和调压器接于电源和探伤仪之间,调节调压器使电压表指示值在额定电压(220V)的±10%范围内波动,检查仪器是否正常工作。3、提升力校验将仪器与试块良好接触，按下开关键，测试提升力。4、低压回路绝缘电阻校验用500V兆欧表测控制箱电缆头对对外壳的绝缘电阻。5、灵敏度校验选用市场黑色磁粉膏,按说明书要求配制成磁悬液。磁粉探伤仪应在下列环境条件下正常工作:a)环境温度为0°℃-40°b)环境相对湿度不大于80%;c)电源电压波动不超过其额定值的±10%;d)周围无大量尘埃、无易燃物质、无腐蚀性气体;e)周围无较强的电磁场干扰.

适用范围：

1、检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄（如可检测出长0.1mm、宽为微米级的裂纹）目视难以看出的不连续性；

2、可对原材料、半成品、成品工件和在役的零部件检测，还可对板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件进行检测，可发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷。

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涡流探伤

涡流探伤法，利用交流电产生交变磁场,用于探测形状规则,表面整洁的导电材料。根据涡流探伤仪被缺陷干扰产生的涡流,检测出干扰信号,就可以知道缺陷状况。涡流探伤仪常用于航空、铁路、工矿企业,可在野外或现场使用,是具有多功能、实用性强、高性能、价格比特点的仪器,广泛应用于各类有色金属、黑色金属管、棒、线、丝、型材的在线、离线探伤。对金属管、棒、线、丝、型材的缺陷，如表面裂纹、暗缝、夹渣和开口裂纹等缺陷均具有较高的检测灵敏度。涡流探伤仪基本原理：涡流检测是以电磁感应为基础的,它的基本原理可以描述为:当载有交变电流的检测线圈靠近导电试件时,由于线圈中交变的电流产生交变的磁场,从而试件中会感生出涡流。涡流的大小、相位及流动形式受到试件导电性能等的影响,而涡流的反作用磁场又使检测线圈的阻抗发生变化,因此,通过测定检测线圈阻抗的变化,就可以得出被测试件的导电性差别及有无缺陷等方面的结论。具有相对独立的检测通道,可分别连接不同规格的检测探头,用于同时检测金属纵向裂纹或横向缺陷(如驳口)的缺陷信号,因此,该仪器特别适用于在线以及离线检测,并且可以在无磁饱和器的条件下进行调试检测。

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超声波探伤

利用声波在固体中容易传播和在遇到两种不同介质的界面易于反射的特性。将超声波转化成电信号,从而确定缺陷位置和缺陷程度。根据反射面越大,其反射能量越大,则缺陷越大。常用的探伤波形有横波，纵波，表面波等，横波和纵波适用于内部探测，表面波适用于机械表面探测。超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器,它能够快速、便捷、无损伤、准确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、疏松、气孔、夹杂等)的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室,也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。超声波在被检测材料中传播时,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,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。数字式超声波探伤仪现在通常是对被测物体(比如工业材料、人体)发射超声，然后利用其反射、多普勒效应、透射等来获取被测物体内部的信息并经过处理形成图像。

超声波探伤仪使用：

1、连接好仪器和探头后,打开探伤仪总电源开关,按操作键设置系统的状态。2、按操作键预置年、月、日。3、进入通道预置状道，选择探伤方式、探头类型，输入探头晶片的尺寸标称值（斜探头还要输入前沿距离）。4、将探头置于csk-ia型试块上，调整仪器“增益”键。5、测量或用"零点"键预置探头的零点偏移。6、测量或用“声速”键预置声波在工件中传播的速度（声速）。7、使用斜探头时需用“k值”键预置k值。8、选择仪器的刻度定义和大小用“声程”键。9、需要进行表面补偿时用“补偿”键进行补偿。10、设置结束后，按“功能“键后即进入工作状态。11、在被测工件表面涂上耦合剂，将探头放在被测工件上，移动探头检查工件是否存在缺陷，并对发现的缺陷用"定量"键进行冻结,用"记录"键进行记录。12、对检查到的缺陷进行记录。13、检测完毕,关闭仪器电源总开关,取下探头,擦去仪器和探头表面的油污后装入仪器箱。

适用范围：

1、用纵波可探测金属铸锭、坯料、中厚板、大型锻件和形状比较简单的制件中所存在的夹杂物、裂缝、缩管、白点、分层等缺陷；

2、用横波可探测管材中的周向和轴向裂缝、划伤、焊缝中的气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷；

3、用表面波可探测形状简单的铸件上的表面缺陷；

4、用板波可探测薄板中的缺陷。

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射线探伤

射线探伤法。在利用射线具有穿透性和直线型这两种特性,配合接收器使用,一般在体积型缺陷的探伤。作为五大常规无损检测方法之一的射线检测（Radiology），在工业上有着非常广泛的应用。

X射线与自然光并没有本质的区别，都是电磁波，只是X射线的光量子的能量远大于可见光。它能够穿透可见光不能穿透的物体，而且在穿透物体的同时将和物质发生复杂的物理和化学作用，可以使原子发生电离，使某些物质发出荧光，还可以使某些物质产生光化学反应。如果工件局部区域存在缺陷，它将改变物体对射线的衰减，引起透射射线强度的变化，这样，采用一定的检测方法，比如利用胶片感光，来检测透射线强度，就可以判断工件中是否存在缺陷以及缺陷的位置、大小。

射线探伤主要应用于工业领域，检测物质内部的缺陷，比如裂缝、气孔、气泡、疏松、偏移等。需要注意的是射线探伤能对人体造成危害，所以在进行射线探伤是一定好做好自身的保护工作，同时选择一个质量有保证的探伤机也是至关重要的，在这里建议大家选择一家专业、靠谱的厂家。

适用范围：

射线照相法已广泛应用于焊缝和铸件的内部质量检验，例如各种受压容器、锅炉、船体、输油和输气管道等的焊缝，各种铸钢阀门、泵体、石油钻探和化工、炼油设备中的受压铸件，精密铸造的透平叶片，航空和汽车工业用的各种铝镁合金铸件等。

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渗透探伤

PT（penetrant testing）渗透检测原理是基于液体的毛细现象，和固体染料在一定条件下的发光现象为基础，进而进行对检测工件表面缺陷分析判断。在毛细作用下，经过一定时间，渗透剂可以渗入表面开口缺陷中；去除工件表面多余的渗透剂，经过干燥后，再在工件表面施涂吸附介质——显像剂，测出缺陷的形貌及分布状态。它是利用毛细管作用原理检测材料表面开口性缺陷的无损探伤方法。

适用范围：

1、检测（钢、耐热合金、铝合金、镁合金、铜合金）和非金属（陶瓷、塑料）工件的表面开口缺陷，例如，裂纹、疏松、气孔、夹渣、冷隔、折叠和氧化斑疤等。这些表面开口缺陷，特别是细微的表面开口缺陷，一般情况下，直接目视检查是难以发现的。

2、可检测磁性材料、非磁性材料、黑色金属、有色金属、非金属、焊接件、铸件、压延件和锻件、机械加工件等。