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探傷分類和定義
探傷分類和定義
目錄
? 探傷
?
無損探傷的概念
? 常用的探傷方法
? 無損檢測(cè)的目地
檢測(cè)金屬材料或部件內(nèi)部的裂紋或缺陷。常用的探傷方法有：X光射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷、γ射線探傷、螢光探傷、著色探傷等方法。物理探傷就是不產(chǎn)生化學(xué)變化的情況下進(jìn)行無損探傷。
簡(jiǎn)介 tànshāng
【crack detection】 探測(cè)金屬材料或部件內(nèi)部的裂紋和缺陷
常用的探傷方法有：X光射線探傷 、超聲波探傷儀
、磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷、Y射線射線探傷、熒光探傷等方法。
物理探傷就是不產(chǎn)生化學(xué)變化的情況下進(jìn)行無損探傷。
無損探傷
無損探傷是在不損壞工件或原材料工作狀態(tài)的前提下，對(duì)被檢驗(yàn)部件的表面和內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行檢查的一種測(cè)試手段。
常用的無損探傷方法有：X光射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷、γ射線探傷、螢光探傷、著色探傷等方法。
1、改進(jìn)制造工藝；2、降低制造成本；3、提高產(chǎn)品的可能性；4、保證設(shè)備的安全運(yùn)行。
磁粉探傷是用來檢測(cè)鐵磁性材料表面和近表面缺陷的一種檢測(cè)方法。當(dāng)工件磁化時(shí)，若工件表面有缺陷存在，由于缺陷處的磁阻增大而產(chǎn)生漏磁，形成局部磁場(chǎng)，磁粉便在此處顯示缺陷的形狀和位置，從而判斷缺陷的存在。
磁粉探傷種類
1、按工件磁化方向的不同，可分為周向磁化法、縱向磁化法、復(fù)合磁化法和旋轉(zhuǎn)磁化法。
2、按采用磁化電流的不同可分為：直流磁化法、半波直流磁化法、和交流磁化法。
3、按探傷所采用磁粉的配制不同，可分為干粉法和濕粉法。
磁粉探傷的缺陷
磁粉探傷設(shè)備簡(jiǎn)單、操作容易、檢驗(yàn)迅速、具有較高的探傷靈敏度，可用來發(fā)現(xiàn)鐵磁材料鎳、鈷及其合金碳素鋼及某些合金鋼的表面或近表面的缺陷；它適于薄壁件或焊縫表面裂紋的檢驗(yàn)，也能顯露出一定深度和大小的未焊透缺陷；但難于發(fā)現(xiàn)氣孔clearvueentertainment.com、夾碴及隱藏在焊縫深處的缺陷。
缺陷磁痕的種類
1、各種工藝性質(zhì)缺陷的磁痕；
2、材料夾渣帶來的發(fā)紋磁痕；
3、夾渣、氣孔帶來的點(diǎn)狀磁痕。
非缺陷引起的磁痕
1、局部冷作硬化，由材料導(dǎo)磁變化造成的磁痕聚集；2、兩種不同材料的交界面處磁粉堆積；3、碳化物層組織偏析；4、零件截面尺寸的突變處磁痕；5、磁化電流過高，因金屬流線造成的磁痕；6、由于工件表面不清潔或油污造成的斑點(diǎn)狀磁痕。
產(chǎn)生漏磁的原因
由于鐵磁性材料的磁率遠(yuǎn)大于非鐵磁材料的導(dǎo)磁率，根據(jù)工件被磁化后的磁通密度B=μH來分析，在工件的單位面積上穿過B根磁線，而在缺陷區(qū)域的單位面積上不能容許B根磁力線通過，就迫使一部分磁力線擠到缺陷下面的材料里，其它磁力線不得不被迫逸出工件表面以外出形成漏磁，磁粉將被這樣所引起的漏磁所吸引。
產(chǎn)生漏磁的影響因素
1、缺陷的磁導(dǎo)率：缺陷的磁導(dǎo)率越小、則漏磁越強(qiáng)。
2、磁化磁場(chǎng)強(qiáng)度（磁化力）大�。捍呕υ酱�、漏磁越強(qiáng)。
3、被檢工件的形狀和尺寸、缺陷的形狀大小、埋藏深度等：當(dāng)其他條件相同時(shí)，埋藏在表面下深度相同的氣孔產(chǎn)生的漏磁要比橫向裂紋所產(chǎn)生的漏磁要小。
磁粉檢驗(yàn)規(guī)程
1、規(guī)程的適用范圍；2、磁化方法（包括磁化規(guī)范、工件表面的準(zhǔn)備）；3、磁粉（包括粒度、顏色、磁懸液與熒光磁懸液的配制）。4、試片；5、技術(shù)操作；6、質(zhì)量評(píng)定與檢驗(yàn)記錄。
磁粉探頭的安全操作要求
1、當(dāng)工件直接通過電磁化時(shí)，要注意夾頭間的接觸不良、或用了太大的磁化電流引起打弧閃光，應(yīng)戴防護(hù)眼鏡，同時(shí)不應(yīng)在有可能燃?xì)怏w的場(chǎng)合使用；2、在連續(xù)使用濕法磁懸液時(shí)，皮膚上可涂防護(hù)膏；3、如用于水磁懸液，設(shè)備須接地良好，以防觸電；4、在用繭火磁粉時(shí)，所用紫外線必須經(jīng)濾光器，以保護(hù)眼睛和皮膚。
其他
某些轉(zhuǎn)動(dòng)部件的剩磁將會(huì)吸引鐵屑而使部件在轉(zhuǎn)動(dòng)中產(chǎn)生摩擦損壞，如軸類軸承等。某些零件的剩磁將會(huì)使附近的儀表指示失常。因此某些零件在磁粉探傷后要退磁處理。 磁粉探傷中的靈敏試片
使用靈敏試片目的在于檢驗(yàn)磁粉和磁懸液的性能和連續(xù)法中確定試件表面有效磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向以及操作方法是否正確等綜合因素。
超聲波探傷的基本原理
探傷 探傷分類和定義
超聲波探傷是利用超聲能透入金屬材料的深處，并由一截面進(jìn)入另一截面時(shí)，在界面邊緣發(fā)生反射的特點(diǎn)來檢查零件缺陷的一種方法，當(dāng)超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內(nèi)部，遇到缺陷與零件底面時(shí)就分別發(fā)生反射波來，在螢光屏上形成脈沖波形，根據(jù)這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。
超聲波探傷與X射線探傷相比較的優(yōu)缺點(diǎn)
超聲波探傷比X射線探傷具有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效率高，對(duì)人體無害等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是對(duì)工作表面要求平滑、要求富有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員才能辨別缺陷種類、對(duì)缺陷沒有直觀性；超聲波探傷適合于厚度較大的零件檢驗(yàn)。
超聲波探傷的主要特性
1、超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，在不同質(zhì)界面上具有反射的特性，如遇到缺陷，缺陷的尺寸等于或大于超聲波波長(zhǎng)時(shí)，則超聲波在缺陷上反射回來，探傷儀可將反射波顯示出來；如缺陷的尺寸甚至小于波長(zhǎng)時(shí)，聲波將繞射線而不能反射；
2、波聲的方向性好，頻率越高，方向性越好，以很窄的波束向介質(zhì)中輻射，易于確定缺陷的位置。
3、超聲波的傳播能量大，如頻率為1MHZ（100赫茲）的超生波所傳播的能量，相當(dāng)于振幅相同而頻率為1000HZ（赫茲）的聲波的100萬倍。
超生波探傷板厚14毫米時(shí)，距離波幅曲線上三條主要曲線的關(guān)系
測(cè)長(zhǎng)線 Ф1 х 6 －12dB
定量線 Ф1 х 6 －6dB
判度線 Ф1 х 6 －2dB
超聲波探傷中焊縫中的缺陷分類
在焊縫超聲波探傷中一般把焊縫中的缺陷 分成三類：點(diǎn)狀缺陷、線狀缺陷、面狀缺陷。 在分類中把長(zhǎng)度小于10mm的缺陷叫做點(diǎn)狀缺陷；一般不測(cè)長(zhǎng)，小于10mm的缺陷按5mm計(jì)。把長(zhǎng)度大于10mm的缺陷叫線狀缺陷。把長(zhǎng)度大于10mm高度大于3mm的缺陷叫面狀缺陷。 射線的“軟”與“硬”
X射線穿透物質(zhì)的能力大小和射線本身的波長(zhǎng)有關(guān)，波長(zhǎng)越短（管電壓越高），其穿透能力越大，稱之為“硬”；反之則稱為“軟”。
底波消失的原因
1、近表表大缺陷；2、吸收性缺陷；3、傾斜大缺陷；4、氧化皮與鋼板結(jié)合不好。 影響顯影的主要因素
1、顯影時(shí)間；2、顯影液溫度；3、顯影液的搖動(dòng)；4、配方類型；5、老化程度。 超聲波探傷儀的使用
超聲波探傷儀組成部分 主要有電路同步電路、發(fā)電路、接收電路、水平掃描電路、顯示器和電源等部份組成。
超聲波探頭的主要作用
1、探頭是一個(gè)電聲換能器，并能將返回來的聲波轉(zhuǎn)換成電脈沖；2、控制超聲波的傳播方向和能量集中的程度，當(dāng)改變探頭入射角或改變超聲波的擴(kuò)散角時(shí)，可使聲波的主要能量按不同的角度射入介質(zhì)內(nèi)部或改變聲波的指向性，提高分辨率；3、實(shí)現(xiàn)波型轉(zhuǎn)換；4、控制工作頻率；適用于不同的工作條件。
超聲波試塊的作用
超聲波試塊的作用是校驗(yàn)儀器和探頭的性能，確定探傷起始靈敏度，校準(zhǔn)掃描線性。 超聲波探傷儀同步信號(hào)發(fā)生器的作用
同步電路產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)，用以觸發(fā)儀器各部分電路同時(shí)協(xié)調(diào)工作，它主要控制同步發(fā)射和同步掃描二部分電路。
超生波探傷中，超生波在介質(zhì)中傳播時(shí)引起衰減的原因
1、超聲波的擴(kuò)散傳播距離增加，波束截面愈來愈大，單位面積上的能量減少。
2、材質(zhì)衰減一是介質(zhì)粘滯性引起的吸收；二是介質(zhì)界面雜亂反射引起的散射。 加強(qiáng)超波探傷合錄和報(bào)告工作
任何工件經(jīng)過超聲波探傷后，都必須出據(jù)檢驗(yàn)報(bào)告以作為該工作質(zhì)量好壞的憑證，一份正確的探傷報(bào)告，除建立可靠的探測(cè)方法和結(jié)果外，很大程度上取決于原始記錄和最后出據(jù)的探傷報(bào)告是非常重要的，如果我們檢查了工件不作記錄也不出報(bào)告，那么探傷檢查就毫無意義。
用超生波對(duì)餅形大鍛件探傷，用底波調(diào)節(jié)探傷起始靈敏度對(duì)工作底面的要求
1、底面必須平行于探傷面；
2、底面必須平整并且有一定的光潔度。
CSK－ⅡA試塊的主要作用
1、校驗(yàn)靈敏度；2、校準(zhǔn)掃描線性。
影響照相靈敏度的主要因素
1、X光機(jī)的焦點(diǎn)大小；2、透照參數(shù)選擇的合理性，主要參數(shù)有管電壓、管電流、曝光時(shí)間和焦距大�。�3、增感方式；4、選用膠片的合理性；5、暗室處理?xiàng)l件；6、散射的遮擋等。
超聲波探傷選擇探頭K值三條原則
1、聲束掃查到整個(gè)焊縫截面；
2、聲束盡量垂直于主要缺陷；
3、有足夠的靈敏度。
發(fā)射電路的主要作用是什么？
由同步電路輸入的同步脈沖信號(hào)，觸發(fā)發(fā)射電路工作，產(chǎn)生高頻電脈沖信號(hào)激勵(lì)晶片，產(chǎn)生高頻振動(dòng)，并在介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生超聲波。
超聲波探傷中，晶片表面和被探工件表面之間使用耦合劑的原因
晶片表面和被檢工件表面之間的空氣間隙，會(huì)使超聲波完全反射，造成探傷結(jié)果不準(zhǔn)確和無法探傷。
JB1150－73標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的判別缺陷的三種情況
1、無底波只有缺陷的多次反射波。
2、無底波只有多個(gè)紊亂的缺陷波。
3、缺陷波和底波同時(shí)存在。
JB1150－73標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的距離――波幅曲線的用途
距離――波幅曲線主要用于判定缺陷大小，給驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)它是由判廢線、定量線、測(cè)長(zhǎng)線三條曲線組成；
判廢線――判定缺陷的最大允許當(dāng)量；
定量線――判定缺陷的大小、長(zhǎng)度的控制線；測(cè)長(zhǎng)線――探傷起始靈敏度控制線。 超聲場(chǎng)
充滿超聲場(chǎng)能量的空間叫超聲場(chǎng)。
反映超聲場(chǎng)特征的主要參數(shù)
反映超聲場(chǎng)特征的重要物理量有聲強(qiáng)、聲壓聲阻抗、聲束擴(kuò)散角、近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)。 探傷儀最重要的性能指標(biāo)
分辨力、動(dòng)態(tài)范圍、水平線性、垂直線性、靈敏度、信噪比。
超聲波探傷儀近顯示方式
1、A型顯示示波屏橫坐標(biāo)代表超聲波傳遞播時(shí)間（或距離）縱座標(biāo)代表反射回波的高度；2、B型顯示示波屏橫座標(biāo)代表超聲波傳遞播時(shí)間（或距離），這類顯示得到的是探頭掃查深度方向的斷面圖；3、C型顯示儀器示波屏代表被檢工件的投影面，這種顯示能繪出缺陷的水平投影位置，但不能給出缺陷的埋藏深度。
超聲波焊縫探傷時(shí)為缺陷定位儀器時(shí)間掃描線的調(diào)整的方法
有水平定位儀、垂直定位、聲程定位三種方法。
著色探傷
著色（滲透）探傷的基本原理是利用毛細(xì)現(xiàn)象使?jié)B透液滲入缺陷，經(jīng)清洗使表面滲透液支除，而缺陷中的滲透殘瘤，再利用顯像劑的毛細(xì)管作用吸附出缺陷中殘瘤滲透液而達(dá)到檢驗(yàn)缺陷的目的。
著色（滲透）探傷靈敏度的主要因素
1、滲透劑的性能的影響；2、乳化劑的乳化效果的影響；3、顯像劑性能的影響；4、操作方法的影響；5、缺陷本身性質(zhì)的影響。 一些基本概念
電流與電磁部分
電流 電流是指電子在一定方向的外力作用下有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)；電流方向，習(xí)慣上規(guī)定是由電源的正極經(jīng)用電設(shè)備流向負(fù)極為正方向，即與電子的方向相反。 電流強(qiáng)度 電流強(qiáng)度是單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量，電流有時(shí)也作為電流強(qiáng)度的簡(jiǎn)稱，可寫成I =Q T 式中 I 表示為電流強(qiáng)度Q 為電量，T 為時(shí)間。 電阻 指電流在導(dǎo)體內(nèi)流動(dòng)所受到的阻力，在相同的溫度下，長(zhǎng)度和截面積都相同的不同物質(zhì)的電阻，差別往往很大；電阻用“R”表示，單位為歐姆，簡(jiǎn)稱歐，以Ω表示。 電壓 指在電源力的作用下，將導(dǎo)體內(nèi)部的正負(fù)電荷推移到導(dǎo)體的兩端，使其具有電位差，電壓的單位是伏特，簡(jiǎn)稱伏，用符號(hào)“V”表示。 交流電及其特點(diǎn) 交流電指電路中電流、電壓、電勢(shì)的大小和方向不是恒定的，而是交變的，其特點(diǎn)是電流、電壓、電勢(shì)的大小和方向都是隨時(shí)間作作周期性的變化；工礦企業(yè)設(shè)備所用的交流電動(dòng)機(jī)、民用照明、日常生活的電器設(shè)備都是以交流電作為電源；交流電有三相和單相之分，其電壓380伏和220伏。 直流電及其特點(diǎn) 指在任何不同時(shí)刻，單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷均相等，方向始終不變的電流；其特點(diǎn)是電路中的電流、電壓、電勢(shì)的大小和方向都是不隨時(shí)間變化而變化，而是恒定的；直流電機(jī)、電
鍍、電機(jī)勵(lì)磁、蓄電池充電、半導(dǎo)體電路等。 歐姆定律 歐姆定律反映了有穩(wěn)恒電流通過的電路中電阻、電壓和電流相互關(guān)系；歐姆定律指出，通過電路中的電流與電路兩端電壓成正比，與電路中的電阻成反比；即I =V R。 電磁感應(yīng) 通過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，而在回路中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)；這樣產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)稱為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如果導(dǎo)體是個(gè)閉合回路，將有電流流過，其電流稱為感生電流；變壓器，發(fā)電機(jī)、各種電感線圈都是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作。 磁性 指金屬具有導(dǎo)磁的性能；從實(shí)用意義講如：可用磁性材料（金屬）制造永久磁鐵、電工材料，也可用磁性來檢查磁性金屬是否有裂紋等 高壓 設(shè)備對(duì)地電壓在250伏以上者稱為高壓。 低壓 設(shè)備對(duì)地電壓在250伏以下者稱為低壓。安全電壓 人身觸及帶電導(dǎo)體時(shí)，無生命危險(xiǎn)的電壓，一般都采用36伏以下的電壓稱為安全電壓。 凡工作場(chǎng)所潮濕或在金屬容器內(nèi)，隧道、礦井內(nèi)用電器照明等，均采用12伏安全電壓。 分辨率 指在射線底片或熒光屏上能夠識(shí)別的圖像之間最小距離，通常用每1毫米內(nèi)可辨認(rèn)線條的數(shù)目表示。 幾何不清晰度 由半影造成的不清晰度、半影取決于焦點(diǎn)尺寸，焦距和工件厚度。 定影作用 顯影后的膠片在影液中，分影劑將它上面未經(jīng)顯影的溴化銀溶解掉，同時(shí)保護(hù)住黑色金屬銀粒的過程叫定影作用。 導(dǎo)電性 指金屬能夠傳導(dǎo)電流的性質(zhì)。
探傷對(duì)人的危害與防護(hù)
一定會(huì)有傷害，操作時(shí)需要穿防護(hù)衣，防護(hù)手套。距離一般不可以避免的可以操控到的位置盡可能的遠(yuǎn)一些好。工業(yè)無損探傷會(huì)產(chǎn)生輻射，輻射量大了可能會(huì)不育，甚至?xí)掳?工業(yè)防輻射要做到三點(diǎn)： （1）距離防護(hù)，工作時(shí)要遠(yuǎn)離輻射源。 （2）時(shí)間防護(hù)，不要長(zhǎng)時(shí)間工作。 （3）屏蔽防護(hù)，工作區(qū)域要有有效的屏蔽裝置。
其他
膠片洗沖程序 顯影、停影、定影、水洗、干燥。 斜探頭折射角β的正確值 斜探頭折射角的正確值稱為K值，它等于斜探頭λ射點(diǎn)至反射點(diǎn)的水平距離和相應(yīng)深度的比值。 局部無損探傷檢查的焊縫中發(fā)現(xiàn)有不允許的缺陷 應(yīng)在缺陷的延長(zhǎng)方向或可疑部位作補(bǔ)充射線探傷。補(bǔ)充檢查后對(duì)焊縫質(zhì)量仍然有懷疑對(duì)該焊縫應(yīng)全部探傷。 干粉法與濕粉法檢驗(yàn)的主要優(yōu)缺點(diǎn) 干粉法檢驗(yàn)對(duì)近表面缺陷的檢出能力高，特別適于大面積或野外探傷；濕粉法檢驗(yàn)對(duì)表面細(xì)小缺陷檢出能力高，特別適于不規(guī)則形狀的小型零件的批量探傷。
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