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超声波无损检测

发布时间:2016-11-17 阅读:0次

超声波无损检测 :
  NDT(Non-destructivetesting),就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿命等)的所有技术手段的总称。
  无损检测 是工业发展必不可少的有效工具,在一定程度上反应了一个国家的工业发展水平,其重要性已得到公认。我国在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。我国目前开设无损检测专业课程的高校有大连理工大学、西安工程大学、南昌航空工业学院等院校。在无损检测的基础理论研究和仪器设备开发方面,我国与世界先进国家之间仍有较大的差距,特别是在红外、声发射等高新技术检测设备方面更是如此。

  一、 无损检测的应用特点

  a.无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、结构的前提下进行检测,所以实施无损检测后,产品的检查率可以达到100%。但是,并不是所有需要测试的项目和指标都能进行无损检测,无损检测技术也有自身的局限性。某些试验只能采用破坏性试验,因此,在目前无损检测还不能代替破坏性检测。也就是说,对一个工件、材料、机器设备的评价,必须把无损检测的结果与破坏性试验的结果互相对比和配合,才能作出准确的评定。

  b.正确选用实施无损检测的时机:在无损检测时,必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测实施的时机。

  c.正确选用最适当的无损检测方法:由于各种检测方法都具有一定的特点,为提高检测结果可靠性,应根据设备材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式,预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和取向,选择合适的无损检测方法。

  d.综合应用各种无损检测方法:任何一种无损检测方法都不是万能的,每种方法都有自己的优点和缺点。应尽可能多用几种检测方法,互相取长补短,以保障承压设备安全运行。此外在无损检测的应用中,还应充分认识到,检测的目的不是片面追求过高要求的“高质量”,而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下,着重考虑其经济性。只有这样,无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的 。

   二、 超声波检测 (UT)

   1、超声波检测的定义:通过超声波与试件相互作用,就反射、透射和散射的波进行研究,对试件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征,并进而对其特定应用性进行评价的技术。

     2、超声波工作的原理:主要是基于超声波在试件中的传播特性。

     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。

     3、超声波检测的优点:

     a.适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测;

     b.穿透能力强,可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。如对金属材料,可检测厚度为1~2mm的薄壁管材和板材,也可检测几米长的钢锻件; 

     c.缺陷定位较准确; 

     d.对面积型缺陷的检出率较高;

     e.灵敏度高,可检测试件内部尺寸很小的缺陷;

     f.检测成本低、速度快,设备轻便,对人体及环境无害,现场使用较方便。

     4、超声波检测的局限性:

     a.对试件中的缺陷进行精确的定性、定量仍须作深入研究;

     b.对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难;

     c.缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响;

     d.材质、晶粒度等对检测有较大影响;

     e.以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观,且检测结果无直接见证记录。

      5、超声波检测的适用范围:

      a.从检测对象的材料来说,可用于金属、非金属和复合材料;

      b.从检测对象的制造工艺来说,可用于锻件、铸件、焊接件、胶结件等;

      c.从检测对象的形状来说,可用于板材、棒材、管材等;

      d.从检测对象的尺寸来说,厚度可小至1mm,也可大至几米;

      e.从缺陷部位来说,既可以是表面缺陷,也可以是内部缺陷。

 

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