钢铁无损检测试验课件

2009.5,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,钢材无损检测实验,实验目的,1、了解,磁粉,检测、,渗透,检测和,超声波,检测,的基本原理。,2、初步掌握,磁粉,检测、,渗透,检测和,超声波,检测的操作方法,。,2009.5,1,钢材无损检测实验 实验目的2009.51,实验原理,无损检测,-在,不损坏,试件的前提下，对试件表面及内部进行检查和测试的方法。,无损检测,-通常包括,磁粉,检测、,渗透,检测、,射线,检测和,超声波,检测等。,2009.5,2,实验原理无损检测-在不损坏试件的前提下，对试件表面及内,（一）,磁粉检测,磁体,-具有磁性的物体。它具有吸引 铁、,钴、镍等物质的特性。,磁化,-使原来不带磁性的物体变得具有磁,性。,磁性材料,-能够被磁化的材料。,2009.5,3,（一） 磁粉检测 磁体-具有磁性的物体。它具有吸引 铁、,磁粉检测,铁磁性材料被,磁化,后，其内部将产生很强的磁感应强度，如果材料中存在,不连续,性（包括缺陷造成的不连续性等），磁力线会发生畸变，部分磁力线有可能逸出材料表面，从空间穿过，形成,漏磁场,。,2009.5,4,磁粉检测铁磁性材料被磁化后，其内部将产生很强的磁感应强度，如,磁粉检测,2009.5,5,磁粉检测2009.55,磁粉检测,如果这时在工件上,撒上磁粉,，漏磁场就会吸附磁粉，形成与缺陷形状相近的磁粉堆积，我们称其为,磁痕,，从而显示,缺陷,。,2009.5,6,磁粉检测如果这时在工件上撒上磁粉，漏磁场就会吸附磁粉，形成与,磁粉检测,特点,1、只能检测出铁磁性材料制成的零件的,表,面或近表面,的缺陷，不能用于检查内部,缺陷。,2、适宜,铁磁材料,探伤，不能用于非铁磁材,料检验。,2009.5,7,磁粉检测特点2009.57,磁粉检测设备器材,1、,探伤机,最常使用的是,电磁轭探伤机,。,将轭铁放在工件上，,轭铁,两极之间的工件局部便被磁化。,2009.5,8,磁粉检测设备器材1、探伤机2009.58,磁粉检测设备器材,2、,磁粉和磁悬液,磁粉,是具有高磁导率和低剩磁的四氧化三铁或三氧化二铁粉末。,磁悬液,是以水或煤油为分散介质，加入磁粉配成的悬浮液。,2009.5,9,磁粉检测设备器材2、磁粉和磁悬液2009.59,磁粉检测的一般程序,(1),预处理,去除试件表面的油脂、涂料及铁锈等。,(2),磁化,选定适当的磁化方法，对试件进行磁化操作。,(3),施加磁粉,采用,连续法,或,剩磁法,方式施加磁粉。,2009.5,10,磁粉检测的一般程序 (1) 预处理2009.510,磁粉检测的一般程序,(4),磁痕的观察与判断,在光线明亮的地方，用自然光和灯光进行观察，肉眼见到的,磁粉堆积,，即为,磁痕,。,(5),后处理,探伤完成后，一般应对工件进行退磁、除去磁粉和防锈处理。,2009.5,11,磁粉检测的一般程序(4) 磁痕的观察与判断2009.511,(二) 渗透检测,零件表面施涂含有荧光染料或着色染料的,渗透液,后，在毛细管作用下，渗透液渗进表面开口的缺陷中；去除零件表面多余的渗透液；再在零件表面施涂,显象剂,，在毛细管作用下，显象剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显象剂中；在一定的光源下（紫外线光或白光），缺陷处的渗透液痕迹被显示（,黄绿色,荧光或,鲜艳红色,），从而检测出缺陷的形貌及分布状态。,2009.5,12,(二) 渗透检测 零件表面施涂含有荧光染料或着,渗透检测,2009.5,13,渗透检测2009.513,渗透检测,特点,1、除疏松多孔材料外，,任何种类的材料,如钢铁、有色金属、陶瓷和塑料等,材料的表面开口缺陷都可以用渗透进行,探伤。,2、只能检出,表面开口,的缺陷，对埋藏缺陷,或闭合型的表面缺陷均无法检出。,2009.5,14,渗透检测特点2009.514,渗透检测操作步骤,（1）,预处理,去除铁锈、氧化皮、飞溅物、焊渣及涂,料等表面附着物。,（2）,渗透,常用喷雾器或刷子把,渗透液,涂在试件表,面，使渗透液渗入缺陷中。,2009.5,15,渗透检测操作步骤 （1）预处理2009.515,渗透检测操作步骤,（3）,清洗,待渗透液充分地渗透到缺陷内后，用水,或清洗剂把试件表面的渗透液洗掉。,（4）,显象,把,显象剂,喷撒在试件表面上，使残留在缺,陷中的渗透液吸出。,2009.5,16,渗透检测操作步骤（3） 清洗2009.516,渗透检测操作步骤,（4）,观察,荧光渗透液的显示痕迹在紫外线照射下呈,黄绿色,，着色渗透液的显示痕迹在自然光下呈,红色,。用肉眼观察就可以发现很细小的缺陷。,2009.5,17,渗透检测操作步骤（4）观察2009.517,(三) 超声波检测,1、,超声波,-指超过人耳听觉、频率,大于,20KHz,的声波。用于探伤的超声波，频率为0.425,M,Hz,，其中用得最多的是 15,M,Hz,。,2009.5,18,(三) 超声波检测1、超声波2009.518,超声波检测,2,、,超声波的发生及其性质,(1),超声波的发生和接收,超声波的发生用的是压电换能器，又叫,压电材料,，这种材料具有压电效应，可以将电振动转换成机械振动，也能将机械振动转换成电振动。,2009.5,19,超声波检测2、超声波的发生及其性质2009.519,超声波的发生和接收,2009.5,20,超声波的发生和接收2009.520,超声波的性质,(2) 超声波的种类,纵波-,介质质点振动方向与传播方向,一致,。,横波-,介质质点振动方向与转播方向,垂直,。,在超声波探伤中，通常用,直探头,来产生纵波，通常是用,斜探头,来产生横波。,2009.5,21,超声波的性质(2) 超声波的种类2009.521,超声波的性质,(3) 超声场及其特征量,超声场-,充满超声波的空间,。,超声场的特征量-,声压、声强、声阻抗,。,2009.5,22,超声波的性质(3) 超声场及其特征量2009.522,超声波的性质,(4) 分贝,分贝-,计量声强和声压的单位。,超声波探伤中，通常是采用,比较,两个信号的声压值的方法来描述缺陷的大小，其计算公式为：,(dB),2009.5,23,超声波的性质(4) 分贝2009.523,超声波的性质,超声波信号示波屏上的,波高,H,与,声压,P,成正比，所以不同波高的分贝差值的计算公式为：,(dB),2009.5,24,超声波的性质超声波信号示波屏上的波高 H与声压 P2009.,超声波检测,3、,超声波检测原理,超声波检测目前用得最多的方法是,脉冲,反射法,。把,脉冲,超声波射入被检物的一面，然后在同一面接收从缺陷处,反射,回来的回波，根据回波情况来判断缺陷。,2009.5,25,超声波检测3、超声波检测原理2009.525,超声波检测原理,脉冲反射探伤法,(1) 垂直探伤法,(2) 斜射探伤法,2009.5,26,超声波检测原理脉冲反射探伤法2009.526,垂直探伤法,2009.5,27,垂直探伤法2009.527,垂直探伤法,2009.5,28,垂直探伤法2009.528,斜射探伤法,存在的困难,-,没有底面回波（超声波斜向射,到底面），不能再用底面回波作为参,考来对缺陷进行定位。,解 决 办 法,-,用,标准试块，,把示波屏横坐标,调整到适当状态。,2009.5,29,斜射探伤法存在的困难-没有底面回波（超声波斜向射2009,斜射探伤法,2009.5,30,斜射探伤法2009.530,超声波检测,4、,超声波检测基本操作要点,(1),探伤方法选择,。(根据工件情况),钢板、锻 件 -,直探头,垂直探伤法,。,焊 缝 -,斜探头,斜射探伤法。,(2),探伤面修整,。,表面粗糙度,Ra6.3m。,(3),耦合剂的选择,。,使探头发射的超声波传入试件。常用机油、水、甘油和化学浆糊。,2009.5,31,超声波检测4、超声波检测基本操作要点2009.531,超声波检测操作要点,(4),确定探伤灵敏度,。,用适当的标准试块的人工,缺陷或试件无缺陷底面调节到一定的波,高，以此来确定探伤灵敏度,。,(5),进行粗探伤和精探伤,。,粗探伤,-,大概了解缺陷的有无和分布状态,，,以较高的灵敏度进行全面扫查,。,精探伤,-,对粗探伤发现的缺陷进行定性,、,定量、定位,。,2009.5,32,超声波检测操作要点(4) 确定探伤灵敏度。用适当的标准试块的,实验内容,1、采用,磁粉检测法,对有缺陷的钢板焊缝进行,检测，确定缺陷位置、尺寸，并进行描绘。,2、采用,渗透检测法,对有缺陷的铜管进行检测,确定缺陷的位置、尺寸，并进行描绘。,3、采用,超声波检测法,对有缺陷的钢板和钢板,焊缝进行检测，确定缺陷的位置，并对缺,陷大小进行评定。,2009.5,33,实验内容1、采用磁粉检测法对有缺陷的钢板焊缝进行2009.5,实验报告要求,1、写出实验目的，简述实验原理。,2、描绘,磁粉,检测法的检测结果，并标明缺陷,位置及大小。,3、描绘,渗透,检测法的检测结果，并标明缺陷,位置及大小。,4、描绘,超声波,检测法的检测结果，标明缺陷,位置，并评定缺陷大小。,2009.5,34,实验报告要求1、写出实验目的，简述实验原理。2009.534,END,2009.5,35,2009.535,磁轭法,2009.5,36,磁轭法2009.536,直探头结构,2009.5,37,直探头结构 2009.537,斜探头结构,2009.5,38,斜探头结构 2009.538,电磁轭探伤机,2009.5,39,电磁轭探伤机 2009.539,超声波探伤仪,2009.5,40,超声波探伤仪2009.540,超声波探伤仪,2009.5,41,超声波探伤仪2009.541,试块,2009.5,42,试块2009.542,试块,2009.5,43,试块2009.543,2009.5,44,2009.544,2009.5,45,2009.545,2009.5,46,2009.546,2009.5,47,2009.547,2009.5,48,2009.548,2009.5,49,2009.549,2009.5,50,2009.550,