文档介绍：无损检测概论
一、无损检测概念
1、定义:ISO 18173:2005《无损检测通用术语和定义》:无损检测 non-destructive testing (NDT):不断开发和应用的技术方法,以不损害预期实用性和可用性的方式来检查材料或零部件,其目的是为了:发现、定位、测量和评定伤;评价完整性、性质和构成;测量几何特性。
2、无损检测的含义:
1)NDT 是指对材料或工件实施一种不损害或不影响其未来使用性能或用途的检测手段。
2) NDT 能发现材料或工件内部和表面所存在的缺欠,能测量工件的几何特征和尺寸,能测定材料或工件的内部组成、结构、物理性能和状态等。
3) NDT 能应用于产品设计、材料选择、加工制造、成品检验、在役检查(维修保养)等多方面,在质量控制与降低成本之间能起最优化作用。NDT 还有助于保证产品的安全运行和(或)有效使用。
3、无损检测的目的
应用无损检测技术,通常是为了达到以下目的:
1).保证产品质量。探测到试件内部的缺陷; 探测出许多肉眼很难看见的细小缺陷。
应用无损检测技术可以进行百分之百检验。采用破坏性检测,只能进行抽样检验。许多重要的材料,结构或产品,都必须保证万无一失,只有采用无损检测手段,才能为质量提供有效保证。
2).保障使用安全。设计和制造质量完全符合规范要求的锅炉压力容器,运行中也有可能发生破坏事故,主要是运行条件使设备状态发生变化,例如由于高温和应力的作用导致材料蠕变;由于温度、压力的波动产生交变应力,使设备的应力集中部位产生疲劳;由于腐蚀作用使壁厚减薄或材质劣化等。
制造规范允许的小缺陷扩展开裂,或使设备中原来没有缺陷的地方产生这样或那样的新生缺陷,最终导致设备失效。
无损检测就是在用锅炉压力容器定期检验的主要内容和发现缺陷最有效的手段。
3).改进制造工艺。
在工艺试验中,经常对工艺试样进行无损检测,并根据检测结果改进制造工艺,最终确定理想的制造工艺。
在焊接试验时对焊接试样进行射线照相,随后根据检测结果修正焊接参数,最终得到能够达到质量要求的焊接工艺。
在进行铸造工艺设计时,通过射线照相探测试件的缺陷发生情况,并据此改进浇口和冒口的位置,最终确定合适的铸造。
4).降低生产成本。
在制造过程中间的适当环节正确地进行无损检测,可以防止以后的工序浪费,减少返工,降低废品率,从而降低制造成本。
在厚板焊接时,在焊至一半时先进行一次无损检测,确认没有超标缺陷后再继续焊接,这样虽然无损检测费用有所增加,但总的制造成本降低了。
对铸件进行机械加工,有时不允许机加工后的表面上出现夹渣、气孔、裂纹等缺陷,选择在机加工前对要进行加工的部位实施无损检测,对发现缺陷的部位就不再加工,从而降低了废品率,节省了机加工工时。
4、无损检测的应用特点:
无损检测应用时,应掌握以下几方面的特点:
1).无损检测要与破坏性检测相配合。
无损检测产品的检查率可以达到100%。
无损检测技术自身还有局限性。某些试验只能采用破坏性检测,目前无损检测还不能完全代替破坏性检测。
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检测的结果互相对比和配合,才能作出准确的评定。如液化石油气钢瓶采用无损检测+爆破试验。锅炉管子焊缝,有时要切取试样做金相和断口检验。
2).正确选用实施无损检测的时机。
根据无损检测的目的,正确选择无损检测实施的时机。
锻件的超声波探伤,一般安排在锻造完成且进行过粗加工后,钻孔、铣槽、精磨等最终机加工前。
检查高强钢焊缝有无延迟裂纹,无损检测实施应安排在焊接完成24小时以后进行。
要检查热处理工艺是否正确,就应将无损检测实施时机放在热处理之后进行。
3).正确选用最适当的无损检测方法。
由于检测方法本身有局限性,不能适用于所有工件和所有缺陷,检测前,根据被检物的材质、结构、形状、尺寸,预计可能产生什么种类,什么形状的缺陷,在什么部位、什么方向产生;根据以上种种情况分析,然后根据无损检测方法各自的特点选择最合适的检测方法。
钢板的分层缺陷因其延伸方向与板平行,就不适合射线检测而应选择超声波检测。
检查工件表面细小的裂纹就不应选择射线和超声波检测,而应选择磁粉和渗透检测。
选用无损检测方法和应用的目的是在保证安全性的同时要保证产品的经济性。只有这样, 无损检测方法的选择和应用才会是正确的、合理的。
4).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,每种无损检测方法都有它的优点和缺点。
同时采用几种方法,以便保证各种检测方法互相取长补短,从而取得更多的信息。另外,还应利用无损检测以外的其他检测所得的信息,利用有关材料、焊接、加工工艺的知识及产品结构的知识,综合起来进行判断,例如,超声波对裂纹二缺陷探测灵敏度较高,但定性不准是其不足,而射线的优点之