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无损检测基本原理浅析
新闻出处:   2014-04-25 16:00:28

三大无损检测基本原理
  
  人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz,即音(声)频。频率低于20 Hz的称为次声波,高于20 kHz的称为超声波。工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。超声波频率高,则传播的直线性强,又易于在固体中传播,并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射,这样就可以用它来探伤。通常用超声波探头与待探工件表面良好的接触,探头则可有效地向工件发射超声波,并能接收(缺陷)界面反射来的超声波,同时转换成电信号,再传输给仪器进行处理。根据超声波在介质中传播的速度(常称声速)和传播的时间,就可知道缺陷的位置。当缺陷越大,反射面则越大,其反射的能量也就越大,故可根据反射能量的大小来查知各缺陷(当量)的大小。常用的探伤波形有纵波、横波、表面波等,前二者适用于探测内部缺陷,后者适宜于探测表面缺陷,但对表面的条件要求高。
 
     涡流探伤的显著特点是对导电材料就能起作用探伤设备,而不一定是铁磁材料,但对铁磁材料的效果较差。其次,待探工件表面的光洁度、平整度、边介等对涡流探伤都有较大影响,因此常将涡流探伤用于形状较规则、表面较光洁的铜管等非铁磁性工件探伤。
  涡流探伤是由交流电流产生的交变磁场作用于待探伤的导电材料,感应出电涡流。如果材料中有缺陷,它将干扰所产生的电涡流,即形成干扰信号。用涡流探伤仪器检测出其干扰信号,就可知道缺陷的状况。影响涡流的因素很多,即是说涡流中载有丰富的信号,这些信号与材料的很多因素有关,如何将其中有用的信号从诸多的信号中一一分离出来,是目前涡流研究工作者的难题,多年来已经取得了一些进展,在一定条件下可解决一些问题,但还远不能满足现场的要求,有待于大力发展。

磁粉探伤原理
        磁粉探伤中对缺陷的显示方法有多种,有用磁粉显示的,也有不用磁粉显示的。用磁粉显示的称为磁粉探伤,因它显示直观、操作简单、人们乐于使用,故它是最常用的方法之一。不用磁粉显示的,习惯上称为漏磁探伤,它常借助于感应线圈、磁敏管、霍尔元件等来反映缺陷,它比磁粉探伤更卫生,但不如前者直观。由于目前磁力探伤主要用磁粉来显示缺陷,因此,人们有时把磁粉探伤直接称为磁力探伤,其设备称为磁粉探伤机磁粉探伤仪
        磁粉探伤是建立在漏磁原理基础上的一种磁力探伤方法。当磁力线穿过铁磁材料及其制品时,在其(磁性)不连续处将产生漏磁场,形成磁极。此时撒上干磁粉或浇上磁悬液,磁极就会吸附磁粉,产生用肉眼能直接观察的明显磁痕。因此,可借助于该磁痕来显示铁磁材料及其制品的缺陷情况。磁粉探伤法可探测露出表面,用肉眼或借助于放大镜也不能直接观察到的微小缺陷,也可探测未露出表面,而是埋藏在表面下几毫米的近表面缺陷。用这种方法虽然也能探查气孔、夹杂、未焊透等体积型缺陷,但对面积型缺陷更灵敏,探伤设备更适于检查因淬火、轧制、锻造、铸造、焊接、电镀、磨削、疲劳等引起的裂纹。