『壹』 吊鉤裂紋用什麼方法探傷
起重機吊鉤的裂紋分為製造裂紋和使用疲勞裂紋。個人理解應該是疲勞裂紋。
吊鉤的疲勞裂紋一般出現在2個地方:
1、吊鉤的內凹面存在塑性變形或者磨損的地方,從塑性折疊處萌生;
2、直柄吊鉤的螺紋部位;
如果是吊具就比較復雜一些。
疲勞裂紋探傷一般採用磁粉或者滲透(磁粉優先),但是針對螺紋部位可能漏檢,需要增加超聲波檢測;
探傷屬於專業性比較強的工作,吊鉤屬於特種設備的一部分,國家規定每年應當進行一次探傷檢測和開口度檢測,不建議非專業人員進行檢測。
『貳』 如何通過分析頻譜圖來檢測材料內部裂紋
常用的無損檢測方法有以下幾種:磁粉探傷、滲透探傷、超聲波探傷、射線檢測等。裂紋易於產生的應力集中部位,如葉片進水邊正面(壓力分布面)靠近上冠處、葉片出水邊正面的中部、葉片出水邊背面靠近上冠處、葉片與下環連接區等部位,由於透照布置比較困難,不能用射線透照法進行無損探傷。根據水輪機轉輪葉片表面比較粗糙、結構復雜和厚度變化大的特點,一般應採用滲透、磁粉、超聲波的方法進行無損檢測。 3.1 超聲波檢測 超聲波探傷方法對裂紋、未熔合等面積型缺陷的檢出率較高,適宜檢驗較大厚度的工件,但是對於鑄鋼、奧氏體不銹鋼材,由於粗大晶粒的晶界會反射聲波,在屏幕上出現大量的「草狀波」,容易與缺陷波混淆,影響檢測可靠性,限制了超聲波探傷方法在鑄鋼制水輪機轉輪葉片上無損檢測的應用。探測頻率越高,雜波就越顯著,為了減小晶界反射波的影響,我們採用了低頻探頭(2MHz)對鑄鋼轉輪進行超聲波探傷,發現反射信號以後再用高頻探頭(4MHz)進行定量,實踐證明這是可行的。 3.2 滲透探傷 滲透探傷方法簡單易行,顯示直觀,適合於大型和不規則工件的檢查和現場檢修檢查。但是,滲透探傷方法是利用滲透能力強的彩色滲透液滲入到裂紋等缺陷的縫隙中,再利用吸附能力強的白色顯像劑,將滲透液吸出來以顯示缺陷的,因此,只能檢查表面開口的缺陷。 3.3 磁粉探傷 磁粉探傷方法是利用工件磁化後,在材料中的不連續部位(包括缺陷造成的不連續性和結構、形狀、材質等原因造成的不連續性),磁力線會發生畸變,部分磁力線有可能逸出材料表面形成漏磁場,這時在工件上撒上磁粉,漏磁場就會吸附磁粉,形成與缺陷形狀相近的磁粉堆積,從而顯示缺陷。因此,磁粉探傷適用於鐵磁材料探傷,可以檢出表面和近表面缺陷,但是有些部位由於難以磁化而無法探傷。 第五種射線探傷法(RT),能比較直觀地對缺陷定性和定量,底片可長期保存。此方法已廣泛應用於鍋爐壓力容器壓力管道的檢驗。但對於微裂紋檢測,卻受到微裂紋本身取向及其寬度和深度的影響,加之透照、暗室處理等諸多環節因素,其過程處理稍有不當,結果將事倍功半,檢測靈敏度降低,甚至無法檢出。 3裂紋檢測的主要方法 3.1磁粉法 此法是利用高磁導率的磁粉細粒,在進入由於裂紋而引起的漏磁場時,就會被吸住留下,從而形成磁痕。由於漏磁場比裂紋寬,故積聚的磁粉用肉眼容易看出。其應用非常簡單,直接檢測表面裂紋,特點是顯示直觀、操作簡單,它是最常用的方法之一。但磁粉檢測也存在如下問題:無法檢測應力集中,而應力集中往往會引起疲勞裂紋。檢測時必須對被檢工件磁化,而形狀復雜的承載部件磁化時有一定的難度。為了清晰的顯示磁痕,檢測前,必須對被檢件表面進行表面處理,即清理檢測區域影響磁痕顯示的油漆和膩子等,這不僅大大的增加了檢測成本、檢測時間,而且打磨過程本身會使被檢工件形成新的缺陷。檢測時速度慢,無法對整個承載部件全面檢查,只能在目測的基礎上重點檢測一些部位,使得檢測存在一定的隱患。檢測結果受人為因素影響,降低了檢測的准確度及可靠性。檢測後為了不影響構件的性能,往往要求對檢測件進行退磁,這也增加了檢測成本。目前主要應用於汽車零部件等的探傷。 3.2滲透法 滲透法是利用毛細現象來進行探傷的方法。對於表面光滑而清潔的零部件,用一種有色或帶有熒光的、滲透性很強的液體,塗覆於待探零部件的表面。若表面有肉眼不能直接觀察的微裂紋,由於該液體的滲透性很強,它將沿著裂紋滲透到其根部。然後將表面的滲透液洗去,再塗上對比度較大的顯示液。放置片刻後,由於裂紋很窄,毛細現象作用顯著,原滲透到裂紋內的滲透液將上升到表面並擴散,在襯底上顯出較粗的線條,從而顯示出裂紋露於表面的形狀,因此,常稱為著色探傷。若滲透液採用的是帶熒光的液體,由毛細現象上升到表面的液體,則會在紫外燈照射下發出熒光,從而更能顯示出裂紋露於表面的形狀,故常常又將此時的滲透探傷直接稱為熒光探傷。此探傷方法也可用於金屬和非金屬表面探傷。其使用的探傷液劑有較大氣味,常有一定毒性。滲透法對表面開口裂紋檢測靈敏度很高,但對表面有塗層的工件不佳; 3.3超聲法 超聲波檢測採用高頻率、高定向聲波來測量材料的厚度、發現隱藏的內部裂紋,分析諸如金屬、塑料、復合材料、陶瓷、橡膠以及玻璃等材料的特性。超聲波儀器使用人耳聽力極限之外的頻率,向被檢測材料內發射短脈沖聲能,而後儀器監測和分析經過反射或透射的聲波信號來獲取檢測結果。 超聲導波方法可細分為接觸式檢測方法、非接觸式檢測方法,其作用機理為當超聲入射至被測工件時,產生反射波,根據反射波的時間及形狀來判斷工件的裂紋。這種檢測方法有時會產生盲區,發生阻塞現象,不能發現近距離裂紋。它常用於管道內壁的裂紋檢測,能較為精確的判斷出裂紋位置、周向開口裂紋長度、管壁減薄程度及裂紋截面積。 表面波對於表面上的復層油污不光潔等反應敏感,並被大量衰減。利用表面波測定裂紋深度有2種方法: (1)表面波入射到上表面開口裂紋時,會產生一個反射回波,其波高與裂紋深度有關,當裂紋深度較小時,波高隨裂紋深度增加而升高,這種方法只適用於測試深度較小的表面裂紋。當裂紋深度超過2倍波長時,測試誤差較大。 (2)利用表面波在裂紋開口處和尖端處產生的2個反射回波及回波前沿所對應的一起水平刻度差值來確定裂紋深度,此法適用於深度較大的裂紋。裂紋深度太小,裂紋表面過於粗糙會導致測試誤差增加。如果裂紋中充滿了油和水,誤差會更大。 相控陣檢測是一種特殊的超聲檢測技術。它使用復雜的多晶片陣列探頭及功能強大的軟體來操控高頻聲束,使其通過被檢測材料,並顯示保真(或幾何校正)的回波圖像。所生成的材料內部結構的圖像類似於醫用超聲波圖像。對諸如關鍵金屬結構、管道焊接、航空航天復合材料等的檢測,相控陣技術所提供的附加信息是非常有價值的。 目前激光超聲技術、超聲紅外熱成像技術等的發展為超聲技術在裂紋檢測方面的應用提供了有益的啟示。 3.4漏磁法 所謂漏磁檢測是指,鐵磁材料被磁化達到磁飽和後,其表面和近表面缺陷與空氣邊界出現磁導率躍變,裂紋及附近的磁阻會增加,裂紋附近的磁場會因此發生畸變而形成漏磁通,通過檢測漏磁場即可確定鐵磁性金屬結構上的應力和變形集中區,進而發現缺陷的非破壞檢測技術。從整個檢測過程來說,漏磁檢測可以分為以下幾個部份: 測試系統是基於金屬磁記憶效應原理檢測鐵磁管件裂紋,診斷評估其應力狀態和集中區域,為及時處理或更換管件提供科學依據。鐵磁體在形變和微弱地球磁場的作用下產生磁記憶現象的內部原因取決於鐵磁晶體的微觀結構特點,是由於磁彈性作用的結果。 漏磁場檢測方法是由感測器獲取信號,計算機判斷有無缺陷,可以從根本上解決人為因素的影響,具有較高的檢測可靠性,也易於實現自動化,檢測效率很高。在一定條件下,漏磁通信號的峰值和表面裂紋的深度有很好的線性關系。因此這種方法不僅可以檢測裂紋的方位,還可對裂紋的危險程度作進一步判斷,這是實現非破壞評價的基礎。但這種檢測方法也有一定的局限性。和磁粉檢測一樣它只適合於鐵磁材料的表面檢測,而且檢測靈敏度較低,檢測得到的信號相對簡單,只能給出裂紋的初步量化,不適合檢測形狀復雜的試件 實際工業生產中,漏磁檢驗方法被大量應用於鋼鈹、鋼棒、鋼管的自動化檢測。特別值得指出的是,漏磁場檢測是地埋輸油管線等最主要的檢測方法,採用漏磁技術的「管道豬」可在地下管道中爬行300km。在管道的檢查中,在厚度高達30mm的壁厚范圍內,可同時檢測內外壁缺陷。該技術也應用於火炮、飛機、導彈、彈葯、鐵道機車、石油等應用領域。 3.5紅外線法 紅外檢測常用於高溫或低溫承壓設備內部保溫層狀態的檢測與評價,而熱彈性紅外檢測技術適用於各種特種設備高應力集中和疲勞損傷部位的檢測;許多高溫特種設備內部有一層珍珠岩保溫材料,若其出現裂紋或部分脫落,殼體會出現超溫運行,引起材料的熱損傷,採用常規紅外熱成像技術即可發現該局部超溫現象。特種設備上的高應力集中部位在大量疲勞載荷的作用下,出現的早期疲勞損傷會顯示在熱斑跡圖像上。紅外無損檢測技術是一種非接觸式的檢測技術,遠距離空間解析度高、安全可靠對人體無害、靈敏度高、檢測范圍廣、速度快,對被測物體沒有任何影響。 3.6渦流法 渦流法檢測是利用電磁感應原理實現的。電渦流感測器的線圈作為振盪電路中諧振迴路的一個電感元件,加電工作時在線圈裡會產生高頻振盪電流。而感測器接近試件表面時,線圈周圍的高頻磁場在金屬表面和內層感應出高頻電流,即渦流。而渦流產生的損耗及反磁通又通過耦合反射到感測器的線圈中去,當感測器在試件表面移動時遇到裂紋處或裂紋深度寬度有變化時,渦流磁場對線圈的反射作用不同,線圈等效阻抗電感量也不同,進而影響迴路的諧振頻率和幅頻特性,分析處理這種變化就可判斷試件有無裂紋或裂紋深淺寬窄。 渦流技術對表面開口裂紋很靈敏,可以在不去除表面塗層的情況下方便可靠地檢測出金屬材料的表面和近表面裂紋。其特點是檢測速度快、裂紋靈敏度高、適用方便,缺點是不能准確區分裂紋性質、受干擾因素多、不確定性大。它可分為單頻和多頻渦流檢測技術,單頻渦流檢測只能顯示渦流信號的幅值變化,不能抑制,不能區別提離、抖動等干擾信號,定性、定量均有一定困難。多頻渦流檢測技術的發展對上述問題做了較好的解決,多頻渦流檢測就是用幾種不同頻率同時激勵探頭,具有阻抗平面圖形相位顯示和紋幅值顯示功能。根據不同頻率激勵信號所取得的測量結果,通過實時矢量相加減和處理,抑制不需要的干擾信號,具有去偽存真的功能,阻抗分析能在檢測中分離出探頭擺動信號和提離信號等的干擾。常規渦流方法只適用於檢測表面光滑母材上的裂紋,對焊縫上的裂紋檢測會因焊縫在高溫熔合時產生的鐵磁性變化和表面高低不平而出現雜亂無序的磁干擾而無法實施。只有基於復平面分析的金屬材料焊縫電磁渦流檢測技術,採用特殊的點式探頭(電流擾動磁敏探頭)檢測焊縫的表面裂紋才可以允許焊縫表面較為粗糙或帶有一定厚度的防腐層。 脈沖渦流檢測方法是一種新近發展的技術。按照傅立葉變換,一個脈沖信號可以展開為無限多個諧波分量之和,因而,具有較寬的頻譜。當用脈沖電流作激勵信號進行渦流檢測試驗時,蘊含著豐富的被測信息。而且,激勵的脈沖特性使渦流在金屬中存在一個很高的峰值,易於觀察和測量;能夠進行傳統渦流檢測所不能進行的瞬態分析。 目前工程上能檢測出在0.3~0.4mm 塗層下最小裂紋深度為0.5~2mm 的裂紋。
『叄』 材料疲勞失效分析的實驗方法有哪些
6.疲勞實驗方法及疲勞曲線:
原理:用小試樣模擬實際機件的應力情況,在疲勞試 驗機上系統測量材料的疲勞曲線,從而建立疲勞極 限和疲勞應力判據。
試驗設備:最常用的旋轉彎曲疲勞試驗機 將相同尺寸的疲勞試樣,從0.67σ 范圍內選擇幾個不同的最大循環應力σ 別對每個試樣進行循環載入試驗,測定它們從載入開始到試樣斷裂所經歷的應力循環次數N ,然後將試驗數據繪製成σmax -N曲線或 max-lgN曲線,即疲勞曲線。
二、疲勞試樣 適用於旋轉彎曲疲勞試驗機上的光滑試樣其尺寸形狀如圖所示,其直徑d可為6mm、7.5mm、 9.5mm。
三、試驗程序 將試樣裝入試驗機,牢固夾緊並使其與試驗機主軸保持良好同軸。 旋轉時,試樣自由端上測得的徑向跳動量應不大於0.03mm。空載運轉,在主軸筒加力部位測得 徑向跳動量不應大於0.06mm。加力前必須檢定 上述值。裝樣時切忌接觸試驗部分表面。 試驗速度范圍900~10000r/min。同一批試驗的試驗速度應相同。不得採用引起試樣共振的試驗 速度。
三、試驗程序 試驗一直進行到試樣失效或達到規定循環次數時終止,試驗原則上不得中斷。 試樣失效標准為肉眼所見疲勞裂紋或完全斷裂。試樣失效如發生在最大應力部位之外,或斷口有 明顯缺陷或中途停試發生異常數據,則試驗結果 無效。
四、測定條件疲勞極限 應力增量一般為預計條件疲勞極限σ-1 的3%~5%。 試驗應在3~5級的應力水平下進行,第一根試樣的應力水平應略高於預計的條件疲勞極限。根據上根 試樣的試驗結果是破壞還是通過,即試樣在未達到 指定壽命10 周次之前破壞或通過,決定下一根試樣的應力降低或升高,直到完成全部試驗。
『肆』 疲勞破壞
一、交變應力
交變應力也稱疲勞應力,是指隨時間作周期性變化的應力。如圖6-1所示,其中各種符號的含義如下:
圖6-1 交變應力各參數示意圖
σmax:最大應力;σmin:最小應力;σm:平均應力;σa:應力幅。
各參數關系如下:
岩石斷裂與損傷
σmax=σm+σa
σmin=σm-σa
定義:R=σmin/σmax為應力比(也稱循環特性)。當R=-1時,稱對稱循環;當R=0時,稱脈沖循環;當R=1時,為靜載荷。
二、疲勞強度設計方法
傳統的設計方法,最早期是無限壽命設計,要求構件在無限長的使用期內不發生破壞。這種設計是按照疲勞強度條件設計的。後來對某些構件採用「安全壽命」設計,即要求在一定的使用范圍內,不發生疲勞裂紋。這種設計後來成為評價材料疲勞強度的傳統方法,即在一定的外加交變載荷下,測定無裂紋光滑試件的斷裂循環次數,由下式進行設計:
岩石斷裂與損傷
σ-1為材料的疲勞極限或持久極限。在對稱循環下用小尺寸光滑試件在專用疲勞試驗機上測得,是指試件經過無數次(一般大於107次)應力循環而不發生破壞的最大應力值。它與構件的尺寸、表面加工質量、應力集中程度有關。nσ為大於1的安全系數。
傳統的疲勞設計沒有考慮物體或零件在加工使用中表面或內部存在裂紋或缺陷,而帶裂紋或類似裂紋的物體在承受交變應力時,即使工作應力遠低於材料的疲勞極限也可能產生裂紋擴展,從而使物體斷裂。為此需運用斷裂力學的觀點研究「破損安全」的設計方法,即:假定物體是帶裂紋體,容許其在交變應力作用下,在一段時間內裂紋可以有所擴展,但未達到斷裂,因而不影響物體可靠的工作。對於這種設計必須掌握材料疲勞裂紋擴展特徵,才能使設計獲得預期的安全效果。
為了減輕結構的重量,設計上愈來愈多地採用高強度和超高強度材料。這類材料的斷裂韌度一般隨著材料的屈服強度的增高面逐漸下降,從而使脆性破壞的裂紋臨界尺寸減小。因此必須解決這類材料製成的構件的疲勞剩餘壽命的估算問題。所以研究材料疲勞裂紋擴展規律是設計和使用材料方面給材料的力學性能研究提出的新課題,也是斷裂力學在工程應用方面的一個重要內容。由於構件在加工製造和使用過程中,裂紋的出現是不可避免的,用斷裂力學來研究裂紋擴展特性,是對傳統疲勞試驗和分析方法的重要補充和發展。
三、疲勞破壞的過程
疲勞總是在應力最高、強度最弱的局部位置上形成。對於一般構件來說,機械加工的切削痕、階梯部分、圓孔部分及內表面夾雜物等應力集中處,是疲勞裂紋首先發生的地方。由於材料結構及工作條件不同,疲勞裂紋的形成方式也不同。常見的有夾雜物與基體界面開裂、滑移帶開裂、晶界開裂等方式。一般情況下疲勞破壞的過程可分為四個不同階段。
1.裂紋成核階段
交變應力→滑移→金屬的擠出和擠入→形成微裂紋的核(一般出現於零件表面)。
2.微觀裂紋擴展階段
微裂紋沿滑移面擴展,這個面是與正應力軸成45°的切應力作用面,許多滑移線形成滑移帶,沿滑移帶形成裂紋,此階段裂紋的擴展速率是緩慢的,每循環一般為10-5mm,裂紋尺寸小於0.05mm。
3.宏觀裂紋擴展階段
裂紋擴展方向與拉應力垂直,為單一裂紋擴展,裂紋尺寸從0.05mm擴展至臨界尺寸ac,擴展速率為每循環10-3mm。
4.斷裂階段
當裂紋擴展至臨界尺寸ac時,產生失穩而很快斷裂。
工程上一般規定0.1~0.2mm貫穿裂紋為宏觀裂紋;0.2~0.5mm,深0.15mm表面裂紋為宏觀裂紋。
宏觀裂紋擴展階段對應的循環因數——裂紋擴展壽命(Np)。宏觀裂紋擴展以前階段對應的循環因數——裂紋形成壽命(Ni)。
四、高周疲勞和低周疲勞
工程上常遇到高周疲勞與低周疲勞的概念。
1.高周疲勞
當構件所受的應力較低,疲勞裂紋在彈性區內擴展,裂紋擴展至斷裂所經歷的應力循環周期N較高,或裂紋的疲勞壽命較長,稱為高周疲勞。高周疲勞也稱為應力疲勞。N稱為失效周期或疲勞壽命。
2.低周疲勞
當構件所受的局部應力已超過材料的屈服強度,形成較大的塑性區,裂紋在塑性區中擴展,裂紋擴展所經歷的循環周期較低,或裂紋的疲勞壽命較短,稱為低周疲勞。低周疲勞也稱為應變疲勞或塑性疲勞。低周疲勞總的壽命近似等於裂紋擴展壽命,因此在低周疲勞設計中主要考慮裂紋擴展壽命。工程中一般規定N≤104的疲勞為低周疲勞。
五、構件的疲勞設計
1.總壽命法
首先測定S-N曲線(S為交變應力,N為應力循環周次)。
經典的疲勞設計方法是用循環應力范圍(S-N)曲線法或塑性總應變法來描述導致疲勞破壞的總壽命。
在這些方法中通過控制應力幅或應變幅來獲得初始無裂紋的實驗室試樣產生疲勞破壞所需的應力循環數和應變循環數:
N=Ni+Np(Ni形成壽命,Np擴展壽命)
2.損傷容限法(疲勞設計的斷裂力學方法)
允許構件在使用期內出現裂紋,但必須具有足夠的裂紋亞臨界擴展壽命,以保證在使用期內裂紋不會失穩擴展而導致構件破壞。
疲勞壽命定義為從某一裂紋尺寸擴展至臨界尺寸的裂紋循環數。
『伍』 疲勞檢測怎麼檢測
疲勞檢測怎麼檢測疲勞試驗對於產品壽命評估、失效分析、金屬斷裂原因分析、事故還原等方面,都具有重要的參考價值。對於一些類似軸承、葉片、齒輪、彈簧等零件,因為需要承受不同載荷應力,所以在對這些產品檢測時,疲勞試驗可以很好的反應其質量情況。疲勞試驗不僅適用金屬製品檢測,而且對塑料製品檢測、橡膠檢測也都同樣適用。拜恩檢測可對金屬、橡膠、塑料等各類材料進行疲勞試驗,並提供國家認可的資質檢測報告。
一、檢測范圍:
金屬材料、橡膠製品、V 帶、齒輪、軸類、板材、彈性材料
二、試驗種類:
拉伸疲勞、壓縮疲勞、高溫疲勞、低溫疲勞、熱疲勞、腐蝕疲勞、軸向疲勞、接觸疲勞、高周疲勞、低周疲勞、室溫疲勞、微動磨損疲勞、旋轉彎曲疲勞
三、檢測標准:
GB/T13682‐1992螺紋緊固件軸向載荷疲勞試驗方法
GB/T14229‐1993齒輪接觸疲勞強度試驗方法
GB/T14230‐1993齒輪彎曲疲勞強度試驗方法
GB/T4337‐2008 金屬材料疲勞試驗旋轉彎曲方法
GB/T1688‐2008 硫化橡膠伸張疲勞的測定
四、測試儀器:
疲勞試驗機、拉力試驗機、壓力試驗機、恆溫恆濕試驗機、低溫試驗機
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『陸』 無損檢測的論文
鋼結構無損檢測 摘要:通過對應用於建築鋼結構行業中的幾種常規無損檢測方法的簡述,歸納了被檢對象所適用的不同無 損檢測方法。為廣大工程技術人員和管理人員了解、學習、應用無損檢測技術提供參考。 關鍵詞:建築鋼結構;無損檢測 1 前言 建築鋼結構由於其強度高、工業化程度高以及綜合經濟效益好等優點,自上世紀 90 年代,特別是近年來得 到了迅猛發展,廣泛應用於工業和民用等領域。由於一些重點工程,建築鋼結構發生了嚴重的質量事故, 如鄭州中原博覽中心網架曾發生了崩塌事故,所以建築鋼結構的安全性和可靠性越來越受到重視。 建築鋼結構的安全性和可靠性源於設計,其自身質量則源於原材料、加工製作和現場安裝等因素。評價建 築鋼結構的安全性和可靠性一般有三種方式:⑴模擬實驗;⑵破壞性實驗;⑶無損檢測。模擬實驗是按一 定比例模擬建築鋼結構的規格、材質、結構形式等,模擬在其運行環境中的工作狀態,測試、評價建築鋼 結構的安全性和可靠性。模擬實驗能對建築鋼結構的整體性能作出定量評價,但其成本高,周期長,工藝 復雜。破壞性實驗是採用破壞的方式對抽樣試件的性能指標進行測試和觀察。破壞性實驗具有檢測結果精 確、直觀、誤差和爭議性比較小等優點,但破壞性實驗只適用於抽樣,而不能對全部工件進行實驗,所以 不能得出全面、綜合的結論。無損檢測則能對原材料和工件進行 100%檢測,且經濟成本相對較低。 上世紀 50 年代初,無損檢測技術通過前蘇聯進入我國。作為工藝過程式控制制和產品質量控制的手段,如今在 核電、航空、航天、船舶、電力、建築鋼結構等行業中得到廣泛的應用,創造了巨大的經濟效益和社會效 益。無損檢測技術是建立在眾多學科之上的一門新興的、綜合性技術。無損檢測技術是以不損傷被檢對象 的結構完整性和使用性能為前提,應用物理原理和化學現象,藉助先進的設備器材,對各種原材料,零部 件和結構件進行有效的檢驗和測試,藉以評價它們的完整性、連續性、緻密性、安全性、可靠性及某些物 理性能。無損檢測經歷了三個階段,即無損探傷(Non-destructive Inspection,簡稱 NDI)、無損檢測 (Non-destructive testing,簡稱 NDT)、無損評價(Non-destructive Evaluation,簡稱 NDE)、無損 探傷的含義是探測和發現缺陷。無損檢測不僅僅要探測和發現缺陷,而且要發現缺陷的大小、位置、當量、 性質和狀態。無損評價的含義則更廣泛、更深刻, 它不僅要求發現缺陷,探測被檢對象的結構、性質、狀 態,還要求獲得更全面、更准確的,綜合的信息,從而評價被檢對象的運行狀態和使用壽命。應用於鋼結 構行業中的常規無損檢測方法有磁粉檢測(Magnetic Testing 簡稱 MT)、滲透檢測(Penetrate Testing, 簡稱 PT)、渦流檢測(Eddy current Testing 簡稱 ET)、聲發射檢測(Acoustic Emission Testing 簡稱 AET)、超聲波檢測(Ultrasonic Testing,簡稱 UT)、射線檢測(Radiography Testing,簡稱 RT)。在 建築鋼結構行業中,按檢測缺陷產生的時機,無損檢測方法可以按下圖分類。 2 2.1 檢測方法的簡述 磁粉檢測(MT) 原理 2.1.1 鐵磁性材料被磁化後,產生在被檢對象上的磁力線均勻分布。由於不連續性的存在,使工件表面和近表面 的磁力線發生了局部畸變而產生了漏磁場,漏磁場吸附施加在被檢對象表面的磁粉,形成在合適光照下可 見的磁痕,從而達到檢測缺陷的目的。 2.1.2 適用范圍 可以對鐵磁性原材料,如鋼板、鋼管、鑄鋼件等進行檢測,也可以對鐵磁性結構件進行檢測。 2.1.3 局限性 僅適用鐵磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷檢測,對檢測人員的視力、工作場所、被檢對象的規格、 形狀等有一定的要求。 2.1.4 優點 經濟、方便、效率高、靈敏度高、檢測結果直觀。 2.2 2.2.1 滲透檢測(PT) 原理 在被檢對象表面施加含有熒光染料或著色染料的滲透液,滲透液在毛細血管的作用下,經過一定時間 後,滲透液可以滲透到表面開口的缺陷中去。經過去除被檢對象表面多餘的滲透液,乾燥後,再在被檢對 象表面施加吸附介質(顯象劑)。同樣在毛細血管的作用下,顯象劑吸附缺陷中的滲透液,使滲透液回滲 到顯象劑中,在一定的光照下,缺陷中的滲透液被顯示。從而達到檢測缺陷的目的。 2.2.2 適用范圍 適用於非多孔狀固體表面開口缺陷。 2.2.3 局限性 僅適用於表面開口缺陷的檢測,而且對被檢對象的表面光潔度要求較高,塗料、鐵銹、氧化皮會覆蓋表面 缺陷而造成漏檢。對檢測人員的視力有一定要求,成本相對較高。 2.2.4 優點 設備輕便、操作簡單,檢測靈敏度高,結果直觀、准確。 2.3 2.3.1 渦流檢測(ET) 原理 金屬材料在交變磁場的作用下產生了渦流,根據渦流的分布和大小可以檢測出鐵磁性材料和非鐵磁性材料 的缺陷。 2.3.2 適用范圍 適用於各種導電材料的表面和近表面的缺陷檢測。 2.3.3 局限性 不適用不導電材料檢測,對形狀復雜的試件很難應用,比較適合鋼管、鋼板等形狀規則的軋制型材的檢測, 而且設備較貴;無法判定缺陷的性質。 2.3.4 優點 檢測速度快,生產效率高,自動化程度高。 2.4 2.4.1 聲發射檢測(AET) 原理 材料或結構件受到內力或外力的作用產生形變或斷裂時, 以彈性波的形式釋放出應變能的現象稱為聲發射, 也稱為應力波發射。聲發射檢測是通過受力時材料內部釋放的應力波判斷被檢對象內部結構損傷程度的一 種新興動態無損檢測技術。 2.4.2 適用對象 適用於被檢對象的動態監測,如對大型橋梁、核電設備的實時動態監測。 2.4.3 局限性 無法監測靜態缺陷、干擾檢測的因素較多;設備復雜、價格較貴、檢測技術不太成熟。 2.4.4 優點 可以遠距離監控設備的運行情況和缺陷的擴展情況,對結構的安全性和可靠性評價提供依據。 2.5 2.5.1 超聲波檢測(UT) 原理 超聲波是指頻率大於 20 千兆赫茲的機械波。根據波動傳播時介質的振動方向相對於波的傳播方向不同,可 將波動分為縱波、橫波、表面波和板波等。用於鋼結構檢測的主要是縱波和橫波。 超聲波探傷儀激勵探頭產生的超聲波在被檢對象的介質中按一定速度傳播,當遇到異面介質(如氣孔、夾 渣)時,一部分超聲波反射回來,經儀器處理後,放大進入示波屏,顯示缺陷的回波。 2.5.2 適用對象 適用於各類焊逢、板材、管材、棒材、鍛件、鑄件以及復合材料的檢測,特別適合厚度較大的工件。 2.5.3 局限性 檢測結果可追溯性較差;定性困難,定量不精確,人為因素較多;對被檢工件的材質規格,幾何形狀有一 定要求。 2.5.4 優點 檢測成本低、速度快、周期短、效率高;儀器小、操作方便;能對缺陷進行精確定位;對面積型缺陷的檢 出率較高(如裂紋、未熔合等) 2.6 射線檢測(RT) 2.6.1 原理 射線是一種波長短、頻率高的電磁波。 射線檢測,常規使用×射線機或放射性同位素作為放射源產生射線,射線穿過被檢對象,經過吸收和衰減, 由於被檢試件中存在厚度差的原因,不同強度的射線到達記錄介質(如射線膠片),射線膠片的不同部位 吸收了數量不等的光子,經過暗室處理後,底片上便出現了不同黑度的缺陷影象,從而判定缺陷的大小和 性質。 2.6.2 適用范圍 適用較薄而不是較厚(如果工件的厚度超過 80mm 就要使用特殊設備進行檢測,如加速器)的工件的內部體 積型缺陷的檢測。 2.6.3 局限性 檢測成本高、周期長,工作效率低;不適用角焊逢、板材、管材、棒材、鍛件的檢測;對面狀的缺陷檢出 率較低;對缺陷的高度和缺陷在被檢對象中的深度較難確定;影響人體健康。 2.6.4 優點 檢測結果直觀、定性定量准確;檢測結果有記錄,可以長期保存,可追溯性較強。 3 小結 綜上所述,每種無損檢測方法的原理和特點各不相同,且適用的檢測對象也不一樣。在建築鋼結構的行業 中應根據結構的整體性能,檢測成本及被檢對象的規格、材質、缺陷的性質、缺陷產生的位置等諸多因素 合理選擇無損檢測方法。一般地,選擇無損檢測方法及合格等級,是設計人員依據相關規范而確定的。有 的工程,業主也有無損檢測方法及合格等級的要求,這就需要供需雙方相互協商了。 3.1 鋼結構在加工製作及安裝過程中無損檢測方法的選擇見表 1 被檢對象 原材料檢驗 板材 鍛件及棒材 管材 螺栓 焊接檢驗 坡口部位 清根部位 對接焊逢 角焊逢和 T 型焊逢 3.2 UT 檢測方法 UT、MT(PT) UT(RT)、MT(PT) UT、MT(PT) UT、PT(MT) PT(MT) RT(UT)、MT(PT) UT(RT)、PT(MT) 被檢對象所適用的無損檢測方法見表 2 內部缺陷 表面缺陷和近表面 檢測方法 UT ● ○ ● ● MT ● ● ● ● PT ● ○ ○ ● ET △ △ ● × AET △ △ △ △ 發生中缺陷檢 測 檢測方法 RT 被檢對象 試 件 分 類 鍛件 鑄件 壓延件(管、板、型材) 焊逢 × ● × ● 分層 疏鬆 氣孔 內部 縮孔 缺陷 未焊透 未熔合 缺陷 分類 夾渣 裂紋 白點 表面裂紋 表面 缺陷 表面氣孔 折疊 斷口白點 × × ● ● ● △ ● ○ × △ ○ — × ● ○ ○ ○ ● ● ○ ○ ○ △ × — × — — — — — — — — — ● △ ○ ● — — — — — — — — — ● ● ○ ● — — — — — — — — — ● △ ○ — — — — — △ △ △ △ △ △ — — — 註:●很適用;○適用;△有附加條件適用;×不適用;—不相關 參 1. 考 文 獻 強天鵬 射線檢測 [M] 雲南科技出版社 2001 2. 3. 4. 5. 周在杞等 張俊哲等 無損檢測技術及其應用 [M] 科學出版社 王小雷 鍋爐壓力容器無損檢測相關知識 [M] 李家偉等 無損檢測 冉啟芳 2001 1993 [M] 機械工業出版社 2002 無損檢測方法的分類及其特徵的介紹 [J] 無損檢測 1999 2 鋼網架結構超聲波檢測及其質量的分 [J] 無損檢測 2001 6 磁粉檢測(MT) 2.1 磁粉檢測(MT) 2.1.1 原理 鐵磁性材料被磁化後,產生在被檢對象上的磁力線均勻分布。由於不連續性的存在,使工件表面和近表面 的磁力線發生了局部畸變而產生了漏磁場,漏磁場吸附施加在被檢對象表面的磁粉,形成在合適光照下可 見的磁痕,從而達到檢測缺陷的目的。 磁粉探傷的原理及概述 磁粉探傷的原理 磁粉探傷又稱 MT 或者 MPT(Magnetic Particle Testing),適用於鋼鐵等磁性材料的表面附近進行探傷 的檢測方法。利用鐵受磁石吸引的原理進行檢查。在進行磁粉探傷檢測時,使被測物收到磁力的作用,將 磁粉(磁性微型粉末)散布在其表面。然後,缺陷的部分表面所泄漏出來泄露磁力會將磁粉吸住,形成指 示圖案。指示圖案比實際缺陷要大數十倍,因此很容易便能找出缺陷。 磁粉探傷方法 磁粉探傷檢測的順序分為前期處理、磁化、磁粉使用、觀察,以及後期處理。 前期處理→磁化→磁粉使用→觀察→後期處理 以下分別說明各個步驟的概要。 (1)前期處理 探探傷面如果有油脂、塗料、銹、或其他異物附著的情況下,不僅會妨礙磁粉吸附在傷痕上,而且還會出 現磁粉吸附在傷痕之外的部分形成疑私圖像的情況。因此在磁化之前,要採用物理或者化學處理,進行去 除污垢異物的步驟。 (2)磁化 將檢測物適當磁化是非常重要的。通常,採用與傷痕方向與磁力線方向垂直的磁化方式。另外為了適當磁 化,根據檢測物的形狀可以採用多種方法。日本工業規格(JIS G 0565-1992)中規定了以下 7 種磁化方法。 ①軸通電法……在檢測物軸方向直接通過電流。 ②直角通電法……在檢測物垂直於軸的方向直接通過電流。 ③Prod 法……在檢測物局部安置 2 個電極(稱為 Prod)通過電流。 ④電流貫通法……在檢測物的孔穴中穿過的導電體中通過電流。 ⑤線圈法……在檢測物中放入線圈,在線圈中通過電流。 ⑥極間法……把檢測物或者要檢測的部位放入電磁石或永磁石的磁極間。 ⑦磁力線貫通法……對通過檢測物的孔穴的強磁性物體施加交流磁力線,使感應電流通過檢測物。 (3)磁粉使用磁粉探傷的原理 ① 磁粉的種類 為了讓磁粉吸附在傷痕部的磁極間形成檢出圖像,使用的磁粉必須容易被傷痕部的微弱磁場磁化,吸附在 磁極上,也就是說需要優秀的吸附性能。另外,要求形成的磁粉圖像必須有很高的識別性。 一般,磁粉探傷中使用的磁粉有在可見光下使用的白色、黑色、紅色等不同磁粉,以及利用熒光發光的熒 光磁粉。另外,根據磁粉使用的場合,有粉狀的乾性磁粉以及在水或油中分散使用的濕性磁粉。 ② 磁粉的使用時間 磁粉使用時間分為一邊通過磁化電流一邊使用磁粉的連續法,以及在切斷磁化電流的狀態即利用檢測物的 殘留磁力的殘留法兩種。 (4)觀察 為了便於觀察附著在傷痕部位的磁粉圖像,必須創造容易觀察的環境。普通磁粉需要在盡可能明亮的環境 下觀察,熒光磁粉則要使用紫外線照射燈將周圍盡量變暗才容易觀察。 (5)後期處理 磁粉探傷結束,檢測物有可能仍作為產品或是需要送往下一個加工步驟接受機械加工等。這時就需要進行 退磁、去除磁粉、防銹處理等後期處理。 2.1.2 適用范圍 可以對鐵磁性原材料,如鋼板、鋼管、鑄鋼件等進行檢測,也可以對鐵磁性結構件進行檢測。 2.1.3 局限性 僅適用鐵磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷檢測,對檢測人員的視力、工作場所、被檢對象的規格、 形狀等有一定的要求。 2.1.4 優點 經濟、方便、效率高、靈敏度高、檢測結果直觀。 生產廠家: 生產廠家:濟寧聯永超聲電子有限公司 儀器設備名稱: 儀器設備名稱:CDX-Ⅲ該機型磁粉探傷儀 Ⅲ 儀器概況:CDX-Ⅲ該機型磁粉探傷儀是具有多種磁化方式的磁粉探 傷儀設備。儀器採用可控硅作無觸點開關,噪音小、壽命長、操作簡 單、方便、適應性強、工作穩定。是最近推出新產品,它除具有便攜 式機種的一切優點,還具有移動機種的某些長處,擴展了用途,簡化 了操作,還具有退磁功能。 該設備有四種探頭: 1、旋轉探頭: 型)能對各種焊縫、各種幾何形狀的曲面、平面、 (E 管道、鍋爐、球罐等壓力容器進行一次性全方位顯示缺陷和傷痕。 2、電磁軛探頭: 型)它配有活關節,可以對平面、曲面工件進行 (D 探傷。 3、馬蹄探頭: 型)它可以對各種角焊縫,大型工件的內外角進行 (A 局部探傷。 4、磁環: 型)它能滿足所有能放入工件的周向裂紋的探傷,用它 (O 來檢測工件的疲勞痕(疲勞裂痕均垂於軸向)及為方便,用它還可以 對工件進行遠離法退磁。 總之,該儀器是多種探傷儀的給合體,功能與適用范圍廣,尤其應用 於不允許通電起弧破表面零件的探傷。
無損檢測概論及新技術應用 無損檢測概論及新技術應用 概論 摘要: 摘要:綜述了無損檢測的定義、方法、特點、要求等基本知識,以及無損檢測在 現今社會中的應用實例,其中包括混凝土超聲波無損檢測技術、渦流無損檢測技 術、滲透探傷技術。 關鍵詞: 關鍵詞:無損檢測;混凝土缺陷;渦流檢測;滲透探傷。 引言: 引言:隨著現代工業的發展,對產品的質量和結構的安全性、使用的可靠性提出 了越來越高的要求,無損檢測技術由於具有不破壞試件、檢測靈敏度高等優點, 所以其應用日益廣泛。無損檢測是工業發展必不可少的有效工具,在一定程度上 反映了一個國家的工業發展水平,其重要性已得到公認。 1、 無損檢測概論 、 無損檢測 檢測概論 無損檢測就是利用聲、光、磁和電等特性,在不損害或不影響被檢對象使用 性能的前提下,檢測被檢對象中是否存在缺陷或不均勻性,給出缺陷的大小、位 置、性質和數量等信息,進而判定被檢對象所處技術狀態(如合格與否、剩餘壽 命等)的所有技術手段的總稱。 常用的無損檢測方法有射線照相檢驗(RT)、超聲檢測(UT)、磁粉檢測(MT)和 液體滲透檢測(PT) 四種。 其他無損檢測方法: 渦流檢測(ET)、 聲發射檢測 (AT) 、 (TIR) 泄漏試驗 、 (LT) 交流場測量技術 、 (ACFMT) 漏磁檢驗 、 (MFL)、 熱像/紅外 遠場測試檢測方法(RFT)等。 基於以上方法,無損檢測具有一下應用特點: 1>不損壞試件材質、結構 無損檢測的最大特點就是能在不損壞試件材質、 結構的前提下進行檢測, 所以實施無損檢測後,產品的檢查率可以達到 100%。但是,並不是所有需要測 試的項目和指標都能進行無損檢測,無損檢測技術也有自身的局限性。某些試驗 只能採用破壞性試驗, 因此, 在目前無損檢測還不能代替破壞性檢測。 也就是說, 對一個工件、材料、機器設備的評價,必須把無損檢測的結果與破壞性試驗的結 果互相對比和配合,才能作出准確的評定。 2>正確選用實施無損檢測的時機 在無損檢測時, 必須根據無損檢測的目的,正確選擇無損檢測的時機,從而順利 地完成檢測預定目的,正確評價產品質量。 3>正確選用最適當的無損檢測方法 由於各種檢測方法都具有一定的特點,為提高檢測結果可靠性,應根據設備 材質、製造方法、工作介質、使用條件和失效模式,預計可能產生的缺陷種類、 形狀、部位和取向,選擇合適的無損檢測方法。 4>綜合應用各種無損檢測方法 任何一種無損檢測方法都不是萬能的,每種方法都有自己的優點和缺點。應 盡可能多用幾種檢測方法,互相取長補短,以保障承壓設備安全運行。此外在無 損檢測的應用中,還應充分認識到,檢測的目的不是片面追求過高要求的「高質 量」,而是應在充分保證安全性和合適風險率的前提下,著重考慮其經濟性。只 有這樣,無損檢測在承壓設備的應用才能達到預期目的。[1] 通過各種檢測方法,最終對於無損檢測的要求是:不僅要發現缺陷,探測試 件的結構、狀態、性質,還要獲取更全面、准確和綜合的信息,輔以成象技術、 自動化技術、計算機數據分析和處理技術等,與材料力學、斷裂力學等學科綜合 應用,以期對試件和產品的質量和性能作出全面、准確的評價。 2、 無損檢測在各領域的應用 、 無損檢測基於以上優點,在現今社會受到廣泛關注和應用,為實際生產工作減 少了廢料成本,提供了極大的方便。其中超聲波檢測技術、渦流檢測、滲透探傷 技術、霍爾效應無損探傷技術應用極為出色。 2.1 混凝土超聲無損檢測 混凝土是我國建築結構工程最為重要的材料之一,它的質量直接關繫到結構 的安全。多年來,結構混凝土質量的傳統檢測方法是以按規定的取樣方法,製作 立方體試件,在規定的溫度環境下,養護 28d 時按標准實驗方法測得的試件抗壓 強度來評定結構構件的混凝土強度。用試件實驗測得的混凝土性能指標,往往是 與結構物中的混凝土性能有一定差別。因此,直接在結構物上檢測混凝土質量的 現場檢測技術,已成為混凝土質量管理的重要手段。 所謂混凝土「無損檢測」技術,就是要在不破壞結構構件的情況下,利用測 試儀器獲取有關混凝土質量等受力功能的物理量。 因該物理量與混凝土質量之間 有較好的相互關系,可採用獲取的物理量去推定混凝土質量。[2] 混凝土超聲檢測是用超聲波探頭中的壓電陶瓷或其他類型的壓電晶體載入某 頻率的交流電壓後激發出固定頻率的彈性波, 在材料或結構內部傳播後再由超聲 波換能器接收,通過對採集的超聲波信號的聲速、振幅、頻率以及波形等聲學參 數進行分析,以此推斷混凝土結構的力學特性、內部結構及其組成情況。超聲波 檢測可用於混凝土結構的測厚、探傷、混凝土的彈性模量測定以及混凝土力學強 度評定等方面. [3] 2.2 渦流無損檢測 渦流檢測的基本原理:將通有交流電的線圈置於待測的金屬板上或套在待測 的金屬管外。這時線圈內及其附近將產生交變磁場,使試件中產生呈旋渦狀的感 應交變電流,稱為渦流。渦流的分布和大小,除與線圈的形狀和尺寸、交流電流 的大小和頻率等有關外,還取決於試件的電導率、磁導率、形狀和尺寸、與線圈 的距離以及表面有無裂紋缺陷等。因而,在保持其他因素相對不變的條件下,用 一探測線圈測量渦流所引起的磁場變化,可推知試件中渦流的大小和相位變化, 進而獲得有關電導率、缺陷、材質狀況和其他物理量(如形狀、尺寸等)的變化或 缺陷存在等信息。但由於渦流是交變電流,具有集膚效應,所檢測到的信息僅能 反映試件表面或近表面處的情況。[4] 應用:按試件的形狀和檢測目的的不同,可採用不同形式的線圈,通常有穿過 式、探頭式和插入式線圈 3 種。穿過式線圈用來檢測管材、棒材和線材,它的內 徑略大於被檢物件, 使用時使被檢物體以一定的速度在線圈內通過, 可發現裂紋、 夾雜、凹坑等缺陷。探頭式線圈適用於對試件進行局部探測。應用時線圈置於金 屬板、管或其他零件上,可檢查飛機起落撐桿內筒上和渦輪發動機葉片上的疲勞 裂紋等。插入式線圈也稱內部探頭,放在管子或零件的孔內用來作內壁檢測,可 用於檢查各種管道內壁的腐蝕程度等。為了提高檢測靈敏度,探頭式和插入式線 圈大多裝有磁芯。渦流法主要用於生產線上的金屬管、棒、線的快速檢測以及大 批量零件如軸承鋼球、汽門等的探傷(這時除渦流儀器外尚須配備自動裝卸和傳 送的機械裝置) 、材質分選和硬度測量,也可用來測量鍍層和塗膜的厚度。[5] 優缺點:渦流檢測時線圈不需與被測物直接接觸,可進行高速檢測,易於實現 自動化,但不適用於形狀復雜的零件,而且只能檢測導電材料的表面和近表面缺陷, 檢測結果也易於受到材料本身及其他因素的干擾。 2.3 滲透探傷技術 液體滲透檢測的基本原理:零件表面被施塗含有熒光染料或著色染料的滲透 劑後,在毛細管作用下,經過一段時間,滲透液可以滲透進表面開口缺陷中;經 去除零件表面多餘的滲透液後,再在零件表面施塗顯像劑,同樣,在毛細管的作 用下,顯像劑將吸引缺陷中保留的滲透液,滲透液回滲到顯像劑中,在一定的光 源下 (紫外線光或白光) 缺陷處的滲透液痕跡被現實, 黃綠色熒光或鮮艷紅色) , ( , 從而探測出缺陷的形貌及分布狀態。[6] 滲透檢測適用於具有非吸收的光潔表面的金屬、非金屬,特別是無法採用磁 性檢測的材料,例如鋁合金、鎂合金、鈦合金、銅合金、奧氏體鋼等的製品,可 檢驗鍛件、鑄件、焊縫、陶瓷、玻璃、塑料以及機械零件等的表面開口型缺陷。 滲透檢測的優點是靈敏度較高(已能達到檢測開口寬度達 0.5?m 的裂縫) ,檢測 成本低,使用設備與材料簡單,操作輕便簡易,顯示結果直觀並可進一步作直觀 驗證(例如使用放大鏡或顯微鏡觀察) ,其結果也容易判斷和解釋,檢測效率較 高。缺點是受試件表面狀態影響很大並只能適用於檢查表面開口型缺陷,如果缺 陷中填塞有較多雜質時將影響其檢出的靈敏度。[7] 3、 結語 、 隨著現代科學技術的發展,激光、紅外、微波、液晶等技術都被應用於無損 檢測領域,而傳統的常規無損檢測技術也因為現代科技的發展,大大豐富了應用 方法,如射線照相就可細分為 X 射線、γ射線、中子射線、高能 X 射線、射線 實時照相、層析照相……等多種方法。 無損檢測作為一種綜合性應用技術,無損檢測技術經歷了從無損探傷,到無 損檢測,再到無損評價,並且向自動無損評價、定量無損評價發展。相信在不遠 的將來, 新生的納米材料、 微機電器件等行業的無損檢測技術將會得到迅速發展。 參考文獻【1】李喜孟.無損檢測.機械工業出版社.2011 】 【2】父新漩. 混凝土無損檢測手冊.人民交通出版社.2003 】 【 3】 馮子蒙.超聲波無損檢測於評價的關鍵技術問題及其解決方案.煤礦機 】 械.2009(9) 【4】唐繼強.無損檢測實驗.機械工業出版社.2011 】 【5】李麗茹.表面檢測.機械工業出版社.2009 】 【6】國防科技工業無損檢測人員資格鑒定與認證培訓教材編審委員會.機械工業 出版社.2004 【7】胡學知主編. 中國勞動社會保障出版社.2007 】
『柒』 不銹鋼裂紋檢測用什麼方法
X射線探傷,磁粉探傷,著色探傷。超聲波探傷發現不了細微裂紋。一般用著色探傷,比較經濟實惠,操作也比較方便。
『捌』 疲勞試驗機的試驗方法
疲勞試驗是指通過金屬材料實驗測定金屬材料的σ-1,繪制材料的S-N曲線,進而觀察疲勞破壞現象和斷口特徵,進而學會對稱循環下測定金屬材料疲勞極限的方法。檢測設備一般有疲勞試驗機和游標卡尺。
在足夠大的交變應力作用下,於金屬構件外形突變或表面刻痕或內部缺陷等部位,都可能因較大的應力集中引發微觀裂紋。分散的微觀裂紋經過集結溝通將形成宏觀裂紋。已形成的宏觀裂紋逐漸緩慢地擴展,構件橫截面逐步削弱,當達到一定限度時,構件會突然斷裂。金屬因交變應力引起的上述失效現象,稱為金屬的疲勞。靜載下塑性性能很好的材料,當承受交變應力時,往往在應力低於屈服極限沒有明顯塑性變形的情況下,突然斷裂。疲勞斷口明顯地分為兩個區域:較為光滑的裂紋擴展區和較為粗糙的斷裂區。裂紋形成後,交變應力使裂紋的兩側時而張開時而閉合,相互擠壓反復研磨,光滑區就是這樣形成的。載荷的間斷和大小的變化,在光滑區留下多條裂紋前沿線。至於粗糙的斷裂區,則是最後突然斷裂形成的。統計數據表明,機械零件的失效,約有70%左右是疲勞引起的,而且造成的事故大多數是災難性的。因此,通過實驗研究金屬材料抗疲勞的性能是有實際意義的。