1、無損檢測無損檢測NDT (Non-destructive Testing)課程說明課程說明o 課程性質(zhì)：本課程為專業(yè)選修課，考查；課程性質(zhì)：本課程為專業(yè)選修課，考查；o 課程設(shè)置及分工：課程設(shè)置及分工：3232學(xué)時，學(xué)時，2 2學(xué)分；學(xué)分； 其中：其中：理論教學(xué)理論教學(xué) 28 28學(xué)時學(xué)時(2(2學(xué)時考試）；學(xué)時考試）； 實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 4 4 學(xué)時。學(xué)時。無損檢測無損檢測課程說明課程說明o 課程任務(wù)：課程任務(wù)： 通過學(xué)習(xí)本課程，初步掌握：通過學(xué)習(xí)本課程，初步掌握：o 材料常規(guī)無損檢測的基本原理、應(yīng)用領(lǐng)域、基材料常規(guī)無損檢測的基本原理、應(yīng)用領(lǐng)域、基本操作技能要點(diǎn)；本操作技能要點(diǎn)；o 學(xué)會正確

2、選擇無損檢測方法、相關(guān)儀器，并能學(xué)會正確選擇無損檢測方法、相關(guān)儀器，并能正確選定各種技術(shù)參數(shù)；正確選定各種技術(shù)參數(shù)；o 初步了解材料和產(chǎn)品的缺陷和評定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；初步了解材料和產(chǎn)品的缺陷和評定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；無損檢測無損檢測課程說明課程說明課程特點(diǎn)課程特點(diǎn) ：o多科性多科性本課程學(xué)時雖然不多，可知識內(nèi)涵卻本課程學(xué)時雖然不多，可知識內(nèi)涵卻十分豐富。這門技術(shù)的理論基礎(chǔ)是以十分豐富。這門技術(shù)的理論基礎(chǔ)是以近代物理學(xué)近代物理學(xué)、化學(xué)化學(xué)、電子學(xué)電子學(xué)、材料學(xué)材料學(xué)為支撐的；從工程角度來為支撐的；從工程角度來說，它又是以說，它又是以全面質(zhì)量管理科學(xué)全面質(zhì)量管理科學(xué)與與無損評定技術(shù)無損評定技術(shù)緊密結(jié)合的一個嶄

3、新領(lǐng)域；在具體檢測方法和相緊密結(jié)合的一個嶄新領(lǐng)域；在具體檢測方法和相關(guān)原理上，又涉及到關(guān)原理上，又涉及到磁、電、聲、光、熱、力磁、電、聲、光、熱、力等等各個領(lǐng)域；在取得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果方面，有時尚各個領(lǐng)域；在取得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果方面，有時尚需多種檢測方法的有機(jī)配合需多種檢測方法的有機(jī)配合、運(yùn)用獲得的多種信、運(yùn)用獲得的多種信息對材料（包括試樣和產(chǎn)品）的物理性能和變異息對材料（包括試樣和產(chǎn)品）的物理性能和變異以及各類缺陷做出準(zhǔn)確的評價。以及各類缺陷做出準(zhǔn)確的評價。無損檢測無損檢測課程說明課程說明o 實(shí)踐性實(shí)踐性對材料、試樣、產(chǎn)品的無損檢測，對材料、試樣、產(chǎn)品的無損檢測，主要是探測其中的主要是探測其中的

4、缺陷缺陷，了解，了解各類缺陷的性質(zhì)、各類缺陷的性質(zhì)、位置位置 、尺寸、形狀、分布規(guī)律、尺寸、形狀、分布規(guī)律等等。因此，對等等。因此，對材料及工件內(nèi)部缺陷的理解材料及工件內(nèi)部缺陷的理解 、分布規(guī)律和特點(diǎn)、分布規(guī)律和特點(diǎn)認(rèn)識，熟悉它們在每種檢測方法中的認(rèn)識，熟悉它們在每種檢測方法中的顯像規(guī)律顯像規(guī)律并做出正確的評價。并做出正確的評價。 此外，要想取得無損檢驗(yàn)人員的此外，要想取得無損檢驗(yàn)人員的資格證資格證，更需經(jīng)過一段較嚴(yán)格的更需經(jīng)過一段較嚴(yán)格的培訓(xùn)培訓(xùn)和通過相關(guān)的和通過相關(guān)的考試。考試。無損檢測無損檢測課程說明課程說明o 實(shí)用性實(shí)用性無損檢測技術(shù)具有較為廣泛的應(yīng)無損檢測技術(shù)具有較為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

5、它不僅用于用領(lǐng)域。它不僅用于工業(yè)生產(chǎn)工業(yè)生產(chǎn)中，在中，在醫(yī)療、醫(yī)療、生物技術(shù)、電子技術(shù)生物技術(shù)、電子技術(shù)、地質(zhì)科學(xué)地質(zhì)科學(xué)等諸多領(lǐng)域等諸多領(lǐng)域均可得到有效的運(yùn)用。均可得到有效的運(yùn)用。 尤其在尤其在金屬材料制造領(lǐng)域金屬材料制造領(lǐng)域，如，如鍋爐壓力鍋爐壓力容器、化工機(jī)械、造船、海洋構(gòu)造、航空航容器、化工機(jī)械、造船、海洋構(gòu)造、航空航天以及核反應(yīng)堆天以及核反應(yīng)堆等生產(chǎn)制造領(lǐng)域更是不可缺等生產(chǎn)制造領(lǐng)域更是不可缺少的少的質(zhì)量保證手段質(zhì)量保證手段。無損檢測課程說明教學(xué)要求：教學(xué)要求：o 重點(diǎn)掌握重點(diǎn)掌握各種無損檢測方法的各種無損檢測方法的基本原理基本原理、適用范圍適用范圍和和技術(shù)要點(diǎn)技術(shù)要點(diǎn)； o 了解了解

6、探傷方法、儀器、設(shè)備探傷方法、儀器、設(shè)備，了解基本操，了解基本操作；作； o 積極積極參與課堂教學(xué)參與課堂教學(xué)，認(rèn)真，認(rèn)真記好筆記記好筆記。 無損檢測無損檢測課程說明課程說明o 主要教學(xué)參考書：主要教學(xué)參考書：1.1.李喜孟李喜孟主編主編. . 無損檢測無損檢測， 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20082008；2.2.李國華、吳淼李國華、吳淼. .現(xiàn)代無損檢測與評價現(xiàn)代無損檢測與評價. . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20092009；3.3.美國無損檢測手冊美國無損檢測手冊4.4.其他有關(guān)無損檢測的參考書和其他有關(guān)無損檢測的參考書和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。課程安排

7、1 1 緒緒 論論 （2 2 學(xué)時）學(xué)時）2 2 超聲檢測（超聲檢測（UT- Ultrasonic Tes.UT- Ultrasonic Tes.）（）（6 6）3 3 射線檢測射線檢測 （Radiographic Tes. Radiographic Tes. ）（）（4 4 ）4 4 磁粉檢測（磁粉檢測（Magnetic Particle Tes.Magnetic Particle Tes.）（）（2 2）5 5 渦流檢測渦流檢測(Eddy Current Tes.) (3)(Eddy Current Tes.) (3)6 6 滲漏檢測（滲漏檢測（Penetrant Tes.Penetran

8、t Tes.）(3)(3)7 7 其他無損檢測方法其他無損檢測方法 (6) (6)8 8 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) （4 4）9 9 考試考試 (2) (2) 緒緒 論論1.1 無損檢測的意義無損檢測的意義1.1.1 1.1.1 無損檢測的英文縮寫為：無損檢測的英文縮寫為： Non-Destructive Testing ( (無損檢測無損檢測) )，在不，在不破壞試件的前提下，以物理或化學(xué)方法為手段，破壞試件的前提下，以物理或化學(xué)方法為手段，借助現(xiàn)代的技術(shù)和設(shè)備器材，對試件內(nèi)部及表面借助現(xiàn)代的技術(shù)和設(shè)備器材，對試件內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行檢查和測試的方法或者的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行檢查和測試的方法或者

9、技術(shù)，亦稱為技術(shù)，亦稱為無損探傷無損探傷，屬于，屬于非破壞性檢測方法非破壞性檢測方法的范疇。的范疇。o 它與某些它與某些破壞性檢測破壞性檢測方法，如力學(xué)性能檢驗(yàn)、方法，如力學(xué)性能檢驗(yàn)、化學(xué)分析試驗(yàn)、金相檢驗(yàn)、化學(xué)分析試驗(yàn)、金相檢驗(yàn)、SEMSEM、TEMTEM等具有等具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。尤其適合很強(qiáng)的互補(bǔ)性。尤其適合成品檢驗(yàn)成品檢驗(yàn)和和在役運(yùn)在役運(yùn)行產(chǎn)品行產(chǎn)品的的檢驗(yàn)。檢驗(yàn)。1.1.2 1.1.2 對實(shí)際工程材料的辨證認(rèn)識對實(shí)際工程材料的辨證認(rèn)識p 材料力學(xué)材料力學(xué)對于材料的認(rèn)識是基于對于材料的認(rèn)識是基于“均勻性均勻性、連續(xù)性連續(xù)性和小變形假設(shè)和小變形假設(shè)”來討論問題的。來討論問題的。 而而實(shí)實(shí)際

10、工程材料及產(chǎn)品際工程材料及產(chǎn)品在制造過程中，往往因在制造過程中，往往因冶冶金金、結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)、工藝因素工藝因素的復(fù)雜性及的復(fù)雜性及操作人員技操作人員技術(shù)水平的差異術(shù)水平的差異，即使按照同一工藝規(guī)程操作，即使按照同一工藝規(guī)程操作，也往往會產(chǎn)生也往往會產(chǎn)生各種各樣各種各樣的的工藝缺陷工藝缺陷。總之，。總之，實(shí)際工程材料和構(gòu)件并不那么理想，實(shí)際工程材料和構(gòu)件并不那么理想，有缺陷有缺陷是絕對的是絕對的，沒有缺陷則是相對的沒有缺陷則是相對的。 p NDTNDT主要是檢測材料和構(gòu)件中的宏觀缺陷主要是檢測材料和構(gòu)件中的宏觀缺陷工藝缺陷舉例工藝缺陷舉例(參考教材表0-7)o 鑄件鑄件：可能有：可能有縮孔縮孔、疏松

11、疏松、冷隔冷隔、裂紋裂紋等；等；o 焊件：焊件：可能有可能有氣孔氣孔、夾雜夾雜、未熔合未熔合、未焊透未焊透、 裂紋裂紋等；等；o 鍛件鍛件：往往有：往往有裂紋裂紋、褶皺褶皺、夾層、夾雜夾層、夾雜等；等；o 熱處理件：熱處理件：可能出現(xiàn)可能出現(xiàn)裂紋裂紋、變形、脫碳、過燒、變形、脫碳、過燒、過熱、偏析、組織粗大過熱、偏析、組織粗大等等。等等。o 混凝土：蜂窩、孔洞、裂縫、露筋等混凝土：蜂窩、孔洞、裂縫、露筋等o 陶瓷：變形、開裂、夾層、裂紋等陶瓷：變形、開裂、夾層、裂紋等o 高分子及其他產(chǎn)品中缺陷高分子及其他產(chǎn)品中缺陷1.1.3 1.1.3 無損檢測的意義無損檢測的意義 (1)(1) 質(zhì)量管理質(zhì)量

12、管理即控制產(chǎn)品質(zhì)量，保證設(shè)備即控制產(chǎn)品質(zhì)量，保證設(shè)備安全運(yùn)行。安全運(yùn)行。 生產(chǎn)生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品高質(zhì)量產(chǎn)品的需要的需要 生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品，往往需要從原材料、生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品，往往需要從原材料、試板，到零件、部件乃至最終產(chǎn)品，都進(jìn)行試板，到零件、部件乃至最終產(chǎn)品，都進(jìn)行較嚴(yán)格的質(zhì)量控制，即實(shí)行全面質(zhì)量管理。較嚴(yán)格的質(zhì)量控制，即實(shí)行全面質(zhì)量管理。而無損探傷技術(shù)恰好是必不可少的技術(shù)手段。而無損探傷技術(shù)恰好是必不可少的技術(shù)手段。設(shè)備設(shè)備在役安全運(yùn)行在役安全運(yùn)行期間跟蹤監(jiān)測的需要期間跟蹤監(jiān)測的需要 設(shè)備運(yùn)行期間也可能產(chǎn)生新的缺陷。如：設(shè)備運(yùn)行期間也可能產(chǎn)生新的缺陷。如：應(yīng)力應(yīng)力腐蝕裂紋腐蝕裂紋、延遲裂紋、延

13、遲裂紋、疲勞裂紋疲勞裂紋等等。等等。需要定期或不定期地進(jìn)行質(zhì)量跟蹤，以保證需要定期或不定期地進(jìn)行質(zhì)量跟蹤，以保證其運(yùn)行的安全性。如核反應(yīng)堆中的壓力容器。其運(yùn)行的安全性。如核反應(yīng)堆中的壓力容器。 （2 2）工藝改進(jìn)工藝改進(jìn)即改進(jìn)制造技術(shù)，優(yōu)化制造工藝；即改進(jìn)制造技術(shù)，優(yōu)化制造工藝； 在在新產(chǎn)品研制新產(chǎn)品研制、新工藝制定新工藝制定過程中，對于某過程中，對于某些些工藝參數(shù)工藝參數(shù)、工藝措施工藝措施的確定，有時需要進(jìn)行嚴(yán)的確定，有時需要進(jìn)行嚴(yán)格的格的工藝評定工藝評定，借助先進(jìn)的，借助先進(jìn)的無損檢測技術(shù)無損檢測技術(shù)可可篩選篩選出最佳規(guī)范出最佳規(guī)范，進(jìn)而，進(jìn)而制定出新產(chǎn)品的工藝規(guī)程制定出新產(chǎn)品的工藝規(guī)程，

14、最，最終制造出合格的產(chǎn)品或優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。終制造出合格的產(chǎn)品或優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。 （3 3）效率、效益保證效率、效益保證及時發(fā)現(xiàn)缺陷，降低及時發(fā)現(xiàn)缺陷，降低生產(chǎn)成本；生產(chǎn)成本； 在復(fù)雜產(chǎn)品的加工過程中往往經(jīng)歷：在復(fù)雜產(chǎn)品的加工過程中往往經(jīng)歷： “ “零件制備零件制備部件組成部件組成結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成”等等較長生產(chǎn)周期。在較長生產(chǎn)周期。在重點(diǎn)工序重點(diǎn)工序適時進(jìn)行合理適時進(jìn)行合理、適適度度的檢驗(yàn)，可的檢驗(yàn)，可及時消除及時消除該工序產(chǎn)生的缺陷、防該工序產(chǎn)生的缺陷、防止同類缺陷的重復(fù)出現(xiàn)。這樣做比在產(chǎn)品加工止同類缺陷的重復(fù)出現(xiàn)。這樣做比在產(chǎn)品加工完成后再來消除缺陷更完成后再來消除缺陷更節(jié)省時間節(jié)省時間、材料和工時。、

15、材料和工時。從而從而降低了生產(chǎn)成本降低了生產(chǎn)成本。而且，。而且，及時返修及時返修在在操作操作上也較為容易上也較為容易。o 特別值得注意的是特別值得注意的是：在商品經(jīng)濟(jì)時代，時間就是效益，時間就是生命！在商品經(jīng)濟(jì)時代，時間就是效益，時間就是生命！ o 若由于產(chǎn)品質(zhì)量問題成堆，工藝難度增大，因而若由于產(chǎn)品質(zhì)量問題成堆，工藝難度增大，因而拖延工期，最終造成合同違約，還會引起進(jìn)一步拖延工期，最終造成合同違約，還會引起進(jìn)一步的的經(jīng)濟(jì)糾紛經(jīng)濟(jì)糾紛，甚至因產(chǎn)品報廢，還會帶來更大的，甚至因產(chǎn)品報廢，還會帶來更大的經(jīng)濟(jì)損失經(jīng)濟(jì)損失。o 所以，所以，嚴(yán)密的組織管理嚴(yán)密的組織管理，高效的檢測手段高效的檢測手段， 精

16、干的檢驗(yàn)隊伍精干的檢驗(yàn)隊伍，是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制的，是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制的法法寶寶。o 無損檢測隊伍有無損檢測隊伍有“工業(yè)衛(wèi)士工業(yè)衛(wèi)士”美譽(yù)美譽(yù) （4 4）信譽(yù)、實(shí)力的見證信譽(yù)、實(shí)力的見證積累技術(shù)資料，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)積累技術(shù)資料，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步步o 成功的檢測數(shù)據(jù)成功的檢測數(shù)據(jù)、配套的原始底片配套的原始底片、合格的檢驗(yàn)報合格的檢驗(yàn)報告告、標(biāo)準(zhǔn)的檢測試板標(biāo)準(zhǔn)的檢測試板等等，都是寶貴的技術(shù)資料。等等，都是寶貴的技術(shù)資料。既可用于技術(shù)交流，又可長期存檔。既可用于技術(shù)交流，又可長期存檔。o 依托精干的檢測隊伍、依托精干的檢測隊伍、先進(jìn)的檢測設(shè)備先進(jìn)的檢測設(shè)備以及嚴(yán)密的以及嚴(yán)密的管理措施所建立起來的管理措

17、施所建立起來的質(zhì)量保證體系質(zhì)量保證體系，不但能夠提，不但能夠提高材料的潛能、促進(jìn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，還能高材料的潛能、促進(jìn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，還能提高企提高企業(yè)的信譽(yù)業(yè)的信譽(yù)和產(chǎn)品的和產(chǎn)品的國際競爭力國際競爭力。o 特別是在出現(xiàn)特別是在出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量糾紛產(chǎn)品質(zhì)量糾紛時，上述時，上述檢驗(yàn)資檢驗(yàn)資料料的的法律價值法律價值就會就會凸現(xiàn)出來凸現(xiàn)出來！o 參與國際認(rèn)證國際認(rèn)證的企業(yè)有無無損檢測設(shè)備無損檢測設(shè)備也是也是一項(xiàng)重要的認(rèn)證指標(biāo)。一項(xiàng)重要的認(rèn)證指標(biāo)。1.1.4 1.1.4 區(qū)別區(qū)別適度檢驗(yàn)適度檢驗(yàn)和和過度檢驗(yàn)過度檢驗(yàn) 無損檢測技術(shù)的無損檢測技術(shù)的兩面性兩面性 事物總是一分為二的，都具有事物總是一分為二的，都

18、具有二重性二重性。在。在產(chǎn)品制造和在役運(yùn)行過程中，產(chǎn)品制造和在役運(yùn)行過程中，及時、適度地及時、適度地采采用無損檢測技術(shù)，是用無損檢測技術(shù)，是優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要保證。但的重要保證。但是，是，過分地過分地采用該項(xiàng)技術(shù)，也會延誤工期，同采用該項(xiàng)技術(shù)，也會延誤工期，同時無端提高生產(chǎn)成本。因此，應(yīng)時無端提高生產(chǎn)成本。因此，應(yīng)參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，合理選擇檢測工藝。合理選擇檢測工藝。o 這就是強(qiáng)調(diào)這就是強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)性原則經(jīng)濟(jì)性原則，要正確處理好，要正確處理好質(zhì)質(zhì)量檢測量檢測與降低與降低生產(chǎn)成本生產(chǎn)成本和和生產(chǎn)周期生產(chǎn)周期的關(guān)系！的關(guān)系！經(jīng)濟(jì)方面考慮經(jīng)濟(jì)方面考慮1.2.1 1.2.1 無損檢測的特點(diǎn)無損

19、檢測的特點(diǎn) 材料無損檢測技術(shù)主要用于未知工藝缺材料無損檢測技術(shù)主要用于未知工藝缺陷的檢驗(yàn)。它是對破壞性檢驗(yàn)的補(bǔ)充和完善。陷的檢驗(yàn)。它是對破壞性檢驗(yàn)的補(bǔ)充和完善。與破壞性檢驗(yàn)相比與破壞性檢驗(yàn)相比, ,其特點(diǎn)是：其特點(diǎn)是： (1)(1)非破壞性非破壞性是指在獲得檢測結(jié)果的是指在獲得檢測結(jié)果的同時，除了剔除不合格品外，同時，除了剔除不合格品外，不損失零件不損失零件。因此，因此，檢測規(guī)模檢測規(guī)模不受零件多少的限制不受零件多少的限制，既可，既可抽樣檢驗(yàn)，又可在必要時采用普檢。因而，抽樣檢驗(yàn)，又可在必要時采用普檢。因而，更具有更具有靈活性靈活性和和可靠性可靠性。1.2 無損檢測的特點(diǎn)及檢測依據(jù)無損檢測的特

20、點(diǎn)及檢測依據(jù) (2)(2)互容性互容性即指檢驗(yàn)方法的互容性，即指檢驗(yàn)方法的互容性，即：即：同一零件同一零件可同時或依次可同時或依次采用不同的檢驗(yàn)采用不同的檢驗(yàn)方法方法；而且又；而且又可重復(fù)可重復(fù)地進(jìn)行同一檢驗(yàn)。這也地進(jìn)行同一檢驗(yàn)。這也是非破壞性帶來的好處。是非破壞性帶來的好處。 (3)(3)動態(tài)性動態(tài)性這是說，無損探傷方法可這是說，無損探傷方法可對對使用中的零件使用中的零件進(jìn)行檢驗(yàn)，而且能夠適時進(jìn)行檢驗(yàn)，而且能夠適時考考察產(chǎn)品運(yùn)行期的察產(chǎn)品運(yùn)行期的累計影響累計影響。因而，可查明結(jié)。因而，可查明結(jié)構(gòu)的構(gòu)的失效機(jī)理失效機(jī)理。 (4)(4)嚴(yán)格性嚴(yán)格性是指無損檢測技術(shù)的嚴(yán)格是指無損檢測技術(shù)的嚴(yán)格性。

21、首先無損檢測需要性。首先無損檢測需要專用儀器專用儀器、設(shè)備設(shè)備；同；同時也需要時也需要專門訓(xùn)練的檢驗(yàn)人員專門訓(xùn)練的檢驗(yàn)人員，按照，按照嚴(yán)格的嚴(yán)格的規(guī)程規(guī)程和和標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。進(jìn)行操作。 (5) (5)檢驗(yàn)結(jié)果的分歧性檢驗(yàn)結(jié)果的分歧性不同的檢測人不同的檢測人員員對對同一試件的檢測結(jié)果同一試件的檢測結(jié)果可能有分歧可能有分歧。特別。特別是在是在超聲波檢驗(yàn)超聲波檢驗(yàn)時，同一檢驗(yàn)項(xiàng)目要由時，同一檢驗(yàn)項(xiàng)目要由兩個兩個檢驗(yàn)人員檢驗(yàn)人員來完成。需要來完成。需要“會診會診”！ (6)(6)可靠性問題可靠性問題 目前還沒有一種對所有目前還沒有一種對所有材料或者缺陷都可靠的無損檢測方法，無損材料或者缺陷都可靠的無

22、損檢測方法，無損檢測的結(jié)論的正確與否還有待于其他手段檢檢測的結(jié)論的正確與否還有待于其他手段檢驗(yàn)，可靠性有待提高驗(yàn)，可靠性有待提高 概括起來概括起來, ,無損檢測的特點(diǎn)無損檢測的特點(diǎn)是是：非破壞性、：非破壞性、互容性、動態(tài)性、嚴(yán)格性以及檢測結(jié)果的分互容性、動態(tài)性、嚴(yán)格性以及檢測結(jié)果的分歧性等。歧性等。1.2.2 1.2.2 實(shí)施無損檢驗(yàn)的依據(jù)實(shí)施無損檢驗(yàn)的依據(jù) (1)(1)產(chǎn)品圖樣產(chǎn)品圖樣 圖樣是生產(chǎn)中使用的最基本圖樣是生產(chǎn)中使用的最基本的技術(shù)資料，也是加工、檢驗(yàn)的依據(jù)。尤其在的技術(shù)資料，也是加工、檢驗(yàn)的依據(jù)。尤其在圖樣的技術(shù)要求中，往往規(guī)定了原材料、零件、圖樣的技術(shù)要求中，往往規(guī)定了原材料、零

23、件、產(chǎn)品的質(zhì)量等級、具體要求以及是否需要作無產(chǎn)品的質(zhì)量等級、具體要求以及是否需要作無損檢驗(yàn)等等。損檢驗(yàn)等等。 (2)(2)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 生產(chǎn)企業(yè)往往要貫徹相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)企業(yè)往往要貫徹相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如：如：企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)、國際標(biāo)國際標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)等等。這些都是產(chǎn)品加工的等等。這些都是產(chǎn)品加工的指導(dǎo)性文件指導(dǎo)性文件，自，自然也是實(shí)施無損檢測的指導(dǎo)性文件。在具體標(biāo)然也是實(shí)施無損檢測的指導(dǎo)性文件。在具體標(biāo)準(zhǔn)中，往往詳細(xì)規(guī)定了準(zhǔn)中，往往詳細(xì)規(guī)定了檢驗(yàn)對象檢驗(yàn)對象、檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)模檢驗(yàn)規(guī)模等等。等等。 (3)技術(shù)文件技術(shù)文件 產(chǎn)品生產(chǎn)工藝部門下達(dá)的各產(chǎn)品生產(chǎn)工藝部門

24、下達(dá)的各種技術(shù)文件，如種技術(shù)文件，如工藝規(guī)程工藝規(guī)程、檢驗(yàn)卡片檢驗(yàn)卡片、產(chǎn)品產(chǎn)品檢驗(yàn)報告檢驗(yàn)報告、返修單返修單等等。有時還要追加或改等等。有時還要追加或改變檢驗(yàn)要求等等。變檢驗(yàn)要求等等。 (4)(4)訂貨合同訂貨合同 某些產(chǎn)品的某些產(chǎn)品的特殊檢驗(yàn)要求特殊檢驗(yàn)要求、質(zhì)量控制的條款質(zhì)量控制的條款，有時可能較詳細(xì)的強(qiáng)調(diào)在，有時可能較詳細(xì)的強(qiáng)調(diào)在訂貨合同中訂貨合同中，應(yīng)引起，應(yīng)引起特別注意特別注意。1.3 無損檢測技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀無損檢測技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀1.3.1 1.3.1 三個階段三個階段(1)(1)無損探傷：（無損探傷：（Non-distructive InspectionNon-distruc

25、tive Inspection）簡稱簡稱NDINDIo 探測和發(fā)現(xiàn)缺陷探測和發(fā)現(xiàn)缺陷(2)(2)無損檢測：無損檢測：（Non- distructive TestingNon- distructive Testing） 簡稱簡稱NDTNDTo 不僅要探測發(fā)現(xiàn)缺陷，還包括探測試件的其不僅要探測發(fā)現(xiàn)缺陷，還包括探測試件的其它信息，如結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、性質(zhì)它信息，如結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、性質(zhì)(3)(3)無損評價：（無損評價：（Non- distructiv EvaluationNon- distructiv Evaluation）簡稱簡稱NDENDEo 新的發(fā)展階段的名稱新的發(fā)展階段的名稱o 不僅要求發(fā)現(xiàn)缺陷，探測試

26、件的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、不僅要求發(fā)現(xiàn)缺陷，探測試件的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、性質(zhì)，還要求獲取更全面、準(zhǔn)確和綜合的信息，性質(zhì)，還要求獲取更全面、準(zhǔn)確和綜合的信息，輔以成象技術(shù)、自動化技術(shù)、計算機(jī)數(shù)據(jù)分析輔以成象技術(shù)、自動化技術(shù)、計算機(jī)數(shù)據(jù)分析和處理技術(shù)等，與材料力學(xué)、斷裂力學(xué)等學(xué)科和處理技術(shù)等，與材料力學(xué)、斷裂力學(xué)等學(xué)科綜合應(yīng)用，以期對試件和產(chǎn)品的質(zhì)量和性能作綜合應(yīng)用，以期對試件和產(chǎn)品的質(zhì)量和性能作出全面、準(zhǔn)確的評價。出全面、準(zhǔn)確的評價。1.3.2 我國無損檢測技術(shù)發(fā)展我國無損檢測技術(shù)發(fā)展o 上個世紀(jì)上個世紀(jì)7070年代至年代至9090年代是國際無損檢測計年代是國際無損檢測計算發(fā)展的興旺期，隨著計算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)和算

27、發(fā)展的興旺期，隨著計算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)和圖像處理、信息電子以及自動化技術(shù)發(fā)展，圖像處理、信息電子以及自動化技術(shù)發(fā)展，有力促進(jìn)有力促進(jìn)NDTNDT的發(fā)展。的發(fā)展。o 在我國，非常重視在我國，非常重視NDTNDT發(fā)展和應(yīng)用，不僅成發(fā)展和應(yīng)用，不僅成立了專門的學(xué)術(shù)組織，還設(shè)立了專門從事立了專門的學(xué)術(shù)組織，還設(shè)立了專門從事NDTNDT的研究機(jī)構(gòu)。的研究機(jī)構(gòu)。摘引無損檢測網(wǎng)數(shù)據(jù)o 開展無損檢測技術(shù)應(yīng)用的企業(yè)單位超過開展無損檢測技術(shù)應(yīng)用的企業(yè)單位超過3 3萬萬家，涉及到冶金、機(jī)械裝備制造業(yè)、航空航家，涉及到冶金、機(jī)械裝備制造業(yè)、航空航天、兵器、核工業(yè)、電力、船舶、鐵路、汽天、兵器、核工業(yè)、電力、船舶、鐵路、汽

28、車、壓力容器、石油化工、建造、家電以及車、壓力容器、石油化工、建造、家電以及醫(yī)療醫(yī)療o 工業(yè)工業(yè)NDTNDT設(shè)備器材制造的廠家設(shè)備器材制造的廠家570570o 開展開展NDTNDT研究的教學(xué)單位超過研究的教學(xué)單位超過100100家，每年大家，每年大概概1000NDT1000NDT畢業(yè)生畢業(yè)生1.4 無損檢測的主要技術(shù)及其各自特點(diǎn)無損檢測的主要技術(shù)及其各自特點(diǎn)1.4 無損檢測的主要技術(shù)及其各自特點(diǎn)無損檢測的主要技術(shù)及其各自特點(diǎn)o 超聲波檢測（超聲波檢測（Ultrasonic TestingUltrasonic Testing）簡稱）簡稱UTUTo 基本原理：利用超聲波在不同物質(zhì)的界面處反基本原理

29、：利用超聲波在不同物質(zhì)的界面處反射、折射、波型轉(zhuǎn)變以及在介質(zhì)中傳播過程中射、折射、波型轉(zhuǎn)變以及在介質(zhì)中傳播過程中的衰減，由發(fā)射探頭向被檢件發(fā)射超聲波，由的衰減，由發(fā)射探頭向被檢件發(fā)射超聲波，由接收探頭接收回波信號，通過分析回波信號，接收探頭接收回波信號，通過分析回波信號，來分析工件中的缺陷。來分析工件中的缺陷。UT工作示意圖o 特點(diǎn)特點(diǎn): :靈敏度高，即可檢測表面缺陷，又可靈敏度高，即可檢測表面缺陷，又可以檢測內(nèi)部缺陷，尤其對平面型缺陷具有很以檢測內(nèi)部缺陷，尤其對平面型缺陷具有很高的檢測能力高的檢測能力platecrack0246810initial pulsecrack echoback s

30、urface echo顯示屏顯示屏樣樣 品品UT射線檢測射線檢測 （Radiography TestingRadiography Testing）簡稱）簡稱RTRTo 利用各種射線對材料的透射性能及不同材料對利用各種射線對材料的透射性能及不同材料對射線的吸收、衰減程度不同，使底片感光獲得射線的吸收、衰減程度不同，使底片感光獲得圖像，檢驗(yàn)試件中的缺陷。圖像，檢驗(yàn)試件中的缺陷。o 射線的種類很多，其中易于穿透物質(zhì)的有射線的種類很多，其中易于穿透物質(zhì)的有X X射線、射線、射線、中子射線三種。這三種射線都被用于射線、中子射線三種。這三種射線都被用于無損檢測，其中無損檢測，其中X X射線和射線和射線廣泛

31、用于鍋爐壓射線廣泛用于鍋爐壓力容器焊縫和其他工業(yè)產(chǎn)品、結(jié)構(gòu)材料的缺陷力容器焊縫和其他工業(yè)產(chǎn)品、結(jié)構(gòu)材料的缺陷檢測，而中子射線僅用于一些特殊場合。檢測，而中子射線僅用于一些特殊場合。 o X X射線物理基礎(chǔ)射線物理基礎(chǔ)o 特點(diǎn)：對體積型缺陷比較特點(diǎn)：對體積型缺陷比較靈敏，而對二維缺陷不敏靈敏，而對二維缺陷不敏感感High Electrical PotentialElectrons-+X-ray Generator or Radioactive Source Creates RadiationExposure Recording DeviceRadiation Penetrate the Samp

32、leX射線圖像磁粉檢測（磁粉檢測（Magnetig TestingMagnetig Testing）簡稱）簡稱MTMTo 鋼制（鋼制（FeFe、CoCo、NiNi及其合金）及其合金）的的工件工件放在放在磁磁場場中就會被磁化，如果工件表層存在中就會被磁化，如果工件表層存在缺陷缺陷，例如例如裂縫裂縫、夾雜物夾雜物等，磁力線只能繞過缺陷，等，磁力線只能繞過缺陷，形成局部形成局部磁極磁極。如果在工件表面撒上導(dǎo)磁性。如果在工件表面撒上導(dǎo)磁性良好的良好的磁粉磁粉，它就會受局部磁極的吸引而堆，它就會受局部磁極的吸引而堆積，于是磁力線的分布顯出了缺陷的位置和積，于是磁力線的分布顯出了缺陷的位置和形狀形狀 。o

33、 檢測鐵磁性材料表面和近表面缺陷，設(shè)備簡檢測鐵磁性材料表面和近表面缺陷，設(shè)備簡單，操作方便，觀察直觀單，操作方便，觀察直觀滲透檢測（Penetrant Testing）簡稱PTo 基本原理：由于滲漏液的潤濕和毛細(xì)管效應(yīng)基本原理：由于滲漏液的潤濕和毛細(xì)管效應(yīng)而進(jìn)入表面開口的缺陷，隨后被吸附和顯像。而進(jìn)入表面開口的缺陷，隨后被吸附和顯像。渦流檢測（Eddy current Tes.）簡稱ETo 基本原理：電磁感應(yīng)，交變電流在導(dǎo)體表面基本原理：電磁感應(yīng)，交變電流在導(dǎo)體表面形成渦狀流動的電流，簡稱形成渦狀流動的電流，簡稱渦流。渦流。Conductive materialCoilCoils magnet

34、ic fieldEddy currentsEddy currents magnetic field渦流檢測的特點(diǎn)o 特點(diǎn)：測試效率高，表面不需要清洗等程序特點(diǎn)：測試效率高，表面不需要清洗等程序o 對磁性和非磁性導(dǎo)電材料有效對磁性和非磁性導(dǎo)電材料有效o 表面和近表面檢測表面和近表面檢測聲發(fā)射檢測聲發(fā)射檢測 (Acoustic Emission)(Acoustic Emission)o 材料或構(gòu)件因受力產(chǎn)生變形或斷裂，以彈性材料或構(gòu)件因受力產(chǎn)生變形或斷裂，以彈性波的形式釋放出應(yīng)變能稱為聲發(fā)射。利用接波的形式釋放出應(yīng)變能稱為聲發(fā)射。利用接收聲發(fā)射信號研究材料、動態(tài)評價結(jié)構(gòu)的完收聲發(fā)射信號研究材料、動

35、態(tài)評價結(jié)構(gòu)的完整性稱為聲發(fā)射檢測技術(shù)。整性稱為聲發(fā)射檢測技術(shù)。o 材料的材料的范性形變范性形變、馬氏體相變馬氏體相變、裂紋擴(kuò)展、裂紋擴(kuò)展、應(yīng)力腐蝕應(yīng)力腐蝕以及以及焊接過程焊接過程產(chǎn)生產(chǎn)生裂紋和飛濺裂紋和飛濺等，等，都有聲發(fā)射現(xiàn)象，檢測到聲發(fā)射信號，就可都有聲發(fā)射現(xiàn)象，檢測到聲發(fā)射信號，就可以連續(xù)監(jiān)視材料內(nèi)部變化的整個過程。因此，以連續(xù)監(jiān)視材料內(nèi)部變化的整個過程。因此，聲發(fā)射檢測是一種動態(tài)無損檢測方法。聲發(fā)射檢測是一種動態(tài)無損檢測方法。 聲發(fā)射檢測示意圖聲發(fā)射檢測示意圖紅外檢測紅外檢測 (Infra-red Tes.)(Infra-red Tes.)o 基本原理：熱傳導(dǎo)和紅外輻射?；驹恚簾醾?/p>

36、導(dǎo)和紅外輻射。 利用紅外線的物理性質(zhì)來進(jìn)行測量的傳感器。利用紅外線的物理性質(zhì)來進(jìn)行測量的傳感器。紅外線又稱紅外光，它具有反射、折射、散射、紅外線又稱紅外光，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。任何物質(zhì)，只要它本身具干涉、吸收等性質(zhì)。任何物質(zhì)，只要它本身具有一定的溫度（高于絕對零度），都能輻射紅有一定的溫度（高于絕對零度），都能輻射紅外線。外線。o 紅外線傳感器測量時不與被測物體直接接觸，紅外線傳感器測量時不與被測物體直接接觸，因而不存在摩擦，并且有靈敏度高，響應(yīng)快等因而不存在摩擦，并且有靈敏度高，響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)。 IT 示意圖其他檢測技術(shù)o激光全息無損檢測激光全息無損檢測o聲振檢測聲

37、振檢測o微波檢測微波檢測1.5 NDT的應(yīng)用的應(yīng)用oInspection of Raw ProductsoInspection Following Secondary ProcessingoIn-Services Damage InspectionInspection of Raw ProductsoForgings,oCastings,oExtrusions,oetc.oMachiningoWeldingoGrindingoHeat treatingoPlatingoetc.Inspection Following Secondary ProcessingoCrackingoCorrosio

38、noErosion/WearoHeat Damageoetc.Inspection For In-Service DamagePower Plant InspectionProbeSignals produced by various amounts of corrosion thinning.Periodically, power plants are shutdown for inspection. Inspectors feed eddy current probes into heat exchanger tubes to check for corrosion damage.Pipe

39、 with damageWire Rope InspectionElectromagnetic devices and visual inspections are used to find broken wires and other damage to the wire rope that is used in chairlifts, cranes and other lifting devices. Storage Tank InspectionRobotic crawlers use ultrasound to inspect the walls of large above grou

40、nd tanks for signs of thinning due to corrosion.Cameras on long articulating arms are used to inspect underground storage tanks for damage. Aircraft Inspection Nondestructive testing is used extensively during the manufacturing of aircraft. NDT is also used to find cracks and corrosion damage during

41、 operation of the aircraft. A fatigue crack that started at the site of a lightning strike is shown below. Jet Engine Inspection Aircraft engines are overhauled after being in service for a period of time. They are completely disassembled, cleaned, inspected and then reassembled. Fluorescent penetra

42、nt inspection is used to check many of the parts for cracking. A defect that went undetected in an engine disk was responsible for the crash of United Flight 232. Crash of United Flight 232Pressure Vessel InspectionThe failure of a pressure vessel can result in the rapid release of a large amount of

43、 energy. To protect against this dangerous event, the tanks are inspected using radiography and ultrasonic testing.Rail InspectionSpecial cars are used to inspect thousands of miles of rail to find cracks that could lead to a derailment. Bridge Inspection The US has 578,000 highway bridges. Corrosion, cracking and other damage can all a