渦 流 檢 測(cè)、 磁力檢測(cè)等

1、渦 流 檢 測(cè) 材料成型及控制工程教研室 石端虎渦流檢測(cè)的特點(diǎn)n主要特點(diǎn)n非接觸n速度快n靈敏度高n應(yīng)用范圍n表面或近表面探傷n測(cè)量導(dǎo)電材料渦流檢測(cè)原理n電磁感應(yīng)原理n交變磁場(chǎng)渦流n渦流的大小、分布n材料的缺陷n分選材質(zhì)n膜層厚度n工件尺寸n材料某些物理性能 渦流檢測(cè)原理 n電磁感應(yīng) n渦流n楞次定律n反磁場(chǎng)n渦流檢測(cè)原理 n線圈的阻抗：Z = R + XL n影響因素 n線圈的形狀、尺寸n試驗(yàn)頻率n導(dǎo)體的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、形狀、尺寸n導(dǎo)體與線圈間的距離n導(dǎo)體表面的狀態(tài)（存在有裂紋等缺陷） 集膚效應(yīng)及透入深度 n集膚效應(yīng)集膚效應(yīng) n渦流集中在導(dǎo)體表面 n表面上取得的信息最多n透入深度透入深度 n

2、表面渦流密度的37左右 1；磁導(dǎo)率； ：角頻率； ：電導(dǎo)率 渦流檢測(cè)儀器 渦流檢測(cè)線圈（探頭） n渦流檢測(cè)線圈的主要作用n在試件表面及近表面產(chǎn)生渦流n測(cè)量渦流磁場(chǎng)或合成磁場(chǎng)的變化 渦流檢測(cè)線圈（探頭）n渦流檢測(cè)線圈的主要作用n在試件表面及近表面產(chǎn)生渦流n測(cè)量渦流磁場(chǎng)或合成磁場(chǎng)的變化n探頭式線圈n大直徑管材、板材、鉆孔等的檢測(cè)n穿過(guò)式線圈n線材、管材、板材的檢測(cè)n內(nèi)插式線圈n管材的檢測(cè) n填充系數(shù)填充系數(shù) n描述線圈的內(nèi)徑或外徑與被檢測(cè)材料的尺寸之間的關(guān)系。n穿過(guò)式： (d/D)2nd：試件的外徑；D：測(cè)試線圈的平均直徑。n內(nèi)插式： (D/d)2nd：試件的內(nèi)徑；D：測(cè)試線圈的平均直徑。n 1n

3、 大，靈敏度 渦流信號(hào)檢出方法 n指針讀數(shù)法指針讀數(shù)法n振蕩器 檢測(cè)線圈（試件） 放大器 檢波 記錄顯示n阻抗分析法阻抗分析法 n檢測(cè)線圈接近試件n檢測(cè)線圈接近或離開(kāi)缺陷阻抗變化典型缺陷阻抗圖渦流檢測(cè)的應(yīng)用1 n標(biāo)準(zhǔn)傷的制作 n渦流探傷 n管材內(nèi)外壁n螺栓孔n板材n航空航天器渦流檢測(cè)的應(yīng)用2n材質(zhì)分選材質(zhì)分選n 材質(zhì)的電導(dǎo)率n標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率試塊n涂層測(cè)量涂層測(cè)量n金屬材料表面的非金屬涂層測(cè)量n磁性材料表面的非導(dǎo)電膜層機(jī)非鐵磁性導(dǎo)電膜層測(cè)量n非鐵磁性材料表面的非鐵磁性導(dǎo)電膜層測(cè)量磁 力 探 傷 機(jī)電工程學(xué)院 石端虎磁 力 探 傷 n磁力探傷是利用磁場(chǎng)磁化鐵磁金屬零件所產(chǎn)生的漏磁來(lái)發(fā)現(xiàn)其中存在的缺陷的

4、一種探傷方法 n磁力探傷的原理磁力探傷的原理 n材料或零件，處于磁場(chǎng)中。n磁場(chǎng)分布不均，漏磁n找出漏磁 1)漏磁大小與缺陷的形狀、離表面的距離、相對(duì)位置有關(guān)2)只能檢測(cè)鐵磁性材料的表面或近表面缺陷3)磁力線應(yīng)與缺陷相垂直 探傷的方法探傷的方法 n漏磁場(chǎng)的形成n磁化n工件表面或近表面存在裂紋、冷隔等缺陷n形成漏磁場(chǎng)n檢測(cè)方法n漏磁場(chǎng)吸引、聚集探傷過(guò)程中施加的磁粉，而形成缺陷顯示 n磁化n鐵磁性物質(zhì)，在磁場(chǎng)的作用下，各磁疇都趨于沿外磁場(chǎng)方向排列，這種現(xiàn)象稱為磁化n磁化方法n檢測(cè)零件中通上電流，產(chǎn)生磁場(chǎng)n將被檢測(cè)零件置于磁場(chǎng)中 n電流種類n直流磁化低壓大電流（效果好、設(shè)備復(fù)雜成本高、剩磁大）n交流磁

5、化低壓大電流（穩(wěn)定性較差、集膚效應(yīng)、設(shè)備簡(jiǎn)單、使用廣）n通電方式n直流通電方便、簡(jiǎn)單、發(fā)熱問(wèn)題、打火問(wèn)題n間接通電較復(fù)雜、多匝數(shù)小電流、使用廣 n磁化方向n縱向n周向n聯(lián)合法n磁化電流n經(jīng)驗(yàn)公式n低壓、大電流達(dá)到磁飽和 n退磁n必要性：磨損工件，耗能，影響儀表n方法n直流退磁（直流磁化）：通電，逐漸降低電流，同時(shí)不斷改變極性。n交流退磁（直流磁化、交流磁化）：通電，逐漸降低電流，遠(yuǎn)離磁場(chǎng) n檢驗(yàn)n磁粉干法：撒粉（手篩、噴霧器、噴槍），振動(dòng)工件，顯示n磁粉濕法：浸液，噴涂n檢驗(yàn)靈敏度直流干法 直流濕法 交流干法 交流濕法 磁粉探傷的應(yīng)用 n適用性n強(qiáng)磁性材料中磁導(dǎo)率差異大的部位n鐵磁性材料的表面

6、及近表面缺陷探傷n主要檢測(cè)缺陷n裂紋、發(fā)紋、折疊和夾雜等n局限性n點(diǎn)狀缺陷n平行于表面的分層 其他磁力探傷方法其他磁力探傷方法n 磁敏元件n 錄磁成象滲 透 檢 測(cè) 機(jī)電工程學(xué)院 石端虎滲 透 探 傷 n滲透探傷是檢測(cè)固體材料表面開(kāi)口缺陷的一種無(wú)損檢測(cè)方法n特點(diǎn)特點(diǎn)n不受被檢件的形狀、大小、組織結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分和缺陷方位的影響n操作簡(jiǎn)單，培訓(xùn)周期短n不需要復(fù)雜設(shè)備，費(fèi)用低n缺陷直觀，靈敏度高n對(duì)復(fù)雜零件可一次檢測(cè)完n難以檢測(cè)多孔性材料 n毛細(xì)現(xiàn)象n液體表面張力n接觸角nr內(nèi)半徑n密度ng重力加速度滲透探傷的原理滲透探傷的原理 grhcos2滲透探傷的原理滲透探傷的原理 滲透探傷用設(shè)備及方法滲透探

7、傷用設(shè)備及方法 n預(yù)清洗裝置n滲透槽n水洗槽n烘干裝置n顯象裝置n黑光燈等n常用設(shè)備：便攜式噴罐裝置 檢驗(yàn)設(shè)備n清洗劑：溶劑清洗劑n滲透劑n容易滲入表面的細(xì)微缺陷中n易于從缺陷中吸附到零件表面上n有足夠的顏色強(qiáng)度或熒光亮度n無(wú)害n價(jià)格檢驗(yàn)設(shè)備n顯象劑n吸濕能力強(qiáng)，容易被缺陷處的滲透劑潤(rùn)濕n較大的對(duì)比度（著色探傷）n不發(fā)熒光（熒光探傷）n將缺陷處的滲透劑擴(kuò)展到盡量大的范圍，輪廓清晰n無(wú)害n價(jià)格檢驗(yàn)設(shè)備探傷基本步驟 n預(yù)清洗：去除污物機(jī)械（噴砂、鋼絲刷、超聲等）、化學(xué)（酸、堿、溶劑等）n滲透： 噴涂、刷涂等n清洗： 去除表面多余的滲透劑水洗、溶劑、布等擦拭n干燥： 用于水洗，干顯象探傷n顯象： 顯

8、象粉、噴顯象劑n檢驗(yàn)： 著色（白光），熒光（黑光燈暗室） n滲透探傷的應(yīng)用滲透探傷的應(yīng)用n應(yīng)用：鑄件、鍛件、焊接件、機(jī)加零件、陶瓷、玻璃、塑料等n熒光探傷熒光探傷n熒光滲透劑n氧化鎂粉n黑光燈應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用滲透探傷對(duì)比度n著色滲透探傷n（紅白）n6：1n熒光滲透探傷n300：1熒光探傷應(yīng)用熒光探傷應(yīng)用聲 發(fā) 射 檢 測(cè)聲發(fā)射檢測(cè)原理n聲發(fā)射現(xiàn)象n材料或結(jié)構(gòu)n外力或內(nèi)力n變形或斷裂n釋放彈性波聲發(fā)射檢測(cè)原理n聲發(fā)射特點(diǎn)n動(dòng)態(tài)無(wú)損檢測(cè)n主動(dòng)檢測(cè)（缺陷的作用）n聲發(fā)射源n缺陷n裂紋n位錯(cuò)等聲發(fā)射特征參數(shù)n事件計(jì)數(shù)和平均事件計(jì)數(shù)n事件n平均事件計(jì)數(shù)n振鈴計(jì)數(shù)和平均振鈴計(jì)數(shù)n振鈴n平均振鈴計(jì)數(shù)n振鈴事

9、件比聲聲發(fā)射發(fā)射檢測(cè)儀檢測(cè)儀聲發(fā)射傳感器聲發(fā)射傳感器聲發(fā)射的定位方法n直線定位1)(1)(2)(tsigntsignvttsignx信號(hào)先到換能器2信號(hào)先到換能器112原點(diǎn)t相對(duì)時(shí)差v聲速聲發(fā)射的定位方法n平面正三角形定位法S0S1(-1,-b)S2(1,-b)S3(0,A)P(x,y) 聲源求相對(duì)時(shí)差傳感器定位傳感器定位球罐聲發(fā)射檢測(cè)球罐聲發(fā)射檢測(cè)聲發(fā)射檢測(cè)波形聲發(fā)射檢測(cè)波形中 子 照 相中子照相原理及特點(diǎn)衰減規(guī)律n衰減規(guī)律n形式：同X射線n機(jī)理不同n吸收系數(shù)無(wú)規(guī)律n特點(diǎn)n感光效率低（中子膠片）中子照相中子照相成像方法n轉(zhuǎn)換屏特殊物質(zhì)（吸收中子射線）n直接成像n鋰、硼、鎘等n與膠片直接配合n有干擾n間接成像n銠、銀、銦、鏑等n俘獲中子新放射性核光 學(xué) 檢 測(cè)光學(xué)檢測(cè)儀器應(yīng)用n管道檢測(cè)n多余