【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工件。 ? 除了目視檢查以外，有些焊縫還必須通過其它無(wú)損探傷方法進(jìn)一步地評(píng)估其質(zhì)量。如果你已具備相應(yīng)的資質(zhì)，你可以做這類檢測(cè)，或者由別的無(wú)損探傷人員來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。如果由別的人員來(lái)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，可能會(huì)要求你監(jiān)督有關(guān)的過程。也許你的工作只牽涉到審核有關(guān)的無(wú)損探傷人員的資質(zhì)和無(wú)損檢測(cè)報(bào)告，以確保所有的發(fā)現(xiàn)及檢測(cè)結(jié)論是按照有關(guān)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)進(jìn)行的。你可能還要負(fù)責(zé)保存所有這些探傷記錄。 ? 為了改善完工焊件的性能，可能還會(huì)有一些與焊后應(yīng)力釋放或熱處理相關(guān)的要求。也可能要求焊接檢驗(yàn)師負(fù)責(zé)監(jiān)督這些熱處理過程。如果確實(shí)如此，則相關(guān)的操作必須按照書面的工藝或規(guī)程的要求進(jìn)行。 ? 當(dāng)所有這些目視檢驗(yàn)完成以后，必須準(zhǔn)備相應(yīng)的檢驗(yàn)報(bào)告來(lái)說(shuō)明所完成的檢驗(yàn)內(nèi)容。這些報(bào)告應(yīng)說(shuō)明檢驗(yàn)的特征、包括諸如下面的內(nèi)容：檢查了什么、檢驗(yàn)時(shí)間、什么人做的檢驗(yàn)、相關(guān)的接收標(biāo)準(zhǔn)、以及檢驗(yàn)的結(jié)論。正如我們前面所提到的那樣，這些檢驗(yàn)報(bào)告應(yīng)該盡可能地簡(jiǎn)單（且清晰可辨）但仍要包含足夠的信息以便其他人員能夠明白都做了那些檢驗(yàn)以及檢驗(yàn)的的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 如前所述，目視檢驗(yàn)是所有焊接質(zhì)量控制程序中最基本的活動(dòng)。盡管目視檢驗(yàn)相當(dāng)簡(jiǎn)單，但通過它我們能夠發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的焊接缺陷。然而，目視檢驗(yàn)只能發(fā)現(xiàn)焊縫表面所存在的問題。因此，目視檢驗(yàn)要求在整個(gè)制作過程中都要進(jìn)行檢查以保證適當(dāng)?shù)母采w性。一般說(shuō)來(lái)，焊接檢驗(yàn)師要進(jìn)行一定的焊前、焊接過程中和焊后檢驗(yàn)活動(dòng)。當(dāng)應(yīng)用得法時(shí)，目視檢驗(yàn)?zāi)軌蛟趩栴}發(fā)生之時(shí)就發(fā)現(xiàn)問題，因此可以大幅度地降低相關(guān)的返修成本。在掌握了有關(guān)目視檢驗(yàn)的基本知識(shí)以后，我們可以接下來(lái)學(xué)習(xí)下一步的焊接檢驗(yàn)（技術(shù)）。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 無(wú)損探傷（ NDT） ? 一個(gè)有效的質(zhì)量控制程序的目的之一是要確定給定母材或者焊縫針對(duì)其指定用途的適用性。評(píng)價(jià)這種適用性的一種方法是對(duì)母材或焊縫進(jìn)行破壞性試驗(yàn)，這種破壞性試驗(yàn)可以提供有關(guān)被試驗(yàn)物性能的信息。顧名思義，破壞性試驗(yàn)的最大缺點(diǎn)是被試驗(yàn)物在試驗(yàn)過程中將被損壞。因此，人們已經(jīng)開發(fā)出了許多種既能反映被試驗(yàn)物的性能、但又不影響被試驗(yàn)物實(shí)際使用的測(cè)試方法。 ? 我們把各種各樣的這類試驗(yàn)統(tǒng)稱為 無(wú)損探傷（試驗(yàn)） ， 因?yàn)樗麄兛梢詫?duì)金屬或部件進(jìn)行非破壞的評(píng)估。而對(duì)試驗(yàn)部件的一定比例部分進(jìn)行的破壞性試驗(yàn)也會(huì)成本較高，并且需假定未試驗(yàn)部件與經(jīng)過試驗(yàn)的具有相同的質(zhì)量。無(wú)損探傷反映的是一種間接的、但仍然是有效的結(jié)果，根據(jù)其定義，經(jīng)無(wú)損檢測(cè)的物體不發(fā)生變化，只要檢測(cè)結(jié)果合格即可投入實(shí)際應(yīng)用。 ? 如上所述，有許多種無(wú)損探傷方法可以用來(lái)對(duì)要焊接的母材以及完工的焊縫進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估。這里我們將只對(duì)一些最常用的方法，包括每種方法的有優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用進(jìn)行討論。然而，所有的這些無(wú)損探傷方法都有一些共性，并可歸納如下： ? 檢測(cè)能量源或者介質(zhì) ? 檢測(cè)能量受缺陷的影響而發(fā)生變化 ? 檢測(cè)這種變化的手段 ? 顯示這種變化的手段 ? 觀測(cè)和記錄顯示的方法以便進(jìn)一步的分析 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 針對(duì)某一指定的應(yīng)用場(chǎng)所，特定無(wú)損探傷方法的適用性取決于對(duì)上述每一個(gè)因素的考慮。檢測(cè)源或者是檢測(cè)介質(zhì)必須適合于被檢對(duì)象以及所關(guān)心的缺陷。存在的缺陷必須能以某種方式使檢測(cè)介質(zhì)發(fā)生改變或變化。一旦當(dāng)介質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，必須能夠以某種方式檢測(cè)到所發(fā)生的變化。由不連續(xù)所引起的介質(zhì)變化形成一種指示或者是被記錄下來(lái)。最后這指示要保存下來(lái)以便進(jìn)行進(jìn)一步的分析和評(píng)估。 ? 在討論每一種無(wú)損檢測(cè)方法的時(shí)候，重要的是要理解每種無(wú)損探傷方法的所能提供的基本信息。這種理解將有助于確定選擇最合適的探傷方法。 ? 經(jīng)過多年的努力，人們已經(jīng)開發(fā)出了各種各樣的無(wú)損探傷方法。每種探傷方法都有其優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用上的限制，從而使其適合或者是不太適用一特定的檢測(cè)任務(wù)?？紤]到有多種無(wú)損探傷方法可供選擇，選擇那些能夠提供必要的檢測(cè)結(jié)果的探傷方法是非常重要的。在許多情況下，可能會(huì)同時(shí)采取幾種不同的探傷方法以確保被檢的材料或工件是合格的。因?yàn)橛腥绱硕嗟奶絺椒?，因此要想在本教材中把每種檢測(cè)方法都提到是比較困難的。 ? 因此，我們將集中討論那些常見的、被經(jīng)常用來(lái)對(duì)母材和焊件進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估的無(wú)損探傷方法。下面給出了幾種將要展開討論的無(wú)損探傷方法，其縮寫如括號(hào)內(nèi)的內(nèi)容所示。 ? （ 1） 滲透探傷（ PT） ? （ 2） 磁粉探傷 (MT) ? （ 3） 射線探傷 (RT) ? （ 4） 超聲波探傷 (UT) ? （ 5） 渦流探傷 (ET) 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 雖然焊接檢驗(yàn)師通常只做目視檢驗(yàn)而不做無(wú)損檢測(cè)，但考慮到下述幾個(gè)方面的原因，他或她如果能對(duì)這些基本的無(wú)損檢測(cè)方法有一個(gè)基本的了解也是非常重要。首先，焊接檢驗(yàn)師應(yīng)該了解各種無(wú)損檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)及其限制。這有助于決定采取那種無(wú)損檢測(cè)方法以提供除外觀質(zhì)量以外的、有關(guān)材料和焊縫的其他信息。通過一些附加的無(wú)損檢測(cè)，可以對(duì)目視檢驗(yàn)的結(jié)論做進(jìn)一步的核實(shí)。有了對(duì)各種檢測(cè)方法優(yōu)缺點(diǎn)的了解，還可以幫助焊接檢驗(yàn)師判斷由無(wú)損探傷人員所做的實(shí)際檢測(cè)是否恰當(dāng)。因?yàn)楹附訖z驗(yàn)師有可能要對(duì)一些檢測(cè)進(jìn)行監(jiān)控、或是要保存相關(guān)的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)上述知識(shí)的掌握有助于檢驗(yàn)師理解相關(guān)的檢測(cè)結(jié)論。 ? 在我們討論每一種無(wú)損檢測(cè)方法的時(shí)候，有必要對(duì)各種探傷方法的優(yōu)、缺點(diǎn)以及操作原理作一些介紹。同時(shí)我們也將討論各種探傷方法需要用到的一些必要設(shè)備以及每種探傷方法的典型應(yīng)用。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 滲透探傷（ PT） ? 簡(jiǎn)單地說(shuō)，滲透探傷就是通過把滲透介質(zhì)滲出到有一定對(duì)比度的背景色上來(lái)觀察 表面不連續(xù) 的一種探傷方法。這是通過把滲透劑（通常為液體）噴到經(jīng)過清理的被檢工件表面來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)滲透劑被留在檢物體的表面并經(jīng)過一定時(shí)間 (駐留時(shí)間 ) 以后，由于毛細(xì)現(xiàn)象的作用，滲透劑將滲入到所有表面開口內(nèi)。接下來(lái)再把多余的滲透劑擦掉并用顯像劑將留在不連續(xù)中的滲透劑析出。最終的影像會(huì)在較高的對(duì)比度顯示出來(lái)，把所存在的不連續(xù)放大并以以便于進(jìn)一步的目視評(píng)估。 ? 有兩種主要的辦法可以對(duì) 滲透劑進(jìn)行分類 ：一種是按照所形成的 影像的類型 來(lái)分類，另一種是按照 去除多余滲透劑的方法 。滲透劑有可見光和熒光兩種顯示方式。當(dāng)在白光下進(jìn)行觀察時(shí)，可見光染料（通常為紅色）會(huì)在白色的顯像劑背景下形成非常鮮艷的紅色顯示。當(dāng)在紫外光下觀察時(shí)，熒光滲透劑會(huì)在背景光下形成一種綠色的熒光顯示。和可見光相比，人眼對(duì)熒光更為敏感，使用瑩光滲透劑可以獲得更為靈敏的檢測(cè)結(jié)果。 ? 第二種對(duì)滲透劑分類的方法和去除被檢測(cè)面過多滲透劑的方法有關(guān)。他們可以是水洗法、溶劑清除法和乳化液法?？梢运吹臐B透劑中包含有一種乳化劑，這種乳化劑可以把油性的滲透劑通過低壓水清洗掉。溶劑性清洗滲透劑需要使用溶劑來(lái)清除被檢表面過多的滲透劑。在駐留時(shí)間后，后乳化性滲透劑可通過加入一種乳化液在試驗(yàn)表面，然后和水洗法一樣，用水乳化液去除。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 綜合上述的兩種分類方法，可以把滲透劑分為下述的的六大類： ? （ 1）可見光 /水洗性滲透劑 ? （ 2）可見光 /溶劑清洗型滲透劑 ? （ 3）可見光 /后乳化性滲透劑 ? （ 4）熒光 /水洗性滲透劑 ? （ 5）熒光 /溶劑清洗型滲透劑 ? （ 6）熒光 /后乳化性滲透劑 ? 除了后乳化性滲透劑需要額外的步驟加入乳化液以外，上述的幾種滲透劑的應(yīng)用方法基本上一致。因此，在實(shí)際應(yīng)用中無(wú)論采用哪種方法都要遵循四個(gè)基本的步驟以便相對(duì)簡(jiǎn)單地進(jìn)行滲透探傷。盡管比較簡(jiǎn)單，但按照既定的順序認(rèn)真地進(jìn)行每一步的操作仍然顯得非常重要。否則的話，探傷結(jié)果將變得不可靠。 ? 滲透探傷的第一步是要 對(duì)被探傷工件的表面進(jìn)行徹底地清理 。因?yàn)闈B透探傷是用來(lái)反映表面不連續(xù)的探傷方法，因此這一步就顯得特別地重要。任何堵住了不連續(xù)表面開口的異物都將會(huì)阻礙滲透劑進(jìn)入開口，進(jìn)而影響不連續(xù)的顯示。被檢測(cè)物表面不得存有油污、贓物、銹蝕以及油漆等。在用機(jī)械的方法（如鋼絲刷或噴砂）清理如銅或者鋁這樣較軟工件的表面時(shí)要特別小心。任何過度的機(jī)械清理都有可能損傷被檢工件的表面，進(jìn)而覆蓋已存在的表面開口并影響缺陷的檢測(cè)。圖 工件表面的情況。 ? 滲透劑在被檢工件的表面經(jīng)過適當(dāng)?shù)那謇聿⒏稍镆院蠹尤?。對(duì)于小工件而言，可以把它浸入盛有滲透劑的池子中來(lái)加滲透劑。對(duì)于較大的工件而言，可以用噴涂或刷子刷的辦法來(lái)施加滲透劑。滲透劑可以在被檢工件的表面保留 5~30分鐘，這一時(shí)間被稱為駐留時(shí)間。實(shí)際的 駐留 時(shí)間取決于：滲透劑制造廠商的建議、被檢工件的溫度以及缺陷尺寸的大小。在這一時(shí)間段內(nèi)，滲透劑必須使被檢工件的表面保持濕潤(rùn)以便使?jié)B透劑能夠進(jìn)入所存在的開口。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 圖 噴涂滲透劑的實(shí)例。 ? 受毛細(xì)現(xiàn)象的作用，滲透劑可以滲入到開口很小的裂紋中去。前面我們?cè)谟懻撯F焊填料滲 入到釬焊接頭的過程中曾經(jīng)討論過這一現(xiàn)象。毛細(xì)現(xiàn)象可以使液體滲入到很細(xì)的開口中去。在達(dá)到駐留時(shí)間后，需要將多余的滲透劑從被檢工件表面徹底、仔細(xì)地清理掉。必須小心、仔細(xì)地對(duì)被檢工件表面進(jìn)行足夠的清理以防止出現(xiàn)過多的滲透劑背景色或無(wú)關(guān)顯示，從而避免漏掉或屏蔽真正的缺陷顯示。然而，過度的清理也是不足取的，因?yàn)樗鼤?huì)把進(jìn)入較淺不連續(xù)的滲透劑洗掉。圖確方法。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 在取除掉多余的滲透劑后，需要 在被檢工件表面施加上顯像劑 。顯像劑可以是干粉、也可以是懸浮于揮發(fā)性溶液中的顆粒物，揮發(fā)性溶液可以很快地蒸發(fā)并把顆粒留在被檢工件的表面。重要的是施加顯像劑要薄、要均勻。事實(shí)上，為了避免顯像劑的堆積的一種好辦法是將顯像劑分幾次施加到被檢工件的表面并保證每層的厚度都很薄，且每層顯像劑的施加都要有幾分鐘的時(shí)間間隔。過厚的顯像劑層會(huì)將非常小的顯示屏蔽掉。 ? 滲透探傷的靈敏度取決于 顯像劑顆粒的大小以及被檢工件上顯像劑的厚度。較大的顆粒尺寸和過厚的顯像劑厚度將會(huì)降低滲透探傷的靈敏度。像海綿吸水一樣，顯像劑把存在于所有表面不連續(xù)內(nèi)的滲透劑吸出并形成有對(duì)比度的顯示。這種“析出”效果能將微小的不連續(xù)放大以形成便于觀察的顯示。此時(shí)就可以對(duì)不連續(xù)顯示進(jìn)行評(píng)估以確定其是否有害。當(dāng)采用可見的染色滲透劑時(shí)，對(duì)不連續(xù)的評(píng)估可在日（白）光下進(jìn)行，而使用熒光滲透劑時(shí)則需要在黑暗的環(huán)境中使用紫外光（黑光）來(lái)對(duì)不連續(xù)進(jìn)行評(píng)估。圖 劑層“析出”并形成可見顯示的情況。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 滲透探傷有許多優(yōu)點(diǎn)。 ? 首先，滲透劑的使用不只局限于金屬性被檢物。使用這種探傷方法可以 對(duì)所有的非孔狀材料進(jìn)行表面不連續(xù)探傷 。滲透探傷也特別適合于對(duì)使用 不同金屬材料的焊縫或釬焊接頭進(jìn)行評(píng)估 ，而這對(duì)其他探傷方法來(lái)講則是一個(gè)問題。這種方法還可以用于 非磁性金屬，而其他方法則不行 。 ? 其次，這種探傷的 工藝非常簡(jiǎn)便 ，特別是溶劑清洗型滲透探傷。對(duì)這種探傷方法而言，實(shí)際上可以把小罐裝的滲透劑、顯像劑、清洗劑方便地帶到任何探傷現(xiàn)場(chǎng)。根據(jù)所采用的滲透劑系統(tǒng)型式，探傷所需設(shè)備的變化也非常地少。和別的探傷方法相比，滲透探傷的使用者不必花費(fèi)過多的設(shè)備費(fèi)用。 ? 在滲透探傷的局限性 ? 最為突出的是它 不能用來(lái)檢測(cè)表面下的不連續(xù) 。此外，和磁粉探傷相比，滲透探傷相對(duì)而言比較費(fèi)時(shí)也比較麻煩。由于工件的表面條件對(duì)探傷結(jié)果的影響比較明顯，對(duì)某些應(yīng)用場(chǎng)合而言所需要的表面清理工作量會(huì)非常地大。還需要在探傷后對(duì)被檢工件表面進(jìn)行清理處理。在 對(duì)粗糙、不規(guī)則的表面進(jìn)行探傷時(shí)，無(wú)關(guān)的顯示會(huì)使?jié)B透結(jié)果的評(píng)估變得相對(duì)比較困難。 ? 相對(duì)于其它探傷方法而言，滲透探傷所需的設(shè)備比較簡(jiǎn)單，它可以由滲透劑、清洗劑、沒有棉絮的抹布，顯影劑，以及（如果有要求時(shí)）乳化液組成?？梢姽獾娜旧珴B透探傷需要好的白光源，而熒光類滲透劑則需要好的紫外線光源。此外，熒光探傷法還要求有一個(gè)暗室以便于監(jiān)控清理和對(duì)探傷結(jié)果進(jìn)行評(píng)估解釋。事實(shí)證明，在對(duì)非常細(xì)小的不連續(xù)進(jìn)行評(píng)估時(shí)，使用放大鏡會(huì)顯得非常有用。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 一旦發(fā)現(xiàn)有（缺陷）顯示，則 可以利用照片或草圖的方法將其永久性地記錄下來(lái) 。利用一種透明的膠帶，還可以將這種顯示從探傷工件的表面取下來(lái)加到探傷報(bào)告中去。 ? 當(dāng)使用滲透探傷方法時(shí)，在開始焊接以前，必須將包括多余的滲透劑、清洗劑以及顯像劑的所有探傷材料從工件表面取掉。因?yàn)樵诤羞@類物質(zhì)的工件表面不僅會(huì)影響焊接質(zhì)量，而且會(huì)產(chǎn)生有毒甚至是危險(xiǎn)的煙氣而導(dǎo)致嚴(yán)重的安全隱患。 第十單元 目視和其他無(wú)損檢測(cè)方法及其符號(hào) 20231112 ? 磁粉探傷（ MT） ? 磁粉探傷主要用來(lái)發(fā)現(xiàn)鐵磁性材料的 表面不連續(xù)。雖然這種探傷還能觀察到近表面的不連續(xù)顯示，但要對(duì)其作出準(zhǔn)確的評(píng)估則非常困難， 通常需要借助于別的探傷方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。采用其他的無(wú)損探傷技術(shù)可以對(duì)近表面下的不連續(xù)進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估。然而，存在于磁化物體表面的不連續(xù)會(huì)使所加的磁場(chǎng)在不連續(xù)的兩側(cè)產(chǎn)生