【正文】 在斜射法探傷中，由于超聲波在被檢物中是斜向傳播的，超聲波是斜向射到底面，所以不會有底面回波?；氐骄系某暡ㄓ址催^來被傳化成高頻電壓，通過接收、放大進入示波器，示波器將缺陷回波和底面回波顯示在熒光屏。如果被檢物是鋼工件的話，超聲波以5900米/秒的固定速度在鋼工件內(nèi)傳播，超聲波碰到缺陷時，一部分從缺陷反射回到晶片，而另一部分未碰到缺陷的超聲波繼續(xù)前進，一直到被檢物底面才反射回來。兩種方法各有用途，互為補充，縱波探傷容易發(fā)現(xiàn)與探測面平行或稍有傾斜的缺陷，主要用于鋼板、鍛件、鑄件的探傷，而斜射的橫波探傷，容易發(fā)現(xiàn)垂直與探測面或傾斜較大的缺陷，主要用于焊縫的探傷。脈沖反射法在垂直探傷時用縱波，在斜入射探傷時大多用橫波。在超聲波探傷中，有根據(jù)缺陷的回波和底面的回波進行判斷的脈沖反射法；有根據(jù)缺陷的陰影來判斷缺陷情況的穿透法；還有由被檢物產(chǎn)生駐波來判斷缺陷情況或者判斷板厚的共振法。此外，還有在固體介質(zhì)的表面?zhèn)鞑サ谋砻娌?、在固體介質(zhì)的表面下傳播得爬波和薄板中傳播的板波，它們都可用來探傷?？墒窃诠腆w介質(zhì)中除了縱波外還有剪切波，又叫橫波?？諝庵袀鞑サ穆暡ㄖ挥惺杳懿?，聲波的介質(zhì)質(zhì)點振動方向與傳播方向一致，叫縱波。通常在超聲波探傷中只用一個晶片，這個晶片既作發(fā)射又作接收。這種機械振動發(fā)生的超聲波，可以傳播到被檢物中去。要使壓電材料產(chǎn)生超聲波，可以把它切成能在一定頻率下共振的片子，這種片子叫做晶片，將晶片兩面都鍍上銀，作為電極。壓電材料主要有石英、鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛和硫酸鋰。 ，機械波是由機械振動產(chǎn)生的。超聲波探傷方法很多，但目前用得最多的是脈沖反射法，在顯示超聲信號方面，目前用得最多而且較為成熟的是A型顯示。在金屬的探測中用的是高頻率的超聲波。例如：用手拍拍西瓜聽聽是否熟了；敲敲磁碗，看看磁碗是否壞了等等。用于檢測的超聲波，～25兆赫茲，其中用得最多的是1～5兆赫茲。該標準共分六個部分：——第一部分：通用要求——第二部分：射線檢測（RT）——第三部分：超聲檢測（UT）——第四部分：磁粉檢測（MT）——第五部分：滲透滲透（PT）——第六部分：渦流檢測（ET）超聲波檢測主要用于探測試件的內(nèi)部缺陷，它的應(yīng)用十分廣泛。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，新的無損探傷方法不斷涌現(xiàn)，據(jù)有關(guān)資料介紹至今已發(fā)展到50多種，不過目前常用的依然是射線檢測、超聲波檢測、磁粉檢測、滲透滲透和渦流檢測等五大常規(guī)方法。因此，在無損檢測的應(yīng)用中，如果可能，不要只采用一種無損檢測方法，而應(yīng)盡可能多的采用幾種方法，以便保證各種檢測方法互相取長補短，從而取得更多的信息。只有這樣，無損檢測方法的選擇才會是正確的、合理的。檢查工件表面細小的裂紋就不應(yīng)選擇射線合超聲波檢測，而應(yīng)選擇磁粉合滲透檢測。、正確選用最適當?shù)臒o損檢測方法無損檢測在應(yīng)用中，由于檢測方法本身有局限性，不能適用于所有工件和所有缺陷，為了提高檢測結(jié)果的可靠性，必須在檢測前，根據(jù)被檢物的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)‘形狀、尺寸、預(yù)計可能產(chǎn)生什么種類，什么形狀的缺陷，在什么部位、什么方向產(chǎn) 3 生；根據(jù)以上種種情況分析，然后根據(jù)無損檢測方法各自的特點選擇最合適的檢測方法。電渣焊焊接接頭晶粒粗大，超聲波檢測就應(yīng)在正火處理細化晶粒后再進行。例如鍛件的超聲波探傷，一般安排在鍛造和粗加工后，鉆孔、銑槽、精磨等最終機加前進行，因為此時掃查面較平整，耦合較好，可能干擾探傷的孔、槽、臺還未加工，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題處理也比較容易，損失也較少；又例如，要檢查高強鋼焊縫有無延遲裂紋，無損檢測實施的時機，就應(yīng)安排在焊接完成24小時以后進行。鍋爐管子焊縫，有時要切取試樣做金相和斷口檢驗。也就是說，對于一個工件、材料、機器設(shè)備的評價，必須把無損檢測與破壞性檢測的結(jié)果互相對比和配合，才能作出準確的評定。但是，并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(shù)自身還有局限性。又如，對鑄件進行機械加工，有時不允許機加工后的表面出現(xiàn)夾渣、氣孔、裂紋等缺陷，選擇在機加工前對進行加工的部位實施無損檢測，對發(fā)現(xiàn)缺陷的部位就不再加工，從而降低了廢品率，節(jié)省了加工工時。例如，在厚板焊接時，如果在焊接全部完成后再無損檢測，發(fā)現(xiàn)超標缺陷需要返修，要花費很多工時或者很難修補。、降低生產(chǎn)成本在產(chǎn)品制造過程中進行無損檢測，往往被認為要增加檢查費用，從而使制造成本增加。、改進制造工藝在產(chǎn)品生產(chǎn)中，為了了解制造工藝是否適宜，必須事先進行工藝試驗。為了保障使用安全，對在用鍋爐壓力容器壓力管道，必須定期進行檢驗，及時發(fā)現(xiàn)缺陷，避免事故發(fā)生，而無損檢測就是在用鍋爐壓力容器壓力管道定期檢驗的主要內(nèi)容和發(fā)現(xiàn)缺陷最有效的手段。、保障使用安全即使是設(shè)計和制造質(zhì)量完全符合規(guī)范要求的承壓類特種設(shè)備，在經(jīng)過一段時間使用后，也有可能發(fā)生破壞事故，這是由于苛刻的運行條件使設(shè)備狀況發(fā)生變化，例如由于高溫和應(yīng)力的作用導(dǎo)致材料蠕變；由于溫度、壓力的波動產(chǎn)生交變應(yīng)力，使設(shè)備的應(yīng)力集中部位產(chǎn)生疲勞；由于腐蝕作用使壁厚減薄或材質(zhì)劣化；等等。與破壞性檢測不同，無損檢測不需損壞試件就能完成檢測過程，因此無損檢測能對產(chǎn)品進行100%檢驗或逐件檢驗。應(yīng)用無損檢測技術(shù)的另一個優(yōu)點是可以進行100%的檢驗。應(yīng)用無損檢測技術(shù)，通常是為了達到以下目的： 、保證產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)用無損檢測技術(shù)，可以探測到肉眼無法看到的內(nèi)部的缺陷；在對試件表面質(zhì)量進行檢驗時，通過無損檢測方法可以探測出許多肉眼很難看見得細小缺陷。還有無損探傷對于改進焊接、鑄造等工藝等工藝也是十分有益的，先設(shè)計一些不同的工藝方案，然后進行試驗，最后通過無損探傷來確定最佳的工藝方案。這正是無損探傷所要承擔的首要任務(wù)。這兩次事故都引起工廠停產(chǎn)，造成很大損失。我國電力部門也發(fā)生過一些重大事故，如1965年鄭州熱電廠4號機組汽輪機葉輪鍵槽處開裂，葉輪沖破氣缸蓋飛出車間外。據(jù)統(tǒng)計1979年我國共發(fā)生爆炸事故223起，其中吉林一次液化氣爆炸死亡86人，損失627萬元。1972年至1973年日本石化行業(yè)發(fā)生13起大爆炸事故，損失慘重。1969年美國一架F111飛機 發(fā)動機曲軸在熱處理中開裂，結(jié)果在飛行中左機翼脫落，飛機墜毀，人機雙亡。第二次世界大戰(zhàn)期間，美國貨船發(fā)生1000多次破壞性事故。當承載零部件，特別是高溫、高壓、高速的零部件內(nèi)部存在缺陷時，往往是十分危險的，有時甚至會使整個機構(gòu)損毀，引起重大設(shè)備人身事故，造成重大損失。由于科學技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)迅速發(fā)展，對材料性能的要求愈來愈高，然而當前冶金技術(shù)不可能提供完美無缺的材料。一般認為，這三個名稱體現(xiàn)了無損檢測技術(shù)發(fā)展的三個階段，其中無損探傷是早期階段的名稱，其涵義是探測和發(fā)現(xiàn)缺陷；無損檢測是當前階段的名稱，其涵義不僅僅是探測缺陷，還包括探測試件的一些其他信息，例如結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)，并試圖通過測試，掌握更多的信息；而無損評價則是即將進入或正在進入的新的發(fā)展階段。例如，用于工業(yè)產(chǎn)品缺陷的X射線照相法是在德國物理學家倫琴發(fā)現(xiàn)X射線后產(chǎn)生的；超聲波檢測是在兩次大戰(zhàn)中迅速發(fā)展的聲納技術(shù)和雷達技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的；磁粉檢測建立在電磁學理論的基礎(chǔ)上，而滲透檢測得益于物理化學的進展，等等。無損探傷是一門新興的應(yīng)用技術(shù)科學，在電力、機械、化工、冶金、交通、航空和航天等工業(yè)部門得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。在不損壞試件的前提下，以物理或化學方法為手段，借助先進的技術(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)進行檢查和測試的方法，稱為無損檢驗，又稱無損探傷。破壞被檢對象來檢測材料或產(chǎn)品性能質(zhì)量的方法稱為破壞性檢驗。第一篇：壓力容器及壓力管道知識培訓材料之七壓力容器檢驗知識壓力容器及壓力管道知識培訓材料之七檢驗基礎(chǔ)知識為了保證產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備安全運行，必須對產(chǎn)品和設(shè)備進行檢驗。一般檢驗分為破壞性檢驗和無損檢驗兩大類。如機械性能試驗、化學分析、金相分析和爆破試驗等。如工業(yè)上的超聲波探傷、射線探傷、磁粉探傷、滲透探傷和渦流探傷等。無損檢測是在現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。在無損檢測技術(shù)發(fā)展過程中出現(xiàn)過三個名稱，即：無損探傷（Non—distructive Inspection）, 無損檢測（Non—distructive Testing）, 無損評價（Non—distructive Evalution）。無損評價包涵更廣泛、更深刻的內(nèi)容，它不僅要求發(fā)現(xiàn)缺陷，探測試件的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)，還要求獲取更全面，更準確地綜合的信息，例如缺陷的形狀、尺寸、位臵、取向、內(nèi)含物、缺陷部位的組織、殘余應(yīng)力等，結(jié)合成像技術(shù)、自動化技術(shù)、計算機數(shù)據(jù)分析和處理等技術(shù)，與材料力學、斷裂力學等知識應(yīng)用，對試件或產(chǎn)品質(zhì)量和性能給出全面，準確地評價。同時各種設(shè)備在制造過程中也會產(chǎn)生這樣或那樣的缺陷，如焊接中的氣孔、夾渣、未焊透等，鑄造中的縮松、氣孔等，鍛造中的白點、折迭等。這方面的例子在世界各國都是累見不鮮的。1944年美國俄亥俄州液化天燃氣爆炸，死亡133人，損失680萬美元。日本也常發(fā)生爆炸性事故，1968年日本兩個大球罐在水壓試驗時炸裂。我國一慣比較重視安全生產(chǎn)，但事故仍不斷發(fā)生。1984年元旦，大連石化公司液化氣管焊縫斷裂引起爆炸，相當于一次小地震，附近車間房屋頃刻夷為平地，死傷300多人，損失上1000萬元。1967年包頭第一熱電廠汽缸螺栓斷裂，汽缸蓋沖破車間屋頂飛出車間。以上事實充分說明，如何挑選合格產(chǎn)品或把正在運行著的存在缺陷的零部件檢測出來，采取措施，消除隱患，防止事故的發(fā)生，提高設(shè)備的安全可靠性，已成為工程技術(shù)中一個重要課題。此外無損探傷還可發(fā)現(xiàn)毛坯中的缺陷，防止后續(xù)工時的浪費，從而降低產(chǎn)品成本。近年來，無損探傷在設(shè)備監(jiān)督方面也開始發(fā)揮作用。由于無損檢測技術(shù)對缺陷檢測的應(yīng)用范圍廣，靈敏度高，檢測結(jié)果可靠性好，因此在承壓類特種設(shè)備和其它產(chǎn)品制造的過程檢驗和最終質(zhì)量檢驗中普遍采用。眾所周知，采用破壞性檢測，在檢測完成的同時，試件也被破壞了，因此破壞性檢測只能進行抽樣檢驗。許多重要的材料，結(jié)構(gòu)或產(chǎn)品，都必須保證萬無一失，只有采用無損檢測手段，才能為質(zhì)量提供有效保證。上述因素可能使設(shè)備中原來存在的，制造規(guī)范允許的小缺陷擴展開裂，或使設(shè)備中原來沒有缺陷的地方產(chǎn)生這樣或那樣的新生缺陷，最終導(dǎo)致設(shè)備失效。除了鍋爐壓力容器壓力管道外，其它使用中的重要設(shè)備、構(gòu)件、零部件進行定期檢驗時，也經(jīng)常應(yīng)用無損檢測手段。在工藝試驗中，經(jīng)常對工藝試樣進行無損檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果改進制造工藝，最終確定理想的制造工藝?？墒侨绻谥圃爝^程中間的適當環(huán)節(jié)正確地進行無損檢測，就是防止以后的工序浪費，減少返工，降低廢品率，從而降低制造成本。因此可以在焊至一半時先進行一次無損檢測，確認沒有超標缺陷后再繼續(xù)焊接，這樣雖然無損檢測費用有所增加，但總的制造成本降低了。無損檢測應(yīng)用時，應(yīng)掌握以下幾方面的特點 、無損檢測要與破壞性檢測相配合無損檢測的最大特點是能在不損傷材料、工件和結(jié)構(gòu)的前提下來進行檢測，所以實施無損檢測后，產(chǎn)品的檢查率可以達到100％。某些試驗只能采用破壞性檢測，因此，在目前無損檢測還不能完全代替破壞性檢測。例如液化石油氣鋼瓶除了無損檢測外還要進行爆破試驗。、正確選用無損檢測的時機 在進行無損檢測時，必須根據(jù)無損檢測的目的，正確選擇無損檢測實施的時機。要檢查熱處理后是否發(fā)生再熱裂紋，就應(yīng)將無損檢測實施時機放在熱處理之后進行。只有正確選用實施無損檢測的時機，才能順利地完成檢測，正確評價產(chǎn)品質(zhì)量。例如，鋼板的分層缺陷因期延伸方向與板平行，就不適合射線檢測而應(yīng)選擇超聲波檢測。此外，選用無損檢測方法合應(yīng)用時還應(yīng)充分的認識到，檢測的目的不是片面的追求那種過高要求的產(chǎn)品“高質(zhì)量”，而是在保證充分安全性的同時要保證產(chǎn)品的經(jīng)濟性。、綜合應(yīng)用各種無損檢測方法在無損檢測應(yīng)用中，必須認識到任何一種無損檢測方法都不是萬能的，每種無損檢測方法都有它自己的優(yōu)點，也有它的缺點。另外，還應(yīng)利用無損檢測以外的其他檢測所得的信息，利用有關(guān)材料、焊接、加工工藝的知識及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的指示，綜合起來進行判斷，例如，超聲波對裂紋探測靈敏度較高，但定性不準是其不足，而射線的優(yōu)點之一是對缺陷定性準確，兩者配合使用，就能保證檢測結(jié)果既可靠又準確。承壓類特種設(shè)備無損檢測執(zhí)新行的標準時JB4730—2005《承壓設(shè)備無損檢測》。所謂超聲波是指超過人耳聽覺，頻率大于20千赫茲的聲波。利用聲響來檢測物體的好壞，這種方法早已被人們所采用。但這些依靠人的聽覺來判斷的聲音檢測法，往往是憑人的經(jīng)驗，而且難于作出定量的表示。這是因為：，能形成窄的波束；，小的缺陷也能較好地反射；，分辨缺陷的能力高。下面主要敘述A型顯示脈沖反射超聲 4 波探傷法。超聲波是一種高頻機械波，而工業(yè)探傷用的高頻超聲波，是通過壓電換能器產(chǎn)生的。這些材料為什么能發(fā)生超聲波呢？住要是它們具有壓電效應(yīng)，可以將電振動轉(zhuǎn)化成機械振動，也能將繼續(xù)振動轉(zhuǎn)化成電振動。當高頻電壓加到這兩個電極上時，晶片就在厚度方向產(chǎn)生伸縮（振動），這樣就把電振動轉(zhuǎn)化成了機械振動。反之，將高頻振動傳到晶片上時，晶片就被振動，在晶片兩極之間就會產(chǎn)生頻率與超聲波相等、強度與長聲波成正比的高頻電壓，這個高頻電壓經(jīng)放大、檢波、顯示在示波屏上，這就是超聲波的接受。 超聲波有許多種類，找介質(zhì)中傳播有不同的方式，波型不同，其振動方式不同，傳播速度也不同。在水中也只能傳播縱波。因固體介質(zhì)能承受剪切應(yīng)力，所以可在固體介質(zhì)其中傳播介質(zhì)質(zhì)點振動方向和傳播方向垂直的波。超聲波緝拿車可以分為超聲波探傷和超聲波測厚，以及超聲波測晶力度、測應(yīng)力等。目前用得最多的方法是脈沖反射法。縱波垂直入射和橫波傾斜入射是超聲波探傷中兩種主要探傷方法。當把脈沖震蕩器發(fā)生的電壓加到晶片上時，晶片振動，產(chǎn)生超聲波。因此，情緒處反射的超聲波先回到晶片，底面反射后回到晶片。因此，在示波器上 5 可以得到反射圖形，從這個圖形上可以看出有沒有缺陷、缺陷的位臵及其大小。因此不能再用底面回波調(diào)節(jié)來對缺陷進行定位。橫波探傷中的位臵不僅取決于聲程，還取決于折射角，所以橫波探傷中掃描線的調(diào)節(jié)比縱波要復(fù)雜一些，對掃描線的調(diào)節(jié)是橫波探傷中一個重要的不可缺少的步驟。