什么是NDT?
無損檢測概述——NDT (Non-destructive testing),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連續性,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、剩余壽命等)的所有技術手段的總稱。
無損檢測的應用特點
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,所以實施無損檢測后,產品的檢查率可以達到100%。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,無損檢測技術也有自身的局限性。某些試驗只能采用破壞性試驗,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,才能作出準確的評定。
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,正確選擇無損檢測實施的時機。
3. 正確選用最適當的無損檢測方法由于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、制造方法、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。
四種常用檢測方法簡介
1、超聲檢測(UT)
超聲波檢測中使用的最普通的就是脈沖回波技術。這是利用聲波沿著直線傳播過程被傳播路徑上的障礙物反射的現象。利用儀器在固體材料中傳播聲波并接收從材料的背面反射回波。如果在材料中存在缺陷,聲音從缺陷處反射的回波早從材料背面反射回來的信號。
(1)超聲波檢測的優點:
a.沒有健康的危害
b.可以檢測平面缺陷如分層,焊趾裂紋和末熔合
c.厚構件的超聲檢測沒有比薄的組件而不是在照相的長時間曝光類似檢查更多的時間
d.它是確定反射面位置和估計的大小和形狀精度高
e.深度滲透探傷和測量優于其他無損檢測方法
f.使用脈沖回波技術只需要單面掃查
g.利用超聲檢測對焊縫的最大的優點是,可以得到實時的結果和更準確的結果
(2)超聲波檢測的局限性:
a.表面必須可使超聲通過
b.技能培訓是比其他的無損檢測方法更重要
c.它通常需要一個耦合介質促進健全的能量轉移到試樣
d.粗糙的材料,形狀不規則,非常小,非常薄的或不均勻的難以測試
e.鑄鐵等粗晶材料是困難的測試,由于低的聲音傳輸和高信號噪聲
f.線性缺陷的取向平行于聲束可以不被發現
g.設備需要使用參考標準來校準
2、射線照相法(RT)
利用X射線機或者人造咖瑪源(放射性同位素)來完成的。
X射線或咖瑪線穿過被照射的物體,并在置于對面的射線膠片上記錄下一個影像。
到達膠片射線的質量和數量,很大程度上取決于物體的厚度和密度,比如焊縫中的裂紋,由于厚度的減少,將增加落在膠片上該區域的面積上的射線數量。
(1)射線照相的特點和局限性:
a.射線檢測一個主要的優點是會產生一個永久的記錄,即照相底片
b.射線檢測一個主要的局限是它僅能檢測在X射線束軸線方向具有一定尺寸的缺陷。就是做一個粗略的估計,在同一個X射線束軸線上,射線照相能檢出的最小缺陷厚度尺寸大約是透照厚度的2%,舉例來說,射線照相一般不用于檢測板材的分層,層間未熔合或者垂直X射線數軸線方向的裂紋。
3、滲透檢測(PT)
滲透檢測是檢測非多孔性材料表面開口的不連續性,如氣孔、裂紋等。在待檢工件表面涂滲透劑,滲透劑就會滲進任何不連續性中。
經過一定的時間后,去除多余的滲透劑,并且在工件表面施加很細的白色顯像劑。顯像劑將不連續性中殘留的滲透劑吸附出來,這樣就顯示了他們的位置。
滲透檢測的基本步驟:預清理—滲透—清洗—顯像—檢驗—后處理
(1)滲透檢測的優點:
a.可檢測各種材料,金屬、非金屬材料;磁性、非磁性材料;焊接、鍛造、軋制等加工方式;
b.具有較高的靈敏度(可發現0.1μm寬缺陷)
c.顯示直觀、操作方便、檢測費用低。
(2)滲透檢測的缺點及局限性:
a.它只能檢出表面開口的缺陷;
b.不適于檢查多孔性疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件;
c.滲透檢測只能檢出缺陷的表面分布,難以確定缺陷的實際深度,因而很難對缺陷做出定量評價。檢出結果受操作者的影響也較大。
4、磁粉檢測(MT)
是一種用于檢測鐵性材料工件表面開口的不連續性,以及近表面的不連續性的無損探傷方法。
基本原理:磁場施加于檢測工件中,然后把鐵磁性微粒粉末或者磁懸液中的鐵磁材料粉末施加于檢測區域。
檢測區域中任何切斷磁場的不連續性都會導致漏磁場。
每個漏磁場都有南北兩極在其兩端,因此可以吸附到很多鐵磁材料。
在現場通常使用黑色磁懸液做為檢測媒體,同時他們通常與施加的白色反差劑形成對比。
施加磁場有許多方法,例如,使用永久磁鐵、電磁軛、線圈、觸頭、電纜等。

(1)磁粉檢測中使用永久磁鐵和黑磁懸液檢測焊縫的基本程序
a.如有需要,用鋼絲刷把檢測位置刷干凈
b.加一層薄的白色反差劑
c.帶白色反差劑干后,把磁鐵橫跨于焊縫,于焊軸向成90°的方向
d.使用黑磁懸液
e.評估檢測區域,找尋與軸向相同的顯示長度,利用相關的標準來進行評定
f.找尋橫向缺陷,把磁鐵大約轉動90°再次施加磁懸液
g.評估檢測區域,找尋與軸向垂直的顯示長度,利用相關的標準來進行評定
(2)磁粉檢測的優點
a.簡單易用
b.便宜
c.有快的檢測結果
d.只要小量的表面準備工作
e.可以在薄的涂層做檢測
(3)磁粉檢測的缺點
a.只能檢驗表面及近表面缺陷
b.磁性材料
c.沒有缺陷的深度
d.檢測是要求兩個方向