2、超聲波檢測

圖2 超聲波檢測原理

超聲波檢測是通過向物體內(nèi)注入超聲波來估計(jì)物體內(nèi)部狀態(tài)和厚度的檢測。

超聲波檢測大致可分為三種方法：透射法、脈沖反射法和共振法。它們根據(jù)超聲波的類型及其應(yīng)用方式進(jìn)行了更詳細(xì)的分類，并根據(jù)預(yù)期用途進(jìn)行使用。

傳輸

法 傳輸法是通過比較發(fā)射和接收超聲波的強(qiáng)度來估計(jì)內(nèi)部狀態(tài)的方法。

將發(fā)射超聲波的探頭應(yīng)用于物體的表面，將接收超聲波的探頭應(yīng)用于底面。從應(yīng)用于物體表面的探頭入射的超聲波穿過物體內(nèi)部并到達(dá)應(yīng)用于底面的探頭。如果內(nèi)部有劃痕，超聲波就無法在其后面?zhèn)鞑?，超聲波就會變?nèi)酢＿@是根據(jù)超聲波的陰影來識別內(nèi)部缺陷等的方法。

脈沖反射法

脈沖反射法是利用超聲波的反射來識別缺陷的有無、位置、大小等的方法。

將能夠發(fā)射和接收超聲波的探頭施加到物體表面。從探頭進(jìn)入物體的超聲波在底面反射并再次返回探頭。即使內(nèi)部有劃痕，超聲波也會被反射。通過接收發(fā)射波脈沖、來自劃痕等的反射波以及來自底面的反射波來估計(jì)內(nèi)部狀態(tài)。

共振法

共振法是利用物體的共振來測量物體厚度的方法。

當(dāng)超聲波在連續(xù)改變波長的同時(shí)入射到物體上時(shí)，當(dāng)半波長的整數(shù)倍等于物體的厚度時(shí)，物體發(fā)生共振。用于共振的振動能量由振蕩器提供，并且可以通過檢測電流的增加來確認(rèn)共振的發(fā)生。根據(jù)物體共振時(shí)的聲速、頻率和共振級數(shù)來估計(jì)物體的厚度。還可以根據(jù)共振的強(qiáng)度來估計(jì)物體內(nèi)部是否存在缺陷。

3、磁粉檢測

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圖3 磁粉檢測原理

磁粉檢測是一種利用漏磁場目視檢查物體表面附近缺陷的測試。

當(dāng)磁通量穿過鐵磁體并變大時(shí)，部分磁通量會在劃痕部分泄漏到外部空間。當(dāng)磁性粒子散布在該漏磁場中時(shí)，磁性粒子附著在缺陷周圍的區(qū)域，并且出現(xiàn)磁性粒子指示圖案。通過觀察這種磁粉指示圖案，甚至可以檢測到微小的缺陷。

磁粉探傷對于探傷來說是有方向性的，被歸類為將探傷區(qū)域沿適當(dāng)方向磁化的方法。根據(jù)所使用的磁性粒子和觀察的光源也可分為幾種方法。必須根據(jù)目標(biāo)物體的形狀和要檢測的缺陷正確使用這些方法。

4、滲透檢測

圖4 滲透檢測原理

滲透檢測是使用滲透劑檢測物體表面缺陷的檢測。

首先，作為預(yù)處理，清洗物體表面，打開傷口內(nèi)部，干燥內(nèi)部。接下來，滲透劑滲透物體的表面并去除多余的滲透劑。最后，通過涂敷顯影膜，吸出已滲透傷口的滲透劑，并觀察由此放大出現(xiàn)的滲透指示圖案。

滲透檢測有2種觀察方法、3種滲透去除方法和4種顯色方法，根據(jù)應(yīng)用選擇合適的組合。

5、渦流檢測

圖5 渦流檢測原理

渦流探傷是通過在作為導(dǎo)體的物體表面感應(yīng)渦流并檢測渦流中的干擾來確定是否存在缺陷的測試。

當(dāng)承載交流電的線圈靠近物體時(shí)，由于電磁感應(yīng)，在物體表面附近會產(chǎn)生渦流。如果物體表面有劃痕，渦流就會受到干擾。渦流湍流引起線圈內(nèi)部磁通量的變化，從而使線圈的電動勢發(fā)生變化。

渦流主要在物體表面附近感應(yīng)，在物體內(nèi)部幾乎不感應(yīng)，因此主要用于物體表面的探傷。渦流在物體內(nèi)部快速衰減的現(xiàn)象稱為趨膚效應(yīng)。然而，通過使用渦流相位的特性，有時(shí)可以估計(jì)缺陷的深度。

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