超聲ut射線rt，金相，光譜分析原理

《超聲ut射線rt，金相，光譜分析原理》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、超聲檢測(cè)　　超聲檢測(cè)(UT）　　工業(yè)上無損檢測(cè)的方法之一。超聲波進(jìn)入物體遇到缺陷時(shí)，一部分聲波會(huì)產(chǎn)生反射，發(fā)射和接收器可對(duì)反射波進(jìn)行分析，就能異常精確地測(cè)出缺陷來．并且能顯示內(nèi)部缺陷的位置和大小，測(cè)定材料厚度等.　　原理超聲波是頻率高于20千赫的機(jī)械波。在超聲探傷中常用的頻率為0.5～5兆赫。這種機(jī)械波在材料中能以一定的速度和方向傳播，遇到聲阻抗不同的異質(zhì)界面（如缺陷或被測(cè)物件的底面等）就會(huì)產(chǎn)生反射。這種反射現(xiàn)象可被用來進(jìn)行超聲波探傷，最常用的是脈沖回波探傷法探傷時(shí)，脈沖振蕩器發(fā)出的電壓加在探頭上（用壓電陶瓷或石

2、英晶片制成的探測(cè)元件），探頭發(fā)出的超聲波脈沖通過聲耦合介質(zhì)（如機(jī)油或水等）進(jìn)入材料并在其中傳播，遇到缺陷后，部分反射能量沿原途徑返回探頭，探頭又將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖，經(jīng)儀器放大而顯示在示波管的熒光屏上。根據(jù)缺陷反射波在熒光屏上的位置和幅度（與參考試塊中人工缺陷的反射波幅度作比較），即可測(cè)定缺陷的位置和大致尺寸。除回波法外，還有用另一探頭在工件另一側(cè)接受信號(hào)的穿透法。利用超聲法檢測(cè)材料的物理特性時(shí)，還經(jīng)常利用超聲波在工件中的聲速、衰減和共振等特性。　　應(yīng)用脈沖回波探傷法通常用于鍛件、焊縫及鑄件等的檢測(cè)。可發(fā)現(xiàn)工件內(nèi)部較

3、小的裂紋、夾渣、縮孔、未焊透等缺陷。被探測(cè)物要求形狀較簡(jiǎn)單，并有一定的表面光潔度。為了成批地快速檢查管材、棒材、鋼板等型材，可采用配備有機(jī)械傳送、自動(dòng)報(bào)警、標(biāo)記和分選裝置的超聲探傷系統(tǒng)。除探傷外，超聲波還可用于測(cè)定材料的厚度,使用較廣泛的是數(shù)字式超聲測(cè)厚儀,其原理與脈沖回波探傷法相同，可用來測(cè)定化工管道、船體鋼板等易腐蝕物件的厚度。利用測(cè)定超聲波在材料中的聲速、衰減或共振頻率可測(cè)定金屬材料的晶粒度、彈性模量(見拉伸試驗(yàn))、硬度、內(nèi)應(yīng)力、鋼的淬硬層深度、球墨鑄鐵的球化程度等。此外，穿透式超聲法在檢驗(yàn)纖維增強(qiáng)塑料和蜂

4、窩結(jié)構(gòu)材料方面的應(yīng)用也已日益廣泛。超聲全息成象技術(shù)也在某些方面得到應(yīng)用。　　優(yōu)缺點(diǎn)超聲檢測(cè)法的優(yōu)點(diǎn)是：穿透能力較大，例如在鋼中的有效探測(cè)深度可達(dá)1米以上;對(duì)平面型缺陷如裂紋、夾層等，探傷靈敏度較高，并可測(cè)定缺陷的深度和相對(duì)大?。辉O(shè)備輕便，操作安全，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢驗(yàn)。缺點(diǎn)是：不易檢查形狀復(fù)雜的工件，要求被檢查表面有一定的光潔度，并需有耦合劑充填滿探頭和被檢查表面之間的空隙，以保證充分的聲耦合。對(duì)于有些粗晶粒的鑄件和焊縫，因易產(chǎn)生雜亂反射波而較難應(yīng)用。此外，超聲檢測(cè)還要求有一定經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員來進(jìn)行操作和判斷檢測(cè)結(jié)果

5、。射線探傷　　　　工業(yè)上常見的無損檢測(cè)的方法之一。指使用電磁波對(duì)金屬工件進(jìn)行檢測(cè)，同X線透視類似。射線穿過材料到達(dá)底片，會(huì)使底片均勻感光；如果遇到裂縫、洞孔以及氣泡和夾渣等缺陷，將會(huì)在底片上顯示出暗影區(qū)來。這種方法能檢測(cè)出缺陷的大小和形狀，還能測(cè)定材料的厚度?！　射線是由x射線管加高壓電激發(fā)而成，可以通過所加電壓，電流來調(diào)節(jié)x射線的強(qiáng)度?！　ˇ蒙渚€是由放射性元素激發(fā)，強(qiáng)度不能調(diào)節(jié)，只隨時(shí)間成指數(shù)倍減小　　射線探傷要用放射源發(fā)出射線，對(duì)人的傷害極大，操作不慎會(huì)導(dǎo)致人員受到輻射，患白血病的概率增加。操作人員應(yīng)穿好防

6、護(hù)服，并注意放射源的妥善保存。光譜分析　　根據(jù)物質(zhì)的光譜來鑒別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對(duì)含量的方法叫光譜分析．其優(yōu)點(diǎn)是靈敏，迅速．歷史上曾通過光譜分析發(fā)現(xiàn)了許多新元素，如銣，銫，氦等．　　分析原理是將光源輻射出的待測(cè)元素的特征光譜通過樣品的蒸汽中待測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收，由發(fā)射光譜被減弱的程度，進(jìn)而求得樣品中待測(cè)元素的含量，它符合郎珀-比爾定律　　A=-lgI/Io=-lgT=KCL　　式中I為透射光強(qiáng)度，I0為發(fā)射光強(qiáng)度，T為透射比，L為光通過原子化器光程由于L是不變值所以A=KC。　　物理原理為：　　任何元

7、素的原子都是由原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的電子組成的，原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級(jí)，因此，一個(gè)原子核可以具有多種能級(jí)狀態(tài)?！　∧芰孔畹偷哪芗?jí)狀態(tài)稱為基態(tài)能級(jí)（E0=0），其余能級(jí)稱為激發(fā)態(tài)能級(jí)，而能最低的激發(fā)態(tài)則稱為第一激發(fā)態(tài)。正常情況下，原子處于基態(tài)，核外電子在各自能量最低的軌道上運(yùn)動(dòng)?！　∪绻麑⒁欢ㄍ饨缒芰咳绻饽芴峁┙o該基態(tài)原子，當(dāng)外界光能量E恰好等于該基態(tài)原子中基態(tài)和某一較高能級(jí)之間的能級(jí)差E時(shí)，該原子將吸收這一特征波長(zhǎng)的光，外層電子由基態(tài)躍遷到相應(yīng)的激發(fā)態(tài)，而產(chǎn)生原子吸收光譜?！　‰娮榆S遷到較

8、高能級(jí)以后處于激發(fā)態(tài)，但激發(fā)態(tài)電子是不穩(wěn)定的，大約經(jīng)過10-8秒以后，激發(fā)態(tài)電子將返回基態(tài)或其它較低能級(jí)，并將電子躍遷時(shí)所吸收的能量以光的形式釋放出去，這個(gè)過程稱原子發(fā)射光譜?？梢娫游展庾V過程吸收輻射能量，而原子發(fā)射光譜過程則釋放輻射能量。金相分析　　金相分析是金屬材料試驗(yàn)研究的重要手段之一，采用定量金相學(xué)原理，由二維金相試樣磨面或薄膜的金相顯微組織的測(cè)量和計(jì)算來確定