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《鋼軌探傷1章理論》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第一章無損檢測基礎(chǔ)知識第一節(jié)無損檢測概述一、無損檢測簡介（一）無損檢測的定義無損檢測（NDT）是一門綜合性的應(yīng)用科學(xué)技術(shù)，它是在不改變或不影響被檢對象使用性能的前提下，借助于物理手段，對材料或構(gòu)件進(jìn)行宏觀與微觀缺陷檢測，幾何特性度量，化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能變化的評定，并進(jìn)而就材料或構(gòu)件使用性能做出評價的一門學(xué)科。工業(yè)領(lǐng)域中的無損檢測類似于人們買西瓜時的“拍皮猜瓜”。買西瓜時，用手輕輕拍打西瓜外皮，聽聲響或憑手感，想猜一下西瓜的生熟，這是人們常有的習(xí)慣，這種并不損壞西瓜而知西瓜生熟的檢測方式就是生活中的“無損檢測”。不過，需要指出的是，類似“拍皮猜瓜”這
2、些古老而簡單的無損檢測方法盡管至今仍在沿用，但因它們對缺陷的位置和大小做不出“基本相符”的判斷，而不被視為無損檢測的技術(shù)方法。真正的技術(shù)方法必須確保無損檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。（二）無損檢測的作用-74-隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，無損檢測已經(jīng)廣泛深入到產(chǎn)品的設(shè)計、制造、使用等各個方面，它在產(chǎn)品質(zhì)量控制中所起的不可取代的重要作用已為日益眾多的科技人員和企業(yè)家所認(rèn)同。在設(shè)計階段，設(shè)計單位要充分考慮無損檢測的實際能力，以保證結(jié)構(gòu)設(shè)計要求與無損檢測的靈敏度、分辨率和可靠性相一致；在制造階段，為確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到設(shè)計要求，同樣要運用無損檢測技術(shù)，根據(jù)一定標(biāo)準(zhǔn)對原料的缺陷以
3、及非均質(zhì)性進(jìn)行鑒定和評價；在使用階段，為保證使用的可靠性，使用部門必須根據(jù)設(shè)計部門規(guī)定的周期和方法及制造部門所提交的檢測細(xì)則對指定零部件進(jìn)行可靠的無損檢測甚至于適時監(jiān)控。事實上，就是用戶訂貨，也常常通過無損檢測技術(shù)進(jìn)行驗收檢查，有人說，現(xiàn)代工業(yè)是建立在無損檢測基礎(chǔ)之上的，此并非言過其實之詞，現(xiàn)代無損檢測技術(shù)不僅形式多樣，技術(shù)手段也日臻成熟，在鑄件、鍛件、棒材、粉末冶金制件、焊接件、非金屬材料、陶瓷制件、復(fù)合材料、鍋爐、壓力容器、核電設(shè)備等許多領(lǐng)域都有較好的應(yīng)用，對于改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計制造工藝、降低制造成本以及提高設(shè)備運行的可靠性等具有十分重要的意義，其作用主要有
4、：1．無損探傷對產(chǎn)品質(zhì)量作出評價。無論是鑄件、鍛件、焊接件、鈑金件或機(jī)加工件以至非金屬結(jié)構(gòu)都能應(yīng)用無損檢測技術(shù)探測它表面或內(nèi)部缺陷，并進(jìn)行定位定量分析。2．材料檢測用無損檢測技術(shù)測定材料的物理性能和組織結(jié)構(gòu)，能判斷材料的品種和熱處理狀態(tài)，進(jìn)行材料分選。3．幾何度量產(chǎn)品的幾何尺寸、涂層和鍍層厚度、表面腐蝕狀態(tài)、硬化層深度和應(yīng)力密度都能用無損檢測技術(shù)測定，根據(jù)測定結(jié)果利用斷裂理論確定是否進(jìn)行修補(bǔ)和報廢處理，對產(chǎn)品進(jìn)行壽命評定。4．現(xiàn)場監(jiān)視對在役設(shè)備或生產(chǎn)中的產(chǎn)品進(jìn)行現(xiàn)場或動態(tài)檢測，將產(chǎn)品中的缺陷變化信息連續(xù)的提供給運行和生產(chǎn)部門實行監(jiān)視。在高溫、高壓、高速或高負(fù)
5、載的運行條件下尤其需要無損檢測。例如壓力容器和鋼軌的探傷等。（三）無損檢測的特點1．不破壞被檢對象。2．可實現(xiàn)100%的檢驗。3．發(fā)現(xiàn)缺陷并做出評價，從而評定被檢對象的質(zhì)量。4．可對缺陷形成原因及發(fā)展規(guī)律做出判斷，以促進(jìn)有關(guān)部門改進(jìn)生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量。-74-5．對關(guān)鍵部件和關(guān)鍵部位在運行中作定期檢查，甚至長期監(jiān)控以保證運行安全，防止事故發(fā)生。（四）無損檢測的發(fā)展從無損檢測的作用和特點表明，無損檢測技術(shù)是工業(yè)發(fā)展必不可少的有效工具，它必將隨著工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步而發(fā)展，早期的無損檢測稱為無損探傷（NDI），它的作用是在不損壞產(chǎn)品的前提下發(fā)現(xiàn)人眼無法看到的缺陷，以滿
6、足工程設(shè)計中的強(qiáng)度要求。第二階段稱為無損檢測（NDT），這個階段始于70年代，它不但檢測最終產(chǎn)品，而且要測量各種工藝參數(shù)，制成工件后還需知道它的組織結(jié)構(gòu)、晶粒大小和殘余應(yīng)力等。第三階段稱為無損評價（NDE），尤其對航空、航天、核電、能源、交通、石油和化工等方面的機(jī)械產(chǎn)品，在加強(qiáng)檢測同時注重產(chǎn)品質(zhì)量的評價，確保每一件產(chǎn)品都是合格的。在工業(yè)發(fā)達(dá)國家已從一般無損評價發(fā)展到自動無損評價，采用計算機(jī)來進(jìn)行檢測和評價，盡可能減少人為因素的影響，這在超聲檢測的發(fā)展中成為突出，例如鋼軌探傷車。這種發(fā)展趨勢促使無損檢測人員應(yīng)具有更廣的知識面，更深厚的基礎(chǔ)理論和更高的綜合分析能
7、力。二、常用無損探傷方法無損探傷是無損檢測（包括探傷、測量、評價）的一個重要組成部分，它是對材料、工件或組件進(jìn)行非破壞性檢測和分析，以發(fā)現(xiàn)材料和構(gòu)件中非連續(xù)性宏觀缺陷（如裂紋、夾渣、氣孔等）為主要目的的檢驗。無損探傷的方法種類較多，據(jù)美國國家宇航局調(diào)研分析，認(rèn)為可分六大類約70余種，但在實際應(yīng)用中較普遍的為超聲探傷、射線探傷、磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷五種常規(guī)方法，除此之外，還有紅外監(jiān)測、聲振檢測、激光全息攝影、微波探傷、同位素射線示蹤等非常規(guī)探傷技術(shù)。-74-鑒于超聲波探傷在目前占有舉足輕重的地位，本書將在后面予以重點介紹，以下針對其它幾種常規(guī)探傷簡要介
8、紹基本原理、主要特點和適用場合。（一）射線探傷（RT
