無損檢測概述 

 

 

1、 NDT 是指對材料或工件實(shí)施一種不損害或不影響其未來使用性能或用途的檢測手段。  

2、 NDT 能發(fā)現(xiàn)材料或工件內(nèi)部和表面所存在的缺陷,能測量工件的幾何特征和尺寸,能測定材料或工件的內(nèi)部組成、結(jié)構(gòu)、物理性能和狀態(tài)等。  

3、 NDT 能應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料選擇、加工制造、成品檢驗(yàn)、在役檢查(維修保養(yǎng))等多方面,在質(zhì)量控制與降低成本之間能起較優(yōu)化作用。NDT還有助于保證產(chǎn)品的安全運(yùn)行和(或)有效使用。 

 

無損檢測方法種類  

 


 

1、 NDT 包含了許多種已可有效應(yīng)用的方法。按物理原理或檢測對象和目的的不同,NDT 大致已可分為如下幾種方法: 

 

a) 輻射方法:  

——(X 和伽瑪)射線照相檢測 (X-ray and gamma-ray radiographic testing); 

——射線實(shí)時(shí)成像檢測 (radioscopic testing);  

——計(jì)算機(jī)層析照相檢測 (computed tomographic testing); 

——中子輻射照相檢測 (neutron radiographic testing)。  

 

b) 聲學(xué)方法:  

——超聲檢測 (ultrasonic testing);  

——聲發(fā)射檢測 (acoustic emission testing); 

——電磁聲檢測 (electromagnetic acoustic testing)。  

 

c) 電磁方法:  

——渦流檢測 (eddy current testing)

——漏磁檢測 (flux leakage testing)。 

 

d) 表面方法:  

——磁粉檢測 (magnetic particle testing); 

——(液體)滲透檢測 (liquid penetrant testing); 

——目視檢測 (visual testing)。  

 

e) 泄漏方法:       

——泄漏檢測 (leak testing)。 

 

f) 紅外方法:     

——紅外熱成像檢測 (infrared thermographic testing)。  

注: 新的 NDT 方法隨時(shí)可能被開發(fā)和利用,因此不排除還有其他的 NDT 方法。  

 

2、 常規(guī) NDT 方法是指目前應(yīng)用較廣又較成熟的 NDT 方法,它們是:射線照相檢測(RT)、超聲檢測(UT)、渦流檢測(ET)、磁粉檢測(MT)、滲透檢測(PT)。

 

 

安全提示  

 


某些 NDT 方法會(huì)產(chǎn)生或附帶產(chǎn)生諸如放射性輻射、電磁輻射、紫外輻射、有毒材料、易燃或易揮發(fā)材料、粉塵等物質(zhì),這些物質(zhì)對人體會(huì)有不同程度的損害。因此在應(yīng)用 NDT 時(shí),應(yīng)根據(jù)可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)的種類,按有關(guān)法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行必要的防護(hù)和監(jiān)測,對相關(guān)的 NDT 人員應(yīng)采取必要的勞動(dòng)保護(hù)措施。 

 

常規(guī)無損檢測方法的能力范圍和局限性 


1、 每種 NDT 方法均有其能力范圍和局限性,各種方法對缺陷的檢出幾率既不會(huì)是 100 %,也不會(huì)完全相同。例如射線照相檢測和超聲檢測,對同一被檢物的檢測結(jié)果不會(huì)完全一致。  

 

、常規(guī) NDT 方法中,射線照相檢測和超聲檢測主要用于探測被檢物內(nèi)部的缺陷;渦流檢測和磁粉檢測用于探測被檢物表面和近表面的缺陷;滲透檢測僅用于探測被檢物表面開口的缺陷。  

 

3、 射線照相檢測適用于探測被檢物內(nèi)部的體積型缺陷,如氣孔、夾渣、縮孔、疏松等;超聲檢測適用于探測被檢物內(nèi)部的面積型缺陷,如裂紋、白點(diǎn)、分層和焊縫中的未熔合等。 

 

4、 射線照相檢測常被用于檢測金屬鑄件和焊縫,超聲檢測常被用于檢測金屬鍛件、型材和焊縫。在對焊縫中缺陷的檢出能力上,超聲檢測通常要優(yōu)于射線照相檢測。 

 

射線照相檢測(RT) 

 

1、 能力范圍: 

a)  能檢測出焊縫中存在的未焊透、氣孔、夾渣等缺陷; 

b) 能檢測出鑄件中存在的縮孔、夾渣、氣孔、疏松、熱裂等缺陷; 

c) 能確定檢出缺陷的平面投影位置和大小,以及缺陷的種類。 

注:  射線照相檢測的透照厚度,主要由射線能量決定。對于鋼鐵材料,400 kV X 射線的透照厚度可達(dá) 85 mm 左右,鈷 60 伽瑪射線的透照厚度可達(dá) 200 mm 左右,9 MeV 高能 X 射線的透照厚度可達(dá) 400 mm 左右。 

 

2、 局限性: 

a)  較難檢測出鍛件和型材中存在的缺陷; 

b) 較難檢測出焊縫中存在的細(xì)小裂紋和未熔合。 

 

超聲檢測(UT) 

 

1、 能力范圍: 

a)能檢測出鍛件中存在的裂紋、白點(diǎn)、分層、大片或密集的夾渣等缺陷; 

注  1:用直射技術(shù)可探測內(nèi)部缺陷或與表面平行的缺陷,對于鋼鐵材料,其較大有效探測深度可達(dá) 1 m 左右; 

注  2:用斜射技術(shù)或表面波技術(shù)可探測與表面不平行的缺陷或表面缺陷。 

b)能檢測出焊縫中存在的裂紋、未焊透、未熔合、夾渣、氣孔等缺陷; 

注:  通常采用斜射技術(shù),若用 2.5 MHz 超聲波對鋼焊縫進(jìn)行檢測,其較大有效探測深度約為 200 mm。 

c)能檢測出型材(包括板材、管材、棒材及其他型材)中存在的裂紋、折疊、分層、片狀?yuàn)A渣等缺陷; 

注:  通常采用液浸技術(shù),對管材或棒材也可采用聚焦斜射技術(shù)。 

d)  能檢測出鑄件(如形狀簡單、表面平整或經(jīng)過加工整修的鑄鋼件或球墨鑄鐵)中存在的熱裂、冷裂、疏松、夾渣、縮孔等缺陷; 

e) 能測定檢出缺陷的坐標(biāo)位置和相對尺寸,但較難判定缺陷的種類。 

 

2、 局限性: 

a)  較難檢測出粗晶材料(如奧氏體鋼的鑄件和焊縫)中存在的缺陷; 

b) 較難檢測出形狀復(fù)雜或表面粗糙的工件中存在的缺陷。

 

渦流檢測(ET) 

 

1、 能力范圍:  

a)  能檢測出導(dǎo)電材料(包括鐵磁性和非鐵磁性金屬材料、石墨等)的表面和(或)近表面處存在的裂紋、折疊、凹坑、夾雜、疏松等缺陷; 

b)    能測定檢出缺陷的坐標(biāo)位置和相對尺寸,但難以判定缺陷的種類。  

 

2、 局限性:  

a)  不適用于非導(dǎo)電材料;  

b)  不能檢測出導(dǎo)電材料中存在于遠(yuǎn)表面的內(nèi)部缺陷; 

c)    較難檢測出形狀復(fù)雜的工件表面或近表面處存在的缺陷。  

 

磁粉檢測(MT

 

1、 能力范圍:  

a)    能檢測出鐵磁性材料(包括鍛件、鑄件、焊縫、型材等各種工件)的表面和(或)近表面處存在的裂紋、折疊、夾層、夾雜、氣孔等缺陷;  

b)    能確定檢出缺陷在被檢物表面的位置、大小和形狀,但較難確定缺陷的深度。 

 

2、 局限性:  

a)  不適用于非鐵磁性材料,如奧氏體鋼、銅、鋁等材料; 

b)    不能檢測出鐵磁性材料中存在于遠(yuǎn)表面的內(nèi)部缺陷。  

 

滲透檢測(PT) 

1、 能力范圍:  

a)  能檢測出金屬材料和致密性非金屬材料的表面存在開口的裂紋、折疊、疏松、針孔等缺陷; 

b)    能確定檢出缺陷在被檢物表面的位置、大小和形狀,但難以確定缺陷的深度。  

 

2、 局限性:  

a)  不適用于疏松的多孔性材料;  

b)    不能檢測出表面未開口而存在于材料內(nèi)部和(或)近表面的缺陷。 

 

 

常用的 NDT 標(biāo)準(zhǔn)一覽表

 

輻射方法 

 

GB/T 3323  鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量分級 

GB/T 5677  鑄鋼件射線照相及底片等級分類方法 

GB/T 12605  鋼管環(huán)縫熔化焊對接接頭射線透照工藝和質(zhì)量分級(GB/T 126051990,neq ISO 1106-3:1984) 

ISO 5579 無損檢測  金屬材料X和伽瑪射線照相檢測  基本規(guī)則 

ISO 11537 無損檢測  熱中子輻射照相檢測  總則和基本規(guī)則 

ISO 15708-1 無損檢測  輻射方法  計(jì)算機(jī)層析照相  第1部分:原則 

ISO 15708-2  無損檢測  輻射方法  計(jì)算機(jī)層析照相  第2部分:檢測操作規(guī)程 

 

聲學(xué)方法 

 

GB/T 7233 鑄鋼件超聲探傷及質(zhì)量評級方法 

GB/T 11343 接觸式超聲斜射探傷方法(GB/T 113431989neq ASTM E587-88) GB/T 11344 接觸式超聲波脈沖回波法測厚(GB/T 113441989,neq ASTM E797-87) 

GB/T 11345 鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級 

GB/T 15830  鋼制管道對接環(huán)焊縫超聲波探傷方法和檢驗(yàn)結(jié)果的分級(neq BS 3923) 

GB/T 18182 金屬壓力容器聲發(fā)射檢測及結(jié)果評價(jià)方法 

GB/T 18694  無損檢測 超聲檢驗(yàn) 探頭及其聲場的表征(GB/T 186942002eqv ISO 10375:1997) 

GB/T 18852  無損檢測 超聲檢驗(yàn) 測量接觸探頭聲束特性的參考試塊和方法(GB/T 188522002,ISO 12715:1999,IDT) 

GB/T ×××× 無損檢測  聲發(fā)射檢測  換能器的一級校準(zhǔn)(GB/T ××××—××××,ISO 12713:1998,IDT)  

GB/T ×××× 無損檢測  聲發(fā)射檢測  聲發(fā)射傳感器的二級校準(zhǔn)(GB/T ××××—××××,ISO 12714:1999,IDT

ISO 12710  無損檢測  超聲檢測 評估超聲檢測儀的電子特性 

 

電磁方法 

 

GB/T 7735 鋼管渦流探傷檢驗(yàn)方法 GB/T 12606 鋼管漏磁探傷方法 

ISO 15549/DIS 無損檢測  渦流檢測  總則 

 

表面方法

 

GB/T 50972) 無損檢測  滲透檢測和磁粉檢測  觀察條件(ISO 3059:2001,IDT) GB/T 9443 鑄鋼件滲透探傷及缺陷顯示跡痕的評級方法 

GB/T 9444 鑄鋼件磁粉探傷及質(zhì)量評級方法  

GB/T 15822 磁粉探傷方法(GB/T 158221995,neq JIS G0506-1992)  

GB/T 17455 無損檢測 表面檢查的金相復(fù)制件技術(shù)(GB/T 174551998,idt ISO 3057:197496DIS)) 

GB/T 18851.1 無損檢測 滲透檢測 第1部分:總則(GB/T 18851.1—××××,ISO 3452:1984,IDT)  

GB/T 18851.2 無損檢測  滲透檢測  第2部分:滲透材料的檢驗(yàn)(GB/T 18851.2—××××,ISO 3452-2:2000,IDT

GB/T 18851.3 無損檢測 滲透檢測 第3部分:參考試塊(GB/T 188512002ISO 3452-3:1998,MOD) 

GB/T 18851.4 無損檢測  滲透檢測  第4部分:設(shè)備(GB/T 18851.4—××××,ISO 3452-4:1998IDT) 

ISO 9934-1 無損檢測  磁粉檢測 第1部分:總則 

ISO 9934-2 無損檢測  磁粉檢測 第2部分:檢測介質(zhì) 

ISO 9934-3 無損檢測  磁粉檢測 第3部分:設(shè)備 

EN 13018  無損檢測  目視檢測 總則 

 

泄漏方法  

 

GB/T 15823 氦泄漏檢驗(yàn)(GB/T 158231995eqv ASME 10章《泄漏檢驗(yàn)》) 

 

人員資格  

 

GB/T 9445  無損檢測 人員資格鑒定與認(rèn)證(GB/T 9445—××××2),ISO 9712:1999,IDT)  

ISO 20807/DIS  有限應(yīng)用范圍的無損檢測人員資格鑒定