浅谈工业无损检测技术
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【摘要】无损检测是工业发展中不可或缺的有效工具，在一定程度上反映了一个国家的工业反正水平。无损检测是指是在不损坏被检测对象的前提下，利用被检测对象内部异常结构和缺陷引起的声、光、电、磁、热等的变化，借助现代化技术和仪器，对材料内部缺陷等进行定性和定量的一种检测方法。根据不同的原理，将主要的工业无损检测方法分为超声检测、射线检测、磁粉检测和渗透检测四种，本文主要介绍了无损检测技术特点及意义、四种无损检测方法的基本原理及应用。
【关键词】无损检测;超声检测;电磁检测
一、无损检测技术特点
无损检测具有非破坏性、互容性、动态性、严格性、检测结果分歧性的特点。非破坏性指不损坏被检测对象;互容性指同一零件可以采用不同的检测方法重复检测;动态性指无损检测进行在线检测，即可对使用中的设备或零件进行检测;严格性指是指无损检测技术的严格性，无损检测需要专用仪器设备，检测人员需要严格训练考核，检测时严格按照规程和标准。检测结果分歧性指不同检测人员对同一试件进行检测可能会得出不同结果，因此同一检测项目通常需要两个人完成。
二、无损检测技术的意义
随着科技和工业的发展，生产生活中使用的材料种类日趋增多，然而当前冶金技术还无法生产完美无缺的材料。同时各种设备在生产过程中也会产生各种缺陷。如焊接时的气孔、夹渣、未焊透，铸造时的缩松、气孔。这些设备，尤其是内部高温、高压的设备存在缺陷时，是非常危险的，有时甚至导致整个机构损毁，造成重大安全事故。所以无论是航空航天工业，还是压力容器，都需要更高效、更准确的检测方法。而无损检测技术可以在不影响设备正常工作的同时检测未知缺陷，排除安全隐患，大大降低了生产成本。
三、常用无损检测技术的分类
根据不同的原理，可将主要的工业无损检测方法分為超声检测、射线检测、磁粉检测和渗透检测四种
（一）超声检测（UT）
超声检测是目前应用最广泛的一种无损检测技术。超声检测的原理是利用探头发射超声波，超声波在被测材料中传播，遇到缺陷后产生反射，根据在荧光屏上显示出的回波信号的高度、位置等可以判断缺陷的大小。超声检测具有穿透力强、设备轻便、操作简便、检测成本低、检测灵敏度高等优点，因而被广泛应用于管道、压力容器、钢板等材料的无损检测。但超声检测也有一些缺点，如检测时需要耦合剂使声能投入被检材料、显示的结果不够直观、对部分工件检测存在一定困难。
此外，近些年新兴的声发射检测技术得到了迅速的发展。材料或结构件受外力或内力作用产生变形或断裂，以弹性波形式释放出应变能，这便是声发射现象，声发射检测就是利用声发射传感器探测材料内部的声发射源，这些探测器将材料的机械振动转换为电信号，然后再被放大、处理和记录。根据观察到的声发射信号进行分析与推断以了解材料产生声发射的机制。
（二）射线检测（RT）
射线检测也被称为“工业CT”，是指用X射线或γ射线照射并穿透试件，使影像在胶片上成像的无损检测方法。原理是射线穿透试件使胶片感光，当X射线或γ射线照射胶片时，胶片乳剂层中的卤化银聚集产生潜影，由于不同密度的物质对射线的吸收系数不同，照射到胶片各处的射线强度也就会产生差异，对胶片进行暗室处理后，依据底片的图像对被检工件的质量、尺寸等进行评定。它的优点有：适用材料广泛、不损伤被检物、底片长期存档备查，可以直观的显示缺陷图像。缺点有：对平面缺陷的检测灵敏度较低，射线对人体和环境有一定的伤害。
（三）磁粉检测（MT）
磁粉原理是铁磁性材料工件被磁化，由于缺陷的存在使工件表面和近表面的磁感应线发生局部畸变产生漏磁场，吸附在工件表面的磁粉形成磁痕，从而显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。磁粉检测是利用磁粉聚集这一磁现象显示铁磁材料及其工件表面与进近表面缺陷的一种无损检测技术。
磁粉检测的优点是能直观显示出缺陷的位置、形状、大小和严重程度;具有很高的检测灵敏度;单个工件检测速度快，工艺简单、成本少、污染少;可检测受腐蚀的表面;可以检测工件表面的各个部位，基本不受工件几何形状和尺寸限制。其缺点为：他仅适用于铁磁性材料，仅能显出缺陷的长度和形状，难以确定其深度，对剩磁有影响的一些工件，经磁粉检测后还需进行退磁和清洗。
（四）渗透检测（PT）
渗透检测的基本原理是将一种含有染料的着色或荧光的渗透剂涂覆在零件表面上，在毛细作用下，渗透剂深入表面开口缺陷中去。然后去除掉零件表面上多余的渗透剂，再涂一层薄层显像剂，将孔隙中的渗透液吸出来并加以显示。
其优点为：可以检查各种表面缺陷;不受缺陷形状和尺寸的影响;检测成本低，操作简单方便。缺点为：当工件表面太粗糙时易造成假象，降低检测效果;不适用于检查粉末冶金材料和其他多孔性材料。
四、结语
在科技迅猛发展的今天，现代社会不断地朝着数字化、信息化发展，作为一种综合性应用技术，无损检测技术经历了从无损探伤到无损检测，再到无损评价，并且向自动无损评价、定量无损评价发展。相信在不远的未来，新生的纳米材料、微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。无损检测技术作为机械行业必不可少的组成部分，也将成为未来科技的核心技术之一。
参考文献：
[1]王巍，马骏.浅析无损检测方法在压力容器检验中的综合应用分析[J].科技创新导报，2018，15（17）：69，71.
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