零件的检测.ppt

*第四讲第四讲 零件无损检测基础零件无损检测基础设备是由许多零件构成的，在机械设备的安装设备是由许多零件构成的，在机械设备的安装或维修中，除了要检测零件的尺寸精度、表面或维修中，除了要检测零件的尺寸精度、表面质量，某些重要零件还要经过无损检测来判断质量，某些重要零件还要经过无损检测来判断零件是否有某些内部缺陷或潜在的缺陷，避免零件是否有某些内部缺陷或潜在的缺陷，避免恶性事故发生。恶性事故发生。无损检测也是机械制造工厂的常见工序之一。无损检测也是机械制造工厂的常见工序之一。无损检测技术零件检测的主要内容1.零件几何精度的检测2.零件表面质量的检测3.零件材料力学性能的检测4.零件隐蔽缺陷的检测零件检测的方法1.感觉检测法(耳目,触觉)2.仪器,工具检测法3.物理检测法(无损检测)*l无损检测（无损检测（Non-destructive test)是指在不破坏是指在不破坏或不改变物体的前提下，利用物体因为存在某种缺或不改变物体的前提下，利用物体因为存在某种缺陷而使其某一物理性能发生变化的特点，完成对该陷而使其某一物理性能发生变化的特点，完成对该物体的检测和评价的技术手段的总称。物体的检测和评价的技术手段的总称。l判定是否存在缺陷判定是否存在缺陷判定缺陷性质、尺寸、位置判定缺陷性质、尺寸、位置 判定缺陷对设备的影响判定缺陷对设备的影响l常见的无损检测技术：超声波检测（常见的无损检测技术：超声波检测（UT）、磁粉检）、磁粉检测（测（MT）、涡流检测（）、涡流检测（ET）、渗透或着色检测）、渗透或着色检测（PT）、射线检测（）、射线检测（X射线、射线、射线）射线）无损检测技术*一一.超声波检测（超声波检测（UT：Ultrasonic test）1.原理：利用高频电振荡产生高频超声波，入射到被原理：利用高频电振荡产生高频超声波，入射到被检工件内部，遇到缺陷后发生反射、散射或衰减，检工件内部，遇到缺陷后发生反射、散射或衰减，再用接收探头接收反射回来（反射法）或穿过被检再用接收探头接收反射回来（反射法）或穿过被检工件后（穿透法）的超声波，在仪表上显示后经过工件后（穿透法）的超声波，在仪表上显示后经过分析，判定缺陷。分析，判定缺陷。器材：超声波检测仪、探头、试块、器材：超声波检测仪、探头、试块、耦合剂等耦合剂等一一.超声波检测超声波检测超声波探伤仪2.分类：分类：脉冲反射法：接收分析反射波脉冲反射法：接收分析反射波 穿透法：接收分析透射波穿透法：接收分析透射波*3.脉冲反射法是由超声波探头发射脉冲波到试件内部，脉冲反射法是由超声波探头发射脉冲波到试件内部，通过观察来自内部缺陷或试件底面的反射波的情况来通过观察来自内部缺陷或试件底面的反射波的情况来对试件进行检测的方法对试件进行检测的方法单探头纵波脉冲反射法(a)无缺陷；(b)有缺陷 一一.超声波检测超声波检测*始波：与探头接触的零件表面产生的反射波。始波：与探头接触的零件表面产生的反射波。缺陷波：来自缺陷的反射波；缺陷波：来自缺陷的反射波；底波：来自零件底面的反射波；底波：来自零件底面的反射波；当被测工件中无缺陷存在时，则在荧光屏上只当被测工件中无缺陷存在时，则在荧光屏上只能见到始波和底波；能见到始波和底波；当被测工件中有缺陷存在时，则在荧光屏上能当被测工件中有缺陷存在时，则在荧光屏上能见到始波、缺陷波和底波。见到始波、缺陷波和底波。一一.超声波检测超声波检测*缺陷深度：缺陷深度：始波和缺陷波距离始波和缺陷波距离/始波和底波距离始波和底波距离工工件厚度。件厚度。一一.超声波检测超声波检测*脉冲纵波穿透法(a)无缺陷；(b)有缺陷 4.穿透法：通常采用两个探头，分别放置在试件两穿透法：通常采用两个探头，分别放置在试件两侧，一个将脉冲波发射到试件中，另一个接收穿透侧，一个将脉冲波发射到试件中，另一个接收穿透试件后的脉冲信号，试件后的脉冲信号，依据脉冲波穿透试件后幅值依据脉冲波穿透试件后幅值的变化来判断内部缺陷的情况的变化来判断内部缺陷的情况一一.超声波检测超声波检测*穿透法探伤的灵敏度不如脉冲反射法高，穿透法探伤的灵敏度不如脉冲反射法高，且受工件形状的影响较大，但较适宜检且受工件形状的影响较大，但较适宜检查成批生产的工件。如板材一类的工件，查成批生产的工件。如板材一类的工件，可以通过接收能量的精确对比而得到高可以通过接收能量的精确对比而得到高的精度，宜实现自动化。的精度，宜实现自动化。一一.超声波检测超声波检测*5试块与耦合剂试块与耦合剂5.1试块：为了保证检测结果的准确性与重复性、试块：为了保证检测结果的准确性与重复性、可比性，必须用一个具有已知固定特性的试可比性，必须用一个具有已知固定特性的试样样(试块试块)对检测系统进行校准。这种按一定的对检测系统进行校准。这种按一定的用途设计制作的具有简单形状人工反射体的用途设计制作的具有简单形状人工反射体的试件即称为试块。试件即称为试块。一一.超声波检测超声波检测*5.2耦合剂：耦合剂就是为了改善探头和试件耦合剂：耦合剂就是为了改善探头和试件间声能的传递而加在探头和检测面之间的液间声能的传递而加在探头和检测面之间的液体。耦合剂可以填充探头与试件间的空气间体。耦合剂可以填充探头与试件间的空气间隙，使超声波能够传入试件，这是使用耦合隙，使超声波能够传入试件，这是使用耦合剂的主要目的。此外，剂的主要目的。此外，耦合剂有润滑作用，耦合剂有润滑作用，减少探头和试件之间的摩擦，减少探头和试件之间的摩擦，防止试件表面防止试件表面磨损探头。磨损探头。常用的耦合剂是水和浆糊。常用的耦合剂是水和浆糊。一一.超声波检测超声波检测*6.应用范围：可以探测锻件、铸件、焊缝内部应用范围：可以探测锻件、铸件、焊缝内部裂纹、气孔和夹渣等缺陷，测量厚度裂纹、气孔和夹渣等缺陷，测量厚度一一.超声波检测超声波检测*二二.射线检测（射线检测（RT）在射线检测中应用的射线主要是在射线检测中应用的射线主要是X射线、射线、射线和射线和中子射线。中子射线。射线检测是利用射线检测是利用射线通过物质衰减程度与被通射线通过物质衰减程度与被通过部位的材质、厚度和缺陷的性质有关的特性，过部位的材质、厚度和缺陷的性质有关的特性，使胶片感光成黑度不同的图像来实现的。适用于使胶片感光成黑度不同的图像来实现的。适用于绝大多数材料。绝大多数材料。射线穿透能力强，可以用于重型压力容器焊缝检射线穿透能力强，可以用于重型压力容器焊缝检测。测。二二.射线检测射线检测*X射线照相原理示意图二二.射线检测射线检测*射线检测可检查物体内部缺陷，几乎适用于所射线检测可检查物体内部缺陷，几乎适用于所有材料。但是从检测结果很难辨别缺陷深度，有材料。但是从检测结果很难辨别缺陷深度，要求在被检零件两面都能操作。要求在被检零件两面都能操作。射线最大穿透厚度：钢铁约射线最大穿透厚度：钢铁约450mm，铜约，铜约350mm，铝约，铝约1200mm。二二.射线检测射线检测*三三.磁粉检测（磁粉检测（MTmagnetic test）1 原理：铁磁性材料工件被磁化后，工件原理：铁磁性材料工件被磁化后，工件表面或近表面的缺陷会造成部分磁力线表面或近表面的缺陷会造成部分磁力线泄露出工件表面而形成漏磁场。漏磁场泄露出工件表面而形成漏磁场。漏磁场吸聚施加在制件表面的磁粉，形成目视吸聚施加在制件表面的磁粉，形成目视可见的磁痕，显示不连续性的位置、形可见的磁痕，显示不连续性的位置、形状和大小。状和大小。用磁粉探伤检验表面裂纹，与超声探伤用磁粉探伤检验表面裂纹，与超声探伤和射线探伤比较，其灵敏度高、操作简和射线探伤比较，其灵敏度高、操作简单、结果可靠、重复性好、缺陷容易辨单、结果可靠、重复性好、缺陷容易辨认。认。弯管MT三三.磁粉检测磁粉检测*荧光磁粉显示的裂纹状缺陷三三.磁粉检测磁粉检测*2.MT 步骤：步骤：（1）表面预处理：去油、油漆、锈；）表面预处理：去油、油漆、锈；（2）磁化：磁轭法较常用；）磁化：磁轭法较常用；（3）加磁粉：通常用普通磁粉）加磁粉：通常用普通磁粉（4）观察；）观察；（5）退磁。）退磁。3.适用范围：铁磁性材料的表面和近表面缺陷，适用范围：铁磁性材料的表面和近表面缺陷，深层缺陷不能检测。深层缺陷不能检测。三三.磁粉检测磁粉检测*练习1.某钢厂设备大修时拆下的滑动轴承铜套，准某钢厂设备大修时拆下的滑动轴承铜套，准备安排备安排MT检验是否存在表面裂纹等缺陷，请检验是否存在表面裂纹等缺陷，请问是否恰当。问是否恰当。2.某厂大修时为了确保安全，检查主传动轴是某厂大修时为了确保安全，检查主传动轴是否存在内部缺陷，准备采用否存在内部缺陷，准备采用MT，谈谈你的看，谈谈你的看法。法。3.某厂大修时为了确保安全，检查主传动轴轴某厂大修时为了确保安全，检查主传动轴轴颈表面是否存在微裂纹，准备采用颈表面是否存在微裂纹，准备采用MT，谈谈，谈谈你的看法。你的看法。三三.磁粉检测磁粉检测*四、渗透检测（四、渗透检测（PT）1.原理：依据液体对固体的润原理：依据液体对固体的润湿能力和毛细现象。先将被探湿能力和毛细现象。先将被探工件浸涂渗透液，等几分钟后工件浸涂渗透液，等几分钟后渗透液便渗入工件表面缺陷中。渗透液便渗入工件表面缺陷中。然后将工件表面的渗透液清洗然后将工件表面的渗透液清洗干净，再涂一层吸附力很强的干净，再涂一层吸附力很强的白色显像剂，一段时间后，在白色显像剂，一段时间后，在白色涂层上便显示出缺陷的形白色涂层上便显示出缺陷的形状和位置的鲜明图案，从而达状和位置的鲜明图案，从而达到了无损检测的目的。到了无损检测的目的。联箱内壁渗透探伤渗透探伤试块四、渗透检测四、渗透检测*2.渗透检验步骤：渗透检验步骤：（1）工件表面去油、锈；）工件表面去油、锈；（2）涂渗透液；）涂渗透液；（3）除去表面渗透液；）除去表面渗透液；（4）涂显影剂；）涂显影剂；（5）观察。）观察。3.适用范围：渗透检测只能适合于表面开口缺适用范围：渗透检测只能适合于表面开口缺陷的检测，可以用于金属和非金属材料。陷的检测，可以用于金属和非金属材料。四、渗透检测四、渗透检测*作业：作业：查阅资料，举例（说明设备名称和具体零件、查阅资料，举例（说明设备名称和具体零件、采用的无损检测方法）说明无损检验在轨道采用的无损检测方法）说明无损检验在轨道车辆检修中的应用。车辆检修中的应用。四、渗透检测四、渗透检测