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b)对缺陷定性比较困难 c)对图像判读需要丰富经验 d)横向缺陷检出比较困难 e)对粗晶材料,检出比较困难 f)对复杂几何形状的工件比较难测量 TOFD技术相比A型脉冲检测方法的优势

1)TOFD技术的可靠性好。由于其主要是利用衍射波进行检测,而衍射信号不受声束影响,任何方向的缺陷都能有效的发现,使该技术具有很高的缺陷检出率。国外研究机构的缺陷检出率的试验得出的评价是:手工UT,50-70%;TOFD,70-90%;机械扫查UT+TOFD,80-95%。由此可见,TOFD检测技术比常规手工UT的检测可靠性要高得多。

2)TOFD技术的定量精度高。采用衍射时差技术对缺陷定量,精度远远高于常规手工超声波检测。一般认为,对线性缺陷或面积型缺陷,TOFD定量误差小于1mm。对裂纹和未熔合缺陷高度测量误差通常只有零点几毫米。

3)TOFD检测简单快捷,最常用的非平行扫查只需一人即可以操作,探头只需沿焊缝两侧移动即可,不需做锯齿扫查,检测效率高,操作成本低

4)TOFD检测系统配有自动或半自动扫查装置,能够确定缺陷与探头的相对位置,信号通过处理可以转换为TOFD图像。图像的信息量显示比A扫描显示大得多,在A型显示

中,屏幕只能显示一条A扫信号,而TOFD图像显示的是一条焊缝检测的大量A扫信号的集合。与A型信号的波形显示相比,包含丰富信息的TOFD图像更有利于缺陷的识别和分析。

5)当今使用的TOFD检测系统都是高性能数字化仪器,完全克服了模拟超声探伤仪和简单数字超声波探伤仪记录信号能力差的特点,不仅能全过程记录信号,长久保存数据,而且能够高速进行大批量信号处理。

6)TOFD技术除了用于检测外,还可用于缺陷扩展的监控,是有效且能精确测量出裂纹增长的方法之一。

7)TOFD能对缺陷深度位置进行精确定位,对缺陷自身高度进行定量.

8)由于缺陷衍射信号与角度无关,检测可靠性和精度不受角度影响。

9)根据衍射信号传播时差确定衍射点位置,缺陷定量定位不依靠信号振幅。

10)检测数据可以供多人在线进行判读,提高检测结果判断的准确性 磁粉检测(MT)

原理:铁磁性材料和工件被磁化后,由于不连续性的存在,使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在工件表面的磁粉,形成在合适光照下目视可

见的磁痕,从而显示出不连续性的位置、形状和大小。

适用性和局限性:

磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄(如可检测出长0.1mm、宽为微米级的裂纹)目视难以看出的不连续性;也可对原材料、半成品、成品工件和在役的零部件检测,还可对板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件进行检测,可发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷。

但磁粉检测不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝,也不能检测铜、铝、镁、钛等非磁性材料。对于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件表面夹角小于20°的分层和折叠难以发现。 渗透检测(PT)

原理:零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透剂后,在毛细管作用下,经过一段时间,渗透液可以渗透进表面开口缺陷中;经去除零件表面多余的渗透液后,再在零件表面施涂显像剂,同样,在毛细管的作用下,显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液,渗透液回渗到显像剂中,在一定的光源下(紫外线光或白光),缺陷处的渗透液痕迹被现实,(黄绿色荧光或鲜艳红色),从而探测出缺陷的形貌及分布状态。

优点及局限性:

渗透检测可检测各种材料,金属、非金属材料;磁性、非磁性材料;焊接、锻造、轧制等加工方式;具有较高的灵敏度(可发现0.1μm宽缺陷),同时显示直观、操作方便、检测费用低。

但它只能检出表面开口的缺陷,不适于检查多孔性疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件;只能检出缺陷的表面分布,难以确定缺陷的实际深度,因而很难对缺陷做出定量评价,检出结果受操作者的影响也较大。 涡流检测(ECT)

原理:将通有交流电的线圈置于待测的金属板上或套在待测的金属管外。这时线圈内及其附近将产生交变磁场,使试件中产生呈旋涡状的感应交变电流,称为涡流。涡流的分布和大小,除与线圈的形状和尺寸、交流电流的大小和频率等有关外,还取决于试件的电导率、磁导率、形状和尺寸、与线圈的距离以及表面有无裂纹缺陷等。因而,在保持其他因素相对不变的条件下,用一探测线圈测量涡流所引起的磁场变化,可推知试件中涡流的大小和相位变化,进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量(如形状、尺寸等)的变化或缺陷存在等信息。但由于涡流是交变电流,具有集肤效应,所检测到的信息仅能反映试件表面或近表面处的情况。

应用:按试件的形状和检测目的的不同,可采用不同形