一、探傷儀是干什么用的
探(tan)傷儀是一種探(tan)測(ce)機(ji)器(qi)缺陷(xian)的(de)的(de)工(gong)程器(qi)械(xie),它的(de)主要用途是探(tan)測(ce)機(ji)器(qi)加工(gong)件(jian)內部是否(fou)(fou)有(you)缺陷(xian),如裂紋、砂眼、氣孔、白點、夾雜(za)等,檢查(cha)焊縫(feng)是否(fou)(fou)合(he)格,查(cha)找有(you)無暗傷,進而判定工(gong)件(jian)合(he)格與否(fou)(fou)。
探(tan)傷(shang)儀的(de)(de)應用十分廣泛(fan),目前探(tan)傷(shang)儀主要用在工業和醫療上,工業上用于檢(jian)測金屬材料中是(shi)否(fou)有(you)傷(shang)痕、氣泡、裂縫等(deng),醫學上用于檢(jian)測人體(ti)的(de)(de)軟組織、血流等(deng)是(shi)否(fou)正(zheng)常。
二、探傷儀的原理是什么
探傷儀(yi)(yi)檢測通常是(shi)對被測物(wu)(wu)體(ti)(ti)(比如(ru)工業材料、人體(ti)(ti))發射(she)超聲(sheng)(sheng),然后利(li)用其反射(she)、多(duo)(duo)普勒(le)效(xiao)應(ying)(ying)、透射(she)等(deng)來獲(huo)取被測物(wu)(wu)體(ti)(ti)內(nei)部(bu)的(de)(de)(de)信息并經過處理形成圖像(xiang)。探傷儀(yi)(yi)其中多(duo)(duo)普勒(le)效(xiao)應(ying)(ying)法是(shi)利(li)用超聲(sheng)(sheng)在(zai)遇到運(yun)動的(de)(de)(de)物(wu)(wu)體(ti)(ti)時發生的(de)(de)(de)多(duo)(duo)普勒(le)頻移效(xiao)應(ying)(ying)來得出(chu)該物(wu)(wu)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)運(yun)動方向和速(su)度等(deng)特性(xing);透射(she)法則是(shi)通過分析(xi)超聲(sheng)(sheng)穿透過被測物(wu)(wu)體(ti)(ti)之后的(de)(de)(de)變化而得出(chu)物(wu)(wu)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)內(nei)部(bu)特性(xing)的(de)(de)(de),其應(ying)(ying)用還處于研制階段。
三、探傷儀怎么使用
探(tan)(tan)傷儀五大常規(gui)方(fang)法是指射線探(tan)(tan)傷法、超聲波探(tan)(tan)傷法、磁粉探(tan)(tan)傷法、渦流探(tan)(tan)傷法和(he)滲透探(tan)(tan)傷法。
1、射線探傷方法
射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)探(tan)傷(shang)是(shi)利用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)穿透性和(he)直(zhi)線(xian)(xian)性來探(tan)傷(shang)的(de)(de)(de)方法。這(zhe)些(xie)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)雖然不會像可(ke)見光那樣(yang)憑肉眼(yan)就(jiu)(jiu)(jiu)能直(zhi)接察(cha)知,但它可(ke)使照(zhao)相(xiang)底(di)(di)(di)片感(gan)(gan)光,也可(ke)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)特殊的(de)(de)(de)接收器來接收。常(chang)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)探(tan)傷(shang)的(de)(de)(de)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)有(you)x光和(he)同位素(su)發出(chu)的(de)(de)(de)γ射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian),分(fen)別稱(cheng)為x光探(tan)傷(shang)和(he)γ射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)探(tan)傷(shang)。當這(zhe)些(xie)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)穿過(guo)(照(zhao)射(she)(she)(she)(she)(she))物(wu)質(zhi)時(shi),該物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)密度(du)(du)越大(da),射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)強(qiang)度(du)(du)減(jian)(jian)弱(ruo)(ruo)得(de)越多,即射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)能穿透過(guo)該物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)就(jiu)(jiu)(jiu)越小。此(ci)時(shi),若(ruo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)照(zhao)相(xiang)底(di)(di)(di)片接收,則底(di)(di)(di)片的(de)(de)(de)感(gan)(gan)光量就(jiu)(jiu)(jiu)小;若(ruo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)儀器來接收,獲得(de)的(de)(de)(de)信號就(jiu)(jiu)(jiu)弱(ruo)(ruo)。因此(ci),用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)來照(zhao)射(she)(she)(she)(she)(she)待探(tan)傷(shang)的(de)(de)(de)零部(bu)件時(shi),若(ruo)其(qi)內(nei)部(bu)有(you)氣孔(kong)、夾(jia)渣(zha)(zha)等(deng)缺(que)陷(xian),射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)穿過(guo)有(you)缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)路徑(jing)比沒有(you)缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)路徑(jing)所(suo)透過(guo)的(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)密度(du)(du)要(yao)小得(de)多,其(qi)強(qiang)度(du)(du)就(jiu)(jiu)(jiu)減(jian)(jian)弱(ruo)(ruo)得(de)少些(xie),即透過(guo)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)就(jiu)(jiu)(jiu)大(da)些(xie),若(ruo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)底(di)(di)(di)片接收,則感(gan)(gan)光量就(jiu)(jiu)(jiu)大(da)些(xie),就(jiu)(jiu)(jiu)可(ke)以從底(di)(di)(di)片上反(fan)(fan)映出(chu)缺(que)陷(xian)垂直(zhi)于(yu)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)方向的(de)(de)(de)平面投(tou)影(ying);若(ruo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)其(qi)它接收器也同樣(yang)可(ke)以用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)儀表來反(fan)(fan)映缺(que)陷(xian)垂直(zhi)于(yu)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)方向的(de)(de)(de)平面投(tou)影(ying)和(he)射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)透過(guo)量。由(you)此(ci)可(ke)見,一般(ban)情況下,射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)探(tan)傷(shang)是(shi)不易發現裂紋的(de)(de)(de),或者(zhe)說,射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)探(tan)傷(shang)對裂紋是(shi)不敏(min)感(gan)(gan)的(de)(de)(de)。因此(ci),射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)探(tan)傷(shang)對氣孔(kong)、夾(jia)渣(zha)(zha)、未焊透等(deng)體積型(xing)缺(que)陷(xian)最敏(min)感(gan)(gan)。即射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)探(tan)傷(shang)適(shi)宜用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)體積型(xing)缺(que)陷(xian)探(tan)傷(shang),而(er)不適(shi)宜面積型(xing)缺(que)陷(xian)探(tan)傷(shang)。
2、超聲波探傷方法
人們(men)的(de)(de)(de)(de)耳朵能直接(jie)接(jie)收到(dao)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)頻率(lv)范圍(wei)通(tong)常(chang)是(shi)20Hz到(dao)20kHz,即音(聲(sheng)(sheng)(sheng))頻。頻率(lv)低于(yu)20Hz的(de)(de)(de)(de)稱(cheng)為次聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo),高(gao)于(yu)20 kHz的(de)(de)(de)(de)稱(cheng)為超(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)。工(gong)業上常(chang)用數兆赫茲超(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)來(lai)探(tan)傷。超(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)頻率(lv)高(gao),則傳(chuan)播(bo)的(de)(de)(de)(de)直線性強(qiang),又易(yi)(yi)于(yu)在(zai)固體中(zhong)傳(chuan)播(bo),并且(qie)遇到(dao)兩種不(bu)同介質形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)界面(mian)(mian)時(shi)易(yi)(yi)于(yu)反(fan)(fan)射(she),這樣就可(ke)(ke)以用它來(lai)探(tan)傷。通(tong)常(chang)用超(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)探(tan)頭(tou)與待探(tan)工(gong)件(jian)表面(mian)(mian)良好的(de)(de)(de)(de)接(jie)觸,探(tan)頭(tou)則可(ke)(ke)有效地(di)向工(gong)件(jian)發射(she)超(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo),并能接(jie)收(缺(que)(que)陷(xian))界面(mian)(mian)反(fan)(fan)射(she)來(lai)的(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo),同時(shi)轉換成(cheng)電(dian)信號,再傳(chuan)輸給(gei)儀(yi)器進行處理。根(gen)據(ju)超(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)在(zai)介質中(zhong)傳(chuan)播(bo)的(de)(de)(de)(de)速度(常(chang)稱(cheng)聲(sheng)(sheng)(sheng)速)和傳(chuan)播(bo)的(de)(de)(de)(de)時(shi)間,就可(ke)(ke)知道缺(que)(que)陷(xian)的(de)(de)(de)(de)位置。當缺(que)(que)陷(xian)越(yue)(yue)大(da),反(fan)(fan)射(she)面(mian)(mian)則越(yue)(yue)大(da),其反(fan)(fan)射(she)的(de)(de)(de)(de)能量(liang)也就越(yue)(yue)大(da),故(gu)可(ke)(ke)根(gen)據(ju)反(fan)(fan)射(she)能量(liang)的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)來(lai)查知各缺(que)(que)陷(xian)(當量(liang))的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)。常(chang)用的(de)(de)(de)(de)探(tan)傷波(bo)(bo)形有縱波(bo)(bo)、橫(heng)波(bo)(bo)、表面(mian)(mian)波(bo)(bo)等,前二者(zhe)適(shi)用于(yu)探(tan)測內部缺(que)(que)陷(xian),后(hou)者(zhe)適(shi)宜于(yu)探(tan)測表面(mian)(mian)缺(que)(que)陷(xian),但對表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)條件(jian)要(yao)求高(gao)。
3、磁粉探傷方法
磁(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)探(tan)傷(shang)是(shi)建立在漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)原(yuan)理基礎上(shang)(shang)的一種(zhong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)力探(tan)傷(shang)方法(fa)。當磁(ci)(ci)(ci)(ci)力線穿過鐵(tie)磁(ci)(ci)(ci)(ci)材料(liao)及(ji)其(qi)制品(pin)時,在其(qi)(磁(ci)(ci)(ci)(ci)性)不(bu)連續處將(jiang)產生漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場,形(xing)成磁(ci)(ci)(ci)(ci)極(ji)。此時撒上(shang)(shang)干磁(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)或澆上(shang)(shang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)懸液,磁(ci)(ci)(ci)(ci)極(ji)就會(hui)吸(xi)附磁(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen),產生用(yong)肉眼能直接(jie)觀察(cha)的明顯(xian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)痕(hen)。因此,可(ke)借助于(yu)該(gai)磁(ci)(ci)(ci)(ci)痕(hen)來顯(xian)示鐵(tie)磁(ci)(ci)(ci)(ci)材料(liao)及(ji)其(qi)制品(pin)的缺(que)陷(xian)(xian)情況。磁(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)探(tan)傷(shang)法(fa)可(ke)探(tan)測露出表面(mian)(mian),用(yong)肉眼或借助于(yu)放大鏡也(ye)不(bu)能直接(jie)觀察(cha)到的微小缺(que)陷(xian)(xian),也(ye)可(ke)探(tan)測未露出表面(mian)(mian),而是(shi)埋(mai)藏在表面(mian)(mian)下(xia)幾毫米的近表面(mian)(mian)缺(que)陷(xian)(xian)。用(yong)這種(zhong)方法(fa)雖然(ran)也(ye)能探(tan)查(cha)氣孔(kong)、夾(jia)雜、未焊透等(deng)體積(ji)型(xing)缺(que)陷(xian)(xian),但對面(mian)(mian)積(ji)型(xing)缺(que)陷(xian)(xian)更(geng)靈敏,更(geng)適(shi)于(yu)檢(jian)查(cha)因淬(cui)火、軋制、鍛造(zao)、鑄造(zao)、焊接(jie)、電(dian)鍍、磨削(xue)、疲勞等(deng)引起的裂紋。
磁(ci)力(li)(li)探(tan)傷中對缺(que)(que)陷的顯(xian)示(shi)(shi)方(fang)法有(you)(you)多種,有(you)(you)用(yong)(yong)磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯(xian)示(shi)(shi)的,也有(you)(you)不(bu)(bu)用(yong)(yong)磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯(xian)示(shi)(shi)的。用(yong)(yong)磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯(xian)示(shi)(shi)的稱為磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)傷,因它(ta)顯(xian)示(shi)(shi)直(zhi)觀、操(cao)作簡單、人們樂于使用(yong)(yong),故它(ta)是最常用(yong)(yong)的方(fang)法之一。不(bu)(bu)用(yong)(yong)磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯(xian)示(shi)(shi)的,習慣(guan)上(shang)稱為漏磁(ci)探(tan)傷,它(ta)常借(jie)助于感(gan)應(ying)線圈、磁(ci)敏(min)管、霍爾元件等來(lai)反(fan)映缺(que)(que)陷,它(ta)比磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)傷更衛生,但不(bu)(bu)如前者直(zhi)觀。由于磁(ci)力(li)(li)探(tan)傷主(zhu)要用(yong)(yong)磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)來(lai)顯(xian)示(shi)(shi)缺(que)(que)陷,因此,人們有(you)(you)時把磁(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)傷直(zhi)接(jie)稱為磁(ci)力(li)(li)探(tan)傷,其(qi)設(she)備稱為磁(ci)力(li)(li)探(tan)傷設(she)備。
4、渦流探傷方法
渦(wo)流(liu)探傷是(shi)由交(jiao)流(liu)電(dian)流(liu)產(chan)生的交(jiao)變磁(ci)場(chang)作(zuo)用于待探傷的導電(dian)材料,感應出電(dian)渦(wo)流(liu)。如果材料中(zhong)(zhong)有缺陷,它(ta)將干(gan)擾所產(chan)生的電(dian)渦(wo)流(liu),即(ji)(ji)形(xing)成干(gan)擾信號(hao)(hao)。用渦(wo)流(liu)探傷儀檢測出其干(gan)擾信號(hao)(hao),就(jiu)可知(zhi)道缺陷的狀況。影響渦(wo)流(liu)的因(yin)素很多,即(ji)(ji)是(shi)說渦(wo)流(liu)中(zhong)(zhong)載(zai)有豐富(fu)的信號(hao)(hao),這些信號(hao)(hao)與(yu)材料的很多因(yin)素有關,如何將其中(zhong)(zhong)有用的信號(hao)(hao)從(cong)諸多的信號(hao)(hao)中(zhong)(zhong)一(yi)一(yi)分(fen)離出來(lai),是(shi)渦(wo)流(liu)研究工作(zuo)者的難題,多年來(lai)已經取(qu)得(de)了(le)一(yi)些進展,在一(yi)定條件下可解決一(yi)些問題,但(dan)還(huan)遠不(bu)能滿足現(xian)場(chang)的要求,有待于大(da)力發展。
渦(wo)流探(tan)(tan)傷(shang)的(de)(de)(de)顯著特點是(shi)對(dui)導電材(cai)料就(jiu)能(neng)起作用(yong),而不一定是(shi)鐵(tie)磁材(cai)料,但對(dui)鐵(tie)磁材(cai)料的(de)(de)(de)效果較差。其次(ci),待探(tan)(tan)工(gong)件(jian)表面的(de)(de)(de)光潔度、平整度、邊介等對(dui)渦(wo)流探(tan)(tan)傷(shang)都有較大影響,因此常(chang)將渦(wo)流探(tan)(tan)傷(shang)用(yong)于形狀較規則、表面較光潔的(de)(de)(de)銅(tong)管等非(fei)鐵(tie)磁性(xing)工(gong)件(jian)探(tan)(tan)傷(shang)。
5、滲透探傷方法
滲透(tou)(tou)探傷(shang)是利用毛細現(xian)(xian)象來進(jin)行探傷(shang)的(de)方法。對于(yu)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)光滑而清潔的(de)零部(bu)件,用一(yi)種帶(dai)色(常(chang)為紅色)或帶(dai)有熒光的(de)、滲透(tou)(tou)性很(hen)(hen)強(qiang)的(de)液(ye)(ye)(ye)體,涂覆于(yu)待探零部(bu)件的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)。若(ruo)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)有肉眼不(bu)能直(zhi)接察知的(de)微裂(lie)(lie)紋(wen),由(you)(you)于(yu)該液(ye)(ye)(ye)體的(de)滲透(tou)(tou)性很(hen)(hen)強(qiang),它將沿(yan)著裂(lie)(lie)紋(wen)滲透(tou)(tou)到(dao)(dao)其(qi)根部(bu)。然后將表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)滲透(tou)(tou)液(ye)(ye)(ye)洗去,再涂上(shang)對比度較大(da)的(de)顯(xian)示(shi)(shi)液(ye)(ye)(ye)(常(chang)為白色)。放置片刻后,由(you)(you)于(yu)裂(lie)(lie)紋(wen)很(hen)(hen)窄,毛細現(xian)(xian)象作(zuo)用顯(xian)著,原滲透(tou)(tou)到(dao)(dao)裂(lie)(lie)紋(wen)內的(de)滲透(tou)(tou)液(ye)(ye)(ye)將上(shang)升到(dao)(dao)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)并擴散,在白色的(de)襯底上(shang)顯(xian)出(chu)較粗(cu)的(de)紅線(xian),從而顯(xian)示(shi)(shi)出(chu)裂(lie)(lie)紋(wen)露于(yu)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)形(xing)狀,因此(ci),常(chang)稱為著色探傷(shang)。若(ruo)滲透(tou)(tou)液(ye)(ye)(ye)采用的(de)是帶(dai)熒光的(de)液(ye)(ye)(ye)體,由(you)(you)毛細現(xian)(xian)象上(shang)升到(dao)(dao)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)液(ye)(ye)(ye)體,則會在紫外燈照射下發(fa)出(chu)熒光,從而更能顯(xian)示(shi)(shi)出(chu)裂(lie)(lie)紋(wen)露于(yu)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)形(xing)狀,故常(chang)常(chang)又將此(ci)時的(de)滲透(tou)(tou)探傷(shang)直(zhi)接稱為熒光探傷(shang)。此(ci)探傷(shang)方法也可用于(yu)金屬和非金屬表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)探傷(shang)。其(qi)使用的(de)探傷(shang)液(ye)(ye)(ye)劑有較大(da)氣味,常(chang)有一(yi)定毒性。
探傷儀除以上五大常(chang)規方法(fa)外,近年(nian)來又有了紅(hong)外、聲發射等一(yi)些新(xin)的探傷(shang)方法(fa)。