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四、裂紋的無損探傷法

裂紋是機器零部件最嚴重的缺陷。裂紋可能在原材料生產、零部件加工以及設備使用等各個階段產生。

對設備零部件裂紋的檢查，主要采用無損探測法。利用無損探測技術不僅能發現機件的裂紋，以及腐蝕、機械性能超差等變化，而且還可以根據機件損傷的種類、形狀、大小、產生部位、應力水平、應力方向等信息預測損傷或缺陷發展的趨勢，以便及時采取措施，排除隱患。

有多種無損探測法供選用，如目視——光學檢測法、滲透探測法、磁粉探測法、射線探測法、超聲波探測法、聲發射探測法、渦流探測法等。

(一)目視—光學檢測法

對于封閉結構內部不能直接觀察的零件，主要使用工業內窺鏡進行目視——光學檢測。

(二)滲透探測法

使著色滲透液或熒光滲透液滲入機件表面開口的裂紋內，然后清除表面的殘液，用吸附劑吸出裂紋內的滲透液，從而顯示出缺陷圖像的一種檢驗方法。

(三)磁粉探測法

根據探測漏磁場方式的不同，可將磁性探測法分為磁粉探測法、探測線圈法、磁場測定法和磁帶記錄法。

磁粉探測法所用設備簡單，操作方便，檢測靈敏度較高，適用于各種形狀的鋼鐵機件，這種探測法可以發現鐵磁材料表面和近表面的裂紋，以及氣孔、夾雜等缺陷。其缺點是這種探測法不能探測缺陷的深度。

(四)射線探測法

x射線和y射線，主要用來探測機件內部的氣孔、夾渣、鑄造孔洞等立體缺陷，當裂紋方向與射線平行時也能被探測出來。穿透力強，能夠探測很厚的機件。

優點是探測的圖像較直觀，對缺陷尺寸和性質的判斷比較容易，而且探測結果可以記錄下來作為診斷檔案資料長期保存。

其缺點是，當裂紋面與射線近于垂直時就難以探測出來，對微小裂紋的探測靈敏度低，探測費用較高，射線對人體有害，必須有防護措施。

(五)超聲波探測法

可以探測垂直于超聲波的金屬和非金屬材料的平面狀缺陷。可探測的厚度大、檢測靈敏度高、儀器輕便便于攜帶、成本低，可實現自動檢測，并且超聲波對人體無害。

其缺點是探測時有一定的近場盲區、探測結果不能記錄、探測中采用的耦合劑易污染產品等。

(六)聲發射探測法

1、基本原理

物體在外部條件(如力、熱、電、磁等)作用下會發聲，根據物體的發聲推斷物體的狀態或內部結構的變化。

2、特點

(1)探測時需要對設備外加應力;

(2)動態檢測，在加載或運行狀態下進行;

(3)裂紋主動參與，提供裂紋活動的信息;靈敏度高、覆蓋面大、不會漏檢;

(4)不能反應靜態缺陷情況。

(七)渦流探測法

1、原理：

機件中存在損傷時，被監測機件表面的渦流將發生改變，相應的渦流磁場也將改變。

2、特點：

(1)適用范圍廣，適用于導電材料表面或近表面探傷;靈敏度高，可自動顯示報警;

(2)非接觸式;

(3)可用于高溫探傷;

(4)可用于顯示、記錄和成像;

(5)深層缺陷難以探測;

(6)影響因素多;

(7)判斷缺陷的種類、形狀、大小比較困難;

(8)存在邊界效應。

【例題15•多選題】靜態檢測鑄銅件表面的裂紋，可采用( )。(2006)

A.滲透探測法 B.磁粉探測法 C.渦流探測法

D.聲發射探測法 E.目視—光學探測法

答案：ACE

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（責任編輯：中大編輯）

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