什么是无损检测?

 

  无损检测的英文 :non-destructive testing,英文缩写:NDT。
  无损检测(NDT)的标准定义是:以不损害预期实用性和可用性的方式来检查材料或零部件的技术方法的开发和应用,其目的是为了:探测、定位、测量和评定伤;评价完整性、性质和构成;测量几何特性。同义词有:无损探伤、无损检验(NDI)、无损评价(NDE)等。[GB/T 20737—2006,ISO/TS 18173:2005,ASTM E1316-14]
  无损检测是指对材料或工件实施一种不损害或不影响其未来使用性能或用途的检测手段。
  无损检测可用于发现材料或工件内部和表面所存在的缺欠,可用于测量工件的几何特征和尺寸,可用于测定材料或工件的内部组成、结构、物理性能和状态等。
  无损检测能应用于产品设计、材料选择、加工制造、成品检验、在役检查(维修保养)等多个方面。合理应用无损检测,不仅有利于质量控制,更能有效降低成本。无损检测还有助于保证产品的安全运行和(或)有效使用。
  无损检测包含了许多种已可有效应用的方法。按物理原理或检测对象和目的的不同,无损检测大致分为如下几种方法:
  a) 渗透检测(penetrant testing,PT);
  b) 磁粉检测(magnetic testing,MT);
  c) 目视检测(visual testing,VT);
  d) 超声检测(ultrasonic testing,UT);
  e) 涡流检测(eddy current testing,ET);
  f) 射线照相检测(radiographic testing,RT);
  g) 泄漏检测(leak testing,LT);
  h) 红外成像检测(infrared thermographic testing,TT或IT);
  i) 声发射检测(acoustic emission testing,AT或AE)。
  注:任何一种物理原理,都有可能被开发和利用成一种无损检测方法,因此不排除还有其他的无损检测方法。
  常规无损检测方法是指目前应用较广又较成熟的无损检测方法,这些方法包括:射线照相检测(RT)、超声检测(UT)、涡流检测(ET)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)。
  无损检测的方法或技术会产生或附带产生诸如放射性辐射、电磁辐射、紫外辐射、有毒材料、易燃或易挥发材料、粉尘等,它们对人体会有不同程度的伤害。因此在应用无损检测时,应根据可能产生的有害物质的种类,按有关法规或标准要求进行必要的防护和监测,对相关的无损检测人员采取必要的劳动保护措施。
  每种无损检测方法均有其适用性和局限性,各种方法对缺欠的检测概率既不会是 100 %,也不会完全相同。例如射线照相检测和超声检测,对同一被检工件的检测结果不会完全一致。
  常规无损检测方法中,射线照相检测和超声检测可检测出被检工件内部和表面的缺欠;涡流检测和磁粉检测可检测出被检工件表面和近表面的缺欠;渗透检测仅可检测出被检工件表面开口的缺欠。
  射线照相检测较适用于检测被检工件内部的体积型缺欠,如气孔、夹渣、缩孔、疏松等;超声检测较适用于检测被检工件内部的面积型缺欠,如裂纹、白点、分层和焊缝中的未熔合等。
  在金属检测中,射线照相检测常被用于检测金属铸件和焊缝,超声检测常被用于检测金属锻件、型材、焊缝和某些金属铸件。

  当今社会对产品的出厂要求和使用寿命期望越来越高,导致越来越多的产品被要求使用无损检测。针对五花八门的产品(不同材料和形状以及不断涌现出的新产品、新材料)及其越来越复杂的使用环境,无损检测方法和技术在不断地革新和创新。
  如今,无损检测已经从传统的仅针对金属的超声检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测等方法,发展了红外检测、微波检测、泄漏检测、声发射检测、漏磁检测、磁记忆检测、热中子照相检测、激光散斑成像检测等等新方法,以适应和满足各种新产品、新材料以及不同使用环境的无损检测要求。
  即便是一些非常传统的无损检测方法,也同样发展出了许多新技术,譬如:
  a) 射线检测,从传统的胶片射线照相(X光拍片、伽马射线拍片、加速器高能X射线照相),发展了数字射线成像(DR),计算机射线照相(CR,类似于数码照相),计算机层析成像(CT),射线衍射,等等新技术;
  b) 超声检测,从传统的A型超声(A扫描超声,A超),发展了B扫描超声(B超),C扫描超声(C超),超声衍射(TOFD),相控阵超声,共振超声,电磁超声,超声导波,等等新技术。
  总之,包括声、电、磁、电磁波、中子、激光等各种物理现象,几乎都被用做于开发成各种无损检测方法和技术,而且新的方法和技术还在不断地开发和应用。
  因此,无损检测是名副其实的高新技术。
  无损检测的目的和某些技术,与某些医学检查(譬如:X光拍片、B超、CT、磁共振、内窥镜等等)类似,都是采取不损害或不解剖检测对象的方式来实现检测的。但医学检查的对象是人,其形状和构造不变,只有大小成比例地变化,可以较容易地制作参考标样,并可作为统一的通用标样。而无损检测的对象是产品或物体,无论是材质、加工方式还是大小、形状或构造,都是五花八门、千变万化,而且没有规律,所以不大可能制作出通用的参考标样;而且有些无损检测的对象(产品),可能只制作一件或成本昂贵而连一个参考标样都较难或不宜制作,又不能解剖检测对象(即产品),这就给无损检测的实施带来了很大的难度。
  虽然无损检测比其他检测都要复杂和艰难得多。但是,由于无损检测可以不破坏和不损害被检对象,即经过检测的材料和产品可以继续有效使用,而且可以对每件产品的不同生产阶段和使用阶段实施检测,其优势无可替代,这是无损检测被广泛应用的关键原因。
  由于无损检测的对象就是产品并且是合格产品,通常是不留样或不能留样的,检测时也不能把产品制作成试样。因此,无损检测只能采取与众不同的方法,最常用的方法就是对比法,即借助于模拟检测对象(即产品)的试块或测试计,对检测仪器、设备或系统进行调整和校准(其目的是选择检测工艺和确定工艺参数),然后再对检测对象进行检测和对比,以此来判断、分析和评定检测结果。

  无损检测,可以不损害被检对象,即经过无损检测的材料和产品可以继续有效使用,这与试验样品不能再作为正品的其他检测方法完全不同。
  无损检测,可以对不同生产阶段和使用阶段的每件产品或物件实施检测,这与依赖于取样或抽样的其他检测方式是完全不同的。
  无损检测,能降低生产成本,能改进产品设计,能保证产品质量,能确定使用寿命,能保障运行安全。
  无损检测,可应用于材料、冶金、机械制造、发电设备、化工设备、特种设备、车辆、飞机、宇航、船舶、武器、铁路、管道、建筑物、桥梁等等产品的制造、安装和运行维护等各个阶段。
 

 

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