工(gong)業無損探(tan)傷的方(fang)(fang)法(fa)(fa)很多(duo),目前(qian)國內外最常用的探(tan)傷方(fang)(fang)法(fa)(fa)有五種,即人們(men)常稱(cheng)的五大常規探(tan)傷方(fang)(fang)法(fa)(fa)。本文將首先介紹五大常規探(tan)傷方(fang)(fang)法(fa)(fa)及其特點(dian),并結合汽(qi)車(che)維修(xiu)中的特定條件和需求,選出更適合于汽(qi)車(che)維修(xiu)的探(tan)傷方(fang)(fang)法(fa)(fa)。
五(wu)大常(chang)規方法(fa)是指射線探(tan)傷(shang)(shang)法(fa)RT、超聲波探(tan)傷(shang)(shang)法(fa)UT、磁(ci)粉(fen)探(tan)傷(shang)(shang)法(fa)MT、渦流探(tan)傷(shang)(shang)法(fa)ET和滲透(tou)探(tan)傷(shang)(shang)法(fa)PT。
1. 射線探傷方法
射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)是利用(yong)(yong)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)透(tou)性和(he)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)性來(lai)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法。這(zhe)些(xie)(xie)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)雖(sui)然不(bu)(bu)會(hui)像(xiang)可(ke)(ke)見光(guang)那樣(yang)憑肉(rou)眼就(jiu)能直(zhi)接(jie)察知(zhi),但它可(ke)(ke)使照(zhao)(zhao)相底(di)片(pian)感(gan)光(guang),也可(ke)(ke)用(yong)(yong)特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)(de)接(jie)收(shou)器來(lai)接(jie)收(shou)。常用(yong)(yong)于探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)有(you)x光(guang)和(he)同(tong)位素發出的(de)(de)(de)(de)γ射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian),分(fen)別稱(cheng)為x光(guang)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)和(he)γ射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)。當這(zhe)些(xie)(xie)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)穿(chuan)過(guo)(照(zhao)(zhao)射(she)(she)(she))物質(zhi)時(shi),該(gai)(gai)物質(zhi)的(de)(de)(de)(de)密度(du)(du)(du)(du)(du)越(yue)大(da),射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)減(jian)弱(ruo)(ruo)得(de)越(yue)多,即射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)能穿(chuan)透(tou)過(guo)該(gai)(gai)物質(zhi)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)就(jiu)越(yue)小(xiao)。此時(shi),若用(yong)(yong)照(zhao)(zhao)相底(di)片(pian)接(jie)收(shou),則(ze)底(di)片(pian)的(de)(de)(de)(de)感(gan)光(guang)量(liang)就(jiu)小(xiao);若用(yong)(yong)儀(yi)器來(lai)接(jie)收(shou),獲得(de)的(de)(de)(de)(de)信號就(jiu)弱(ruo)(ruo)。因此,用(yong)(yong)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)來(lai)照(zhao)(zhao)射(she)(she)(she)待探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)零部(bu)件時(shi),若其內部(bu)有(you)氣(qi)孔、夾(jia)渣等(deng)缺(que)(que)(que)(que)陷,射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)穿(chuan)過(guo)有(you)缺(que)(que)(que)(que)陷的(de)(de)(de)(de)路徑比沒有(you)缺(que)(que)(que)(que)陷的(de)(de)(de)(de)路徑所透(tou)過(guo)的(de)(de)(de)(de)物質(zhi)密度(du)(du)(du)(du)(du)要小(xiao)得(de)多,其強(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)就(jiu)減(jian)弱(ruo)(ruo)得(de)少些(xie)(xie),即透(tou)過(guo)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)就(jiu)大(da)些(xie)(xie),若用(yong)(yong)底(di)片(pian)接(jie)收(shou),則(ze)感(gan)光(guang)量(liang)就(jiu)大(da)些(xie)(xie),就(jiu)可(ke)(ke)以(yi)從底(di)片(pian)上反映出缺(que)(que)(que)(que)陷垂(chui)直(zhi)于射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)方(fang)向的(de)(de)(de)(de)平面投(tou)影;若用(yong)(yong)其它接(jie)收(shou)器也同(tong)樣(yang)可(ke)(ke)以(yi)用(yong)(yong)儀(yi)表來(lai)反映缺(que)(que)(que)(que)陷垂(chui)直(zhi)于射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)方(fang)向的(de)(de)(de)(de)平面投(tou)影和(he)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)透(tou)過(guo)量(liang)。由此可(ke)(ke)見,一般情況下,射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)是不(bu)(bu)易發現(xian)裂紋的(de)(de)(de)(de),或者說,射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)對裂紋是不(bu)(bu)敏感(gan)的(de)(de)(de)(de)。因此,射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)對氣(qi)孔、夾(jia)渣、未焊(han)透(tou)等(deng)體積型(xing)缺(que)(que)(que)(que)陷最敏感(gan)。即射(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)適宜用(yong)(yong)于體積型(xing)缺(que)(que)(que)(que)陷探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang),而不(bu)(bu)適宜面積型(xing)缺(que)(que)(que)(que)陷探(tan)(tan)傷(shang)(shang)(shang)。
2. 超聲波探傷(shang)方法
人們的(de)(de)耳朵能(neng)直接接收到的(de)(de)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)的(de)(de)頻率范圍通常(chang)是(shi)20Hz到20kHz,即(ji)音(聲(sheng))頻。頻率低于(yu)20 Hz的(de)(de)稱(cheng)為(wei)次聲(sheng)波(bo)(bo)(bo),高(gao)于(yu)20 kHz的(de)(de)稱(cheng)為(wei)超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)。工(gong)業(ye)上常(chang)用(yong)數兆(zhao)赫(he)茲(zi)超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)來探(tan)(tan)傷(shang)。超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)頻率高(gao),則傳(chuan)播(bo)(bo)的(de)(de)直線(xian)性強,又易(yi)于(yu)在固(gu)體中(zhong)傳(chuan)播(bo)(bo),并且遇到兩種不同(tong)介(jie)質(zhi)形(xing)成的(de)(de)界面時易(yi)于(yu)反射(she),這樣就(jiu)可以用(yong)它來探(tan)(tan)傷(shang)。通常(chang)用(yong)超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)探(tan)(tan)頭(tou)與待探(tan)(tan)工(gong)件(jian)表(biao)面良(liang)好的(de)(de)接觸(chu),探(tan)(tan)頭(tou)則可有效地向工(gong)件(jian)發(fa)射(she)超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo),并能(neng)接收(缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian))界面反射(she)來的(de)(de)超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo),同(tong)時轉換成電信號,再(zai)傳(chuan)輸給儀(yi)器進行(xing)處理。根據超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)在介(jie)質(zhi)中(zhong)傳(chuan)播(bo)(bo)的(de)(de)速度(常(chang)稱(cheng)聲(sheng)速)和(he)傳(chuan)播(bo)(bo)的(de)(de)時間,就(jiu)可知道缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian)的(de)(de)位(wei)置。當(dang)缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian)越大,反射(she)面則越大,其反射(she)的(de)(de)能(neng)量(liang)也就(jiu)越大,故可根據反射(she)能(neng)量(liang)的(de)(de)大小(xiao)(xiao)來查知各缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian)(當(dang)量(liang))的(de)(de)大小(xiao)(xiao)。常(chang)用(yong)的(de)(de)探(tan)(tan)傷(shang)波(bo)(bo)(bo)形(xing)有縱波(bo)(bo)(bo)、橫波(bo)(bo)(bo)、表(biao)面波(bo)(bo)(bo)等,前二者適(shi)用(yong)于(yu)探(tan)(tan)測(ce)內部缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian),后者適(shi)宜于(yu)探(tan)(tan)測(ce)表(biao)面缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian),但對表(biao)面的(de)(de)條件(jian)要求高(gao)。
3. 磁粉(fen)探傷方法
磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)是(shi)建立在(zai)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)原理基礎上的(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)方法(fa)。當磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)線穿過鐵磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)材料及其(qi)制(zhi)(zhi)品時,在(zai)其(qi)(磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性)不(bu)(bu)(bu)連(lian)續處將(jiang)產(chan)生(sheng)(sheng)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang),形成磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)極。此時撒上干(gan)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)或澆上磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)懸(xuan)液,磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)極就會吸附(fu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen),產(chan)生(sheng)(sheng)用(yong)(yong)(yong)肉眼能(neng)直接(jie)觀(guan)察的(de)(de)(de)(de)(de)明顯磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)痕。因(yin)此,可(ke)借助(zhu)于(yu)(yu)(yu)該磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)痕來(lai)(lai)顯示(shi)(shi)鐵磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)材料及其(qi)制(zhi)(zhi)品的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)情況。磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)法(fa)可(ke)探(tan)(tan)測(ce)露出表(biao)面,用(yong)(yong)(yong)肉眼或借助(zhu)于(yu)(yu)(yu)放大鏡也不(bu)(bu)(bu)能(neng)直接(jie)觀(guan)察到的(de)(de)(de)(de)(de)微小缺(que)(que)陷(xian),也可(ke)探(tan)(tan)測(ce)未露出表(biao)面,而是(shi)埋藏(zang)在(zai)表(biao)面下幾毫米的(de)(de)(de)(de)(de)近表(biao)面缺(que)(que)陷(xian)。用(yong)(yong)(yong)這種(zhong)方法(fa)雖(sui)然也能(neng)探(tan)(tan)查氣孔、夾雜(za)、未焊透(tou)等(deng)(deng)體積型缺(que)(que)陷(xian),但(dan)對面積型缺(que)(que)陷(xian)更靈敏(min),更適于(yu)(yu)(yu)檢查因(yin)淬火(huo)、軋制(zhi)(zhi)、鍛(duan)造(zao)、鑄造(zao)、焊接(jie)、電鍍、磨削、疲勞等(deng)(deng)引起的(de)(de)(de)(de)(de)裂紋。 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)中對缺(que)(que)陷(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)顯示(shi)(shi)方法(fa)有多種(zhong),有用(yong)(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de),也有不(bu)(bu)(bu)用(yong)(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)。用(yong)(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)稱(cheng)為(wei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)(tan)傷(shang)(shang),因(yin)它顯示(shi)(shi)直觀(guan)、操作(zuo)簡單、人們(men)樂于(yu)(yu)(yu)使用(yong)(yong)(yong),故它是(shi)最常用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)之一。不(bu)(bu)(bu)用(yong)(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)顯示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de),習慣(guan)上稱(cheng)為(wei)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)探(tan)(tan)傷(shang)(shang),它常借助(zhu)于(yu)(yu)(yu)感(gan)應線圈(quan)、磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)敏(min)管、霍(huo)爾元件(jian)等(deng)(deng)來(lai)(lai)反映(ying)缺(que)(que)陷(xian),它比(bi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)更衛生(sheng)(sheng),但(dan)不(bu)(bu)(bu)如前者直觀(guan)。由于(yu)(yu)(yu)目(mu)前磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)主(zhu)要用(yong)(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)來(lai)(lai)顯示(shi)(shi)缺(que)(que)陷(xian),因(yin)此,人們(men)有時把(ba)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)粉(fen)(fen)(fen)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)直接(jie)稱(cheng)為(wei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)探(tan)(tan)傷(shang)(shang),其(qi)設備(bei)稱(cheng)為(wei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)探(tan)(tan)傷(shang)(shang)設備(bei)。
4. 渦流探傷(shang)方(fang)法
渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)探(tan)傷是(shi)由交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)電流(liu)(liu)(liu)(liu)產生(sheng)的(de)交(jiao)變(bian)磁(ci)場作用(yong)于(yu)待(dai)(dai)探(tan)傷的(de)導電材(cai)料,感應(ying)出電渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)。如果材(cai)料中(zhong)有(you)缺(que)陷,它將(jiang)干擾所(suo)產生(sheng)的(de)電渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu),即形成干擾信(xin)(xin)號(hao)(hao)。用(yong)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)探(tan)傷儀檢(jian)測(ce)出其(qi)干擾信(xin)(xin)號(hao)(hao),就可知道(dao)缺(que)陷的(de)狀況。影(ying)響渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)的(de)因素(su)很多(duo),即是(shi)說渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)中(zhong)載有(you)豐(feng)富(fu)的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao),這(zhe)些(xie)(xie)信(xin)(xin)號(hao)(hao)與材(cai)料的(de)很多(duo)因素(su)有(you)關(guan),如何將(jiang)其(qi)中(zhong)有(you)用(yong)的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)從諸多(duo)的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)中(zhong)一(yi)(yi)一(yi)(yi)分離出來,是(shi)目(mu)前渦(wo)(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)研究工作者的(de)難題,多(duo)年來已經取得了(le)一(yi)(yi)些(xie)(xie)進展,在一(yi)(yi)定(ding)條件下可解決一(yi)(yi)些(xie)(xie)問題,但還遠不能滿足現場的(de)要求,有(you)待(dai)(dai)于(yu)大力發(fa)展。
渦(wo)流探傷(shang)(shang)的顯著(zhu)特點(dian)是(shi)對(dui)導電材(cai)(cai)料(liao)就能起作用,而不一(yi)定(ding)是(shi)鐵(tie)磁(ci)材(cai)(cai)料(liao),但對(dui)鐵(tie)磁(ci)材(cai)(cai)料(liao)的效果較(jiao)差(cha)。其次,待探工件表面的光潔度(du)、平整度(du)、邊介等(deng)對(dui)渦(wo)流探傷(shang)(shang)都有較(jiao)大影響,因此常(chang)將渦(wo)流探傷(shang)(shang)用于形狀較(jiao)規則、表面較(jiao)光潔的銅管等(deng)非鐵(tie)磁(ci)性工件探傷(shang)(shang)。
5. 滲(shen)透(tou)探傷方法
滲(shen)(shen)(shen)透探傷(shang)(shang)是(shi)利用毛細(xi)現象(xiang)(xiang)來(lai)進(jin)行探傷(shang)(shang)的(de)方(fang)法(fa)。對(dui)于表(biao)面(mian)(mian)(mian)光(guang)滑而(er)清(qing)潔(jie)的(de)零(ling)部件(jian),用一(yi)種帶色(常(chang)(chang)為(wei)紅色)或(huo)帶有熒光(guang)的(de)、滲(shen)(shen)(shen)透性很(hen)強(qiang)的(de)液(ye)(ye)體(ti),涂覆于待探零(ling)部件(jian)的(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)。若(ruo)表(biao)面(mian)(mian)(mian)有肉(rou)眼不能直(zhi)接察知的(de)微裂(lie)(lie)(lie)紋(wen),由(you)于該液(ye)(ye)體(ti)的(de)滲(shen)(shen)(shen)透性很(hen)強(qiang),它將(jiang)沿著(zhu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)滲(shen)(shen)(shen)透到(dao)其根部。然后將(jiang)表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)滲(shen)(shen)(shen)透液(ye)(ye)洗去(qu),再涂上(shang)(shang)對(dui)比度較(jiao)大的(de)顯示液(ye)(ye)(常(chang)(chang)為(wei)白色)。放(fang)置片刻后,由(you)于裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)很(hen)窄,毛細(xi)現象(xiang)(xiang)作用顯著(zhu),原滲(shen)(shen)(shen)透到(dao)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)內(nei)的(de)滲(shen)(shen)(shen)透液(ye)(ye)將(jiang)上(shang)(shang)升到(dao)表(biao)面(mian)(mian)(mian)并擴散,在(zai)白色的(de)襯(chen)底上(shang)(shang)顯出(chu)較(jiao)粗(cu)的(de)紅線(xian),從而(er)顯示出(chu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)露于表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)形狀(zhuang),因此,常(chang)(chang)稱(cheng)為(wei)著(zhu)色探傷(shang)(shang)。若(ruo)滲(shen)(shen)(shen)透液(ye)(ye)采用的(de)是(shi)帶熒光(guang)的(de)液(ye)(ye)體(ti),由(you)毛細(xi)現象(xiang)(xiang)上(shang)(shang)升到(dao)表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)液(ye)(ye)體(ti),則會在(zai)紫(zi)外燈照射下發出(chu)熒光(guang),從而(er)更能顯示出(chu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)露于表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)形狀(zhuang),故常(chang)(chang)常(chang)(chang)又將(jiang)此時的(de)滲(shen)(shen)(shen)透探傷(shang)(shang)直(zhi)接稱(cheng)為(wei)熒光(guang)探傷(shang)(shang)。此探傷(shang)(shang)方(fang)法(fa)也可用于金(jin)屬(shu)和非金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)(mian)探傷(shang)(shang)。其使用的(de)探傷(shang)(shang)液(ye)(ye)劑(ji)有較(jiao)大氣味,常(chang)(chang)有一(yi)定毒性。
除以(yi)上(shang)五大常(chang)規方(fang)法外(wai),近年來又(you)有了紅外(wai)、聲(sheng)發射等一些新的探傷方(fang)法。
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