探(tan)傷是指(zhi)探(tan)測(ce)金(jin)屬(shu)材料或(huo)部件內部的(de)裂(lie)紋或(huo)缺陷。常(chang)用(yong)的(de)探(tan)傷方法有:X光(guang)射(she)線(xian)探(tan)傷、超聲(sheng)波(bo)探(tan)傷、磁粉(fen)探(tan)傷、滲(shen)透探(tan)傷、渦流探(tan)傷、γ射(she)線(xian)探(tan)傷等(deng)方法。物(wu)理(li)探(tan)傷就是(shi)不(bu)產生(sheng)化(hua)學(xue)變(bian)化(hua)的(de)情(qing)況下(xia)進行無損探(tan)傷。
五大(da)常(chang)規方(fang)法是指(zhi)射(she)線(xian)探(tan)傷法、聲波(bo)探(tan)傷法、磁粉(fen)探(tan)傷法、渦探(tan)傷法和(he)滲(shen)透探(tan)傷法。
1、射(she)線(xian)探(tan)傷方法
射(she)線(xian)探(tan)傷是利用(yong)射(she)線(xian)的(de)穿(chuan)透性和(he)直線(xian)性來探(tan)傷的(de)方(fang)法。這些射(she)線(xian)雖然不(bu)會(hui)像可見光(guang)那(na)樣(yang)憑肉眼就(jiu)能直接(jie)察知(zhi),但(dan)它(ta)可使照(zhao)相底(di)片感光(guang),也可用(yong)殊(shu)的(de)接(jie)收器(qi)來接(jie)收。常(chang)用(yong)於探(tan)傷的(de)射(she)線(xian)有(you)x光(guang)和(he)同位(wei)素(su)發(fa)出(chu)的(de)γ射(she)線(xian),分(fen)別(bie)稱(cheng)為x光(guang)探(tan)傷和(he)γ射(she)線(xian)探(tan)傷。當這些射(she)線(xian)穿(chuan)過(guo)(照(zhao)射(she))物(wu)質時,該物(wu)質的(de)密(mi)度(du)越大,射(she)線(xian)強(qiang)度(du)減(jian)弱(ruo)得越多(duo),即射(she)線(xian)能穿透過該物(wu)質的(de)強(qiang)度(du)就越小(xiao)。此(ci)時,若用(yong)照(zhao)相底(di)片接(jie)收,則(ze)底(di)片(pian)的(de)感(gan)光(guang)量(liang)就小;若用(yong)儀器來(lai)接(jie)收,獲(huo)得(de)的(de)信號就弱(ruo)。因此,用(yong)射(she)線(xian)來(lai)照(zhao)射(she)待(dai)探(tan)傷的(de)零部件時,若其(qi)內部有夾(jia)渣(zha)等(deng)缺陷,射(she)線(xian)穿(chuan)過(guo)有(you)缺陷的(de)路(lu)徑比沒有(you)缺陷的(de)路(lu)徑所透過的(de)物(wu)質密度(du)要小得(de)多(duo),其(qi)強(qiang)度(du)就減(jian)弱(ruo)得少些,即(ji)透過的(de)強(qiang)度(du)就大些(xie),若(ruo)用(yong)底(di)片接(jie)收,則(ze)感(gan)光(guang)量(liang)就大些,就(jiu)可以從(cong)底片(pian)上反映出缺陷垂直於射(she)線(xian)方(fang)向(xiang)的(de)平(ping)面投(tou)影;若用(yong)其(qi)它(ta)接(jie)收器(qi)也同(tong)樣可以用(yong)儀表來反(fan)映缺陷垂直於射(she)線(xian)方(fang)向(xiang)的(de)平(ping)面投(tou)影和(he)射(she)線(xian)的(de)透過量(liang)。由(you)此(ci)可見,般(ban)情(qing)況下(xia),射(she)線(xian)探(tan)傷是不(bu)易(yi)發(fa)現(xian)裂(lie)紋的(de),或(huo)者(zhe)說(shuo),射(she)線(xian)探(tan)傷對裂(lie)紋是不(bu)敏(min)感(gan)的(de)。因(yin)此,射(she)線(xian)探(tan)傷對氣孔(kong)、夾渣、未焊透等(deng)體(ti)積型(xing)缺陷zui敏感(gan)。即射(she)線(xian)探(tan)傷適宜(yi)用(yong)於體(ti)積型(xing)缺陷探(tan)傷,而不(bu)適(shi)宜(yi)面積型(xing)缺陷探(tan)傷。
2、聲波(bo)探(tan)傷法
工業(ye)上常(chang)用(yong)數(shu)兆(zhao)赫茲(zi)聲波(bo)來(lai)探(tan)傷。聲波(bo)頻(pin)率(lv),則(ze)傳(chuan)播(bo)的(de)直(zhi)線性強(qiang),又易(yi)於在(zai)固(gu)體(ti)中(zhong)傳(chuan)播(bo),並且遇到(dao)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)介質形成(cheng)的(de)界(jie)面時易於反(fan)射(she),這樣就可以用(yong)它(ta)來(lai)探(tan)傷。通(tong)常(chang)用(yong)聲(sheng)波(bo)探(tan)頭與待探(tan)工(gong)件表面良好的(de)接(jie)觸(chu),探(tan)頭則(ze)可有效地(di)向(xiang)工(gong)件發射(she)聲(sheng)波(bo),並能接(jie)收(缺(que)陷)界面反射(she)來(lai)的(de)聲(sheng)波(bo),同(tong)時轉換成電信號,再傳輸給(gei)儀器行處理(li)。根(gen)據聲波(bo)在(zai)介質中(zhong)傳(chuan)播(bo)的(de)速(su)度(du)(常(chang)稱(cheng)聲(sheng)速(su))和(he)傳播(bo)的(de)時間(jian),就(jiu)可知道缺(que)陷的(de)位(wei)置。當缺陷越大(da),反射(she)面則(ze)越(yue)大(da),其(qi)反(fan)射(she)的(de)能量也就(jiu)越大(da),故可根據反(fan)射(she)能量的(de)大(da)小來查知各(ge)缺(que)陷(當量(liang))的(de)大(da)小。常(chang)用(yong)的(de)探(tan)傷波(bo)形(xing)有(you)縱波(bo)、橫(heng)波(bo)、,前(qian)二(er)者(zhe)適(shi)用(yong)於探(tan)測(ce)內部缺陷,後者(zhe)適(shi)宜(yi)於探(tan)測(ce)表面缺陷,但(dan)對表面的(de)條(tiao)件要求(qiu)。
3、 磁粉探(tan)傷方法
磁粉(fen)探(tan)傷是建(jian)立(li)在(zai)漏(lou)磁(ci)原(yuan)理(li)基礎(chu)上的(de)種(zhong)磁力探(tan)傷方法。當磁(ci)力線(xian)穿(chuan)過鐵(tie)磁(ci)材料(liao)及其(qi)制(zhi)品(pin)時,在(zai)其(qi)(磁(ci)性)不(bu)連續處將(jiang)產生(sheng)漏(lou)磁(ci)場(chang),形成(cheng)磁。此時撒上幹磁粉或(huo)澆(jiao)上磁懸液(ye),磁(ci)就(jiu)會(hui)吸附(fu)磁(ci)粉,產生(sheng)用(yong)肉眼能直接(jie)觀察(cha)的(de)明(ming)顯磁痕。因此,可借助於該磁(ci)痕(hen)來(lai)顯示(shi)鐵(tie)磁材料及其(qi)制(zhi)品(pin)的(de)缺(que)陷情況。磁(ci)粉探(tan)傷法可探(tan)測(ce)露出(chu)表面,用(yong)肉眼或(huo)借助於放(fang)大鏡(jing)也不(bu)能直接(jie)觀察(cha)到的(de)微(wei)小(xiao)缺(que)陷,也可探(tan)測(ce)未露出(chu)表面,而是(shi)埋(mai)藏在(zai)表面下幾(ji)毫(hao)米的(de)近(jin)表面缺陷。用(yong)這種方法雖然也能探(tan)查氣孔(kong)、夾雜、未焊透等(deng)體(ti)積型(xing)缺陷,但(dan)對面積型(xing)缺陷更靈(ling)敏,更適於檢(jian)查因淬火、軋制、鍛、鑄、焊接(jie)、電鍍、磨(mo)削(xue)、疲勞等(deng)引起(qi)的(de)裂(lie)紋。
磁力探(tan)傷中(zhong)對(dui)缺(que)陷的(de)顯示(shi)方(fang)法有多(duo)種,有用(yong)磁(ci)粉顯示(shi)的(de),也有(you)不(bu)用(yong)磁(ci)粉顯示(shi)的(de)。用(yong)磁(ci)粉顯示(shi)的(de)稱(cheng)為磁粉探(tan)傷,因它(ta)顯示(shi)直(zhi)觀、操(cao)作(zuo)簡單(dan)、人(ren)們樂(le)於使用(yong),故它(ta)是(shi)zui常(chang)用(yong)的(de)方(fang)法之(zhi)。不(bu)用(yong)磁(ci)粉顯示(shi)的(de),習慣上稱為漏(lou)磁(ci)探(tan)傷,它(ta)常(chang)借(jie)助於感(gan)應(ying)線(xian)圈(quan)、磁(ci)敏管(guan)、霍(huo)爾(er)元(yuan)件等(deng)來反(fan)映缺陷,它(ta)比磁(ci)粉探(tan)傷更衛生(sheng),但(dan)不(bu)如(ru)前者(zhe)直(zhi)觀(guan)。由(you)於磁(ci)力探(tan)傷主要(yao)用(yong)磁(ci)粉來顯示(shi)缺(que)陷,因此(ci),人(ren)們有(you)時把(ba)磁(ci)粉探(tan)傷直接(jie)稱為(wei)磁力探(tan)傷,其(qi)設(she)備(bei)稱(cheng)為磁力探(tan)傷設(she)備(bei)。
4、 渦(wo)探(tan)傷方法
渦探(tan)傷是由(you)交(jiao)電產生(sheng)的(de)交(jiao)變磁(ci)場(chang)作用(yong)於待(dai)探(tan)傷的(de)導(dao)電材料(liao),感(gan)應(ying)出電渦。如(ru)果(guo)材(cai)料(liao)中(zhong)有(you)缺(que)陷,它(ta)將(jiang)幹擾(rao)所產生(sheng)的(de)電渦,即(ji)形(xing)成(cheng)幹擾(rao)信號。用(yong)渦(wo)探(tan)傷儀檢(jian)測出其(qi)幹擾(rao)信號,就可知道缺(que)陷的(de)狀(zhuang)況。影(ying)響渦(wo)的(de)因(yin)素(su)很(hen)多(duo),即是說(shuo)渦中(zhong)載(zai)有(you)豐(feng)富的(de)信號,這些信號與材料(liao)的(de)很(hen)多(duo)因素(su)有(you)關,如(ru)何(he)將其(qi)中(zhong)有(you)用(yong)的(de)信號從(cong)諸(zhu)多(duo)的(de)信號中(zhong)分(fen)離(li)出(chu)來,是渦研(yan)究工(gong)作者(zhe)的(de)難題,多(duo)年來已(yi)經(jing)取得了(le)些展,在(zai)定條件(jian)下(xia)可解決些問題,但(dan)還遠(yuan)不(bu)能滿足(zu)現(xian)場(chang)的(de)要(yao)求(qiu),有待於大(da)力發(fa)展。
渦探(tan)傷的(de)顯著點(dian)是(shi)對(dui)導(dao)電材料(liao)就(jiu)能起(qi)作用(yong),而(er)不(bu)定是鐵(tie)磁(ci)材料,但(dan)對鐵(tie)磁材料的(de)效(xiao)果(guo)較差。其(qi)次(ci),待(dai)探(tan)工(gong)件表面的(de)光(guang)潔(jie)度(du)、平整(zheng)度(du)、邊介等(deng)對渦(wo)探(tan)傷都(dou)有較大影(ying)響,因(yin)此常(chang)將(jiang)渦(wo)探(tan)傷用(yong)於形(xing)狀(zhuang)較規則(ze)、表面較光(guang)潔(jie)的(de)銅(tong)管等(deng)非(fei)鐵磁(ci)性工件(jian)探(tan)傷。