无损检测教学资料（李灼华）第六章 其他检测方法.pptVIP

第六章 其他检测技术 主要内容： 6.1. 热和红外检测 6.2. 声发射检测技术 6.3. 应变测试 6.4. 激光全息照相检测技术 6.5. 微波检测技术 6.1 热和红外检测 1.检测基本原理 当被检测工件内部存在缺陷时将引起工件热性能（热扩散或热容量）的变化，通过测定工件在加热或冷却过程中温度变化的差异，判明缺陷的存在。 特点 检测速度快，测量结果显示直观易懂。 不接触试件，对缺陷定位较准确。 设备可移动，探头轻便，适合现场应用。 2. 热和红外检测常用方式 （1）热传导 保持被检工件与热源、热换能元件、导体和绝缘部件等的相互接触，以便选取和确立适于检测的热流动模式。 （2）红外辐射 红外辐射是波长在0.7μm~103μm之间的电磁波。 任何绝对温度以上的物体都会自发地辐射电磁波，利用其自身吸收辐射能的能量进行热辐射测量的一种方法。 3.热检测常用的方法 （1）接触法，如颜料，荧光物质，涂层，浸润纸，液晶等。 1）涂料 按照涂料的形式制的温度范围40~1600℃的温度敏感颜料，随温度变化这类涂料经历不同颜色变换，温度精度±5 ℃； 该方法已用于焊接作业中观察等温线，焊前预热以及多孔性结构铸件的检查等。 2）荧光物质 荧光物质属于有机化合物，用紫外线辐射时发出可见光。可见光的发射量与银光物质的温度之间有反函数关系。 一般荧光物质在室温到400℃范围内有效作用。 应用： 荧光物质可以作为颜料应用，如在磁带中，作为可剥离的涂料和荧光粉末。 用于焊接中，将荧光物质直入焊剂中，进行焊接缺陷检验。 3）其他热敏感涂料 A. 热变色的有序-无序化合物 随温度改变颜色，如银-汞-碘化合物50.5℃改变颜色，铜-汞-碘化合物69℃改变颜色。 直接用于表面检测，但是昂贵。 B.可变的表面张力化合物 一种有颜色的液体制剂，喷涂于工件表面，待其干燥后加热，若检测表面有热点，它们会聚集于相对较冷的区域。对表面温度之差敏感。 应用于金属的蜂窝结构材料中非结合的检验。 C，冷冻检测 确定粗大缺陷的快速检测方法； 将工件急冷形成冰冻表面，待表面冷冻花样消融时，就会表现出热传导相对高和低的区域。 用于核反应堆燃料元件。 4）浸润纸 A.有机涂层，用可溶的有机材料制成，本底为黑色涂有白色涂层，当达到熔化温度时，涂层被纸吸收而由白色变为黑色。 B.塑料涂层 把含有大量气泡的塑料薄膜涂覆于纸面，基纸为黑色而塑料气泡漫反射而形成白色外观，加热后，塑料软化并泄露其下方黑色。 C.红外拷贝纸 对温度差敏感能引起拷贝纸中色彩反应。 以上方法用于带玻璃纤维芯和钛蒙皮的蜂窝夹层结构的缺陷检验。 5）液晶 液晶具有液体和晶体的双相特性，能随温度的变化组织也发生变化，颜色随子发生变化，从而可以利用其特性进行检测。 （2）非接触的温度记录方法即红外成像 将工件辐射转换成相应的电信号然后给予显示。或者用红外摄像盒或显微镜做出图像，通过红外敏感薄膜记录温度。 该方法测量迅速精确。  5.红外检测的应用 微电路和小型电子元件的检验； 用作性能评价，破坏分析和半导体元件的筛选。 微型焊接中应用。 6.2 声发射检测技术 6.2.1 声发射检测原理 利用仪器检测、分析材料中的声发射信号并据此对声发射源做出评价与判断的检测技术。 它是一种动态的无损检测方法。 例如：挑选西瓜，筷子折断时的脆断声等。 6.2.2.声发射信号处理方法 利用固定耦合在被检测材料或工件表面的探头，接收来自 被检物内部的声发射信号，转换成电信号并处理后，确定声 发射源的位置。 设备：声发射探头；采用锆钛酸铅压电陶瓷， 信号处理：测量声发射输出的能量分布，以及声发射总数，或单位时间内所法神的脉冲数，就能判断声发射源的微观结构特点。 6.2.3. 声发射技术的应用 1）连续监控材料，工件，或构件中的裂纹的产生与发展，如高压容器，桥梁，矿井顶板等的结构完整性评价。 如焊接式高压反应器的检测， 对埋弧焊等焊接过程的监测， 评价凸焊强度，胶接质量检测，压力容器水压试验等。 2）观察液体的沸腾与空化现象，如水下的火山爆发以及地震研究 3）了解摩擦与磨损 4）研究固体材料的塑性形变 6.2.4.声发射检测技术的特点 1）优点： 轻便，能对受力构件连续动态监控与检测， 能确定声发射源的位置， 能实现永久性记录。 2）缺点 探头必须良好耦合， 检测结构不直观 被检物必须处于应力状态作用下，受环境噪声干扰影响很大 6.3 应变