无损检测技术与应用.ppt

2021/3/23 * 无损检测新技术 激光全息无损检测 声振检测法 微波无损检测 声发射检测 2021/3/23 * 激光全息无损检测 激光全息检测是利用激光全息照相来检测物体表面和内部缺陷的。因为物体在受到外界载荷作用下会产生变形,这种变形与物体是否含有缺陷直接相关。在不同的外界载荷作用下,物体表面变形的程度是不相同的。激光全息照相,是将物体表面和内部的缺陷,通过外界加载的方法,使其在相应的物体表面造成局部的变形,用全息照相来观察和比较这种变形,并记录下不同外界载荷作用下的物体表面的变形情况,进行观察和分析,然后判断物体内部是否存在缺陷。 2021/3/23 * 激光全息无损检测的特点 由于激光全息检测是一种干涉计量技术,其干涉计量的精度与波长同数量级。因此,极微小的变形都能检验出来,检测的灵敏度高。 可以检验大尺寸物体,只要是激光能够充分照射到的物体表面,都能一次检验完毕。 激光全息检测对被检对象没有特殊要求,可以对任何材料、任意粗糙的表面进行检测。 可借助于干涉条纹的数量和分布状态来确定缺陷的大小、部位和深度,便于对缺陷进行定量分析。 非接触检测、直观、检测结果便于保存。 激光全息检测目前多在暗室中进行,并需要采用严格的隔振措施,因此不利于现场检测。 2021/3/23 * 激光全息无损检测的应用 蜂窝结构检测 ,例飞机机翼;采用全息照相方法检测蜂窝夹层结构,具有良好的重复性、再现性和灵敏度。 复合材料检测 胶接结构检测 药柱质量检测 印制电路板焊点检测 压力容器检测 2021/3/23 * 激光全息无损检测的应用 2021/3/23 * 声振检测 声振检测是激励被测件产生机械振动,通过测量被测件振动的特征来判定其质量的一种无损检测技术。 2021/3/23 * 声振检测的应用 蜂窝结构检测 :如火箭和卫星的玻璃钢蜂窝整流罩、铝蜂窝仪器舱等。由于蜂窝结构件成型工艺复杂,脱粘缺陷是不可避免的。检测时,探头激发产生的声波进入被测试件,并使被测点基材振动,接收部分将根据接收信号相位和幅度的差别,即结构所承受谐振力后产生的机械阻抗变化来判断被测件的质量。 2021/3/23 * 声振检测的应用 复合材料检测 胶接强度检测 2021/3/23 * 微波无损检测 微波检测是通过研究微波反射、透射、衍射、干涉、腔体微扰等物理特性的改变,以及微波作用于被检测材料时的电磁特性——介电常数的损耗正切角的相对变化,通过测量微波基本参数如微波幅度、频率、相位的变化,来判断被测材料或物体内部是否存在缺陷以及测定其它物理参数。 2021/3/23 * 微波检测的缺点 它不能穿透金属或导电性能较好的复合材料,如碳纤维增强塑料等。由于趋肤效应,它不适于检测这些材料的内部缺陷。 微波检测还需要参考标准,并要求操作人员有比较熟练的技能。 2021/3/23 * 微波检测技术的应用 用于检测增强塑料、陶瓷、树脂、玻璃、橡胶、木材以及各种复合材料等,也适于检测各种胶接结构和蜂窝结构件中的分层、脱粘、金属加工工件表面粗糙度、裂纹等。 微波检测对固体火箭发动机很重要,这是因为固体火箭发动机的燃烧室各胶接界面必须保证粘结良好,推进剂药柱内部不允许出现裂缝、气孔和疏松等严重缺陷,否则会增大燃烧面而影响正常燃烧。为了检测药柱裂缝,可采用专用的微波检测系统。 2021/3/23 * 微波检测技术的应用 微波检测不能用于金属壳体发动机,也不适用于大型固体火箭发动机,这是因为微波不能穿过金属材料。虽然如此,但仍可以用微波检测金属材料的表面裂纹,若金属表面有裂纹并且裂纹与电场极化方向相同,则反射波与裂纹深度和宽度有关。因此,可非接触地测定金属加工的工件表面粗糙度和裂纹深度。 工件和材料的厚度测量一般采用超声、射线等方法,但是在热轧钢板和冷轧金属带材生产过程中,需要快速检测成品厚度,显然,采用接触式检测很不适宜,此时可采用微波测厚。 2021/3/23 * 声发射检测 材料受外力或内力作用产生变形或断裂,或者构件在受力状态下以弹性波形式释放应变能的现象,称为声发射(Acoustic Emission)。 由于不少金属材料的塑性变形和断裂的声发射信号很微弱,人耳不能直接听见,故需要借助灵敏的电子仪器才能检测出来。用仪器检测、分析声发射信号和利用声发射信号推断声发射源的技术称为声发射技术。 声发射技术最早应用在地震探测方面。 2021/3/23 * 声发射检测的基本原理 由外部条件(如力、热、电、磁等)的作用而使物体发声,根据物体的发声推断物体的状态或内部结构的变化。由物体发射出来的每一个声信号都包含着反映物体内部或缺陷性质和状态变化的信息。声发射检测就是接收这些信号,加以处理、分析和研究,从而推断材料内部的状态变