焊接工藝自誕生以來,就在人類生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要作用,并且?guī)缀醺采w所有工業(yè)行業(yè),如建筑、重工、車輛、輪船、航天等。但來自于焊縫內(nèi)外部的缺陷,通常會導(dǎo)致焊接失效,如焊接強度降低、焊接密封不良、焊縫美觀性差等。無損檢測具有廣泛的應(yīng)用范圍,核心技術(shù)的發(fā)展促進了無損檢測設(shè)備的發(fā)展。現(xiàn)今,無損檢測設(shè)備已經(jīng)從當(dāng)初的完全依靠進口,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾餮邪l(fā),國產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量目前也完全不遜于進口。尤其在某些要求產(chǎn)品精度的行業(yè)中,產(chǎn)品質(zhì)量尤為重要。
焊縫的無損檢測方法,一股包括射線探傷(X、γ)、超聲波探傷、磁粉、滲透和渦流探傷等,其中射線探傷和超聲探傷適合于焊縫內(nèi)部缺陷的檢測,磁粉,滲透和渦流適用于焊縫表面質(zhì)量的檢驗,無損檢測方法應(yīng)根據(jù)焊縫材質(zhì)與結(jié)構(gòu)特性來選擇。
(1)射線探傷(X、γ)方法(RT):是利用X、γ,射線源發(fā)出的貫穿輻射線穿透焊縫后使膠片感光,焊縫中的缺陷影像便顯示在經(jīng)過處理后的射線照相底片上,是目前應(yīng)用較廣泛的無損檢驗方法,能發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)部氣孔、夾渣、裂紋及未焊透等缺陷,、夾渣、裂紋及未焊透等缺陷,射線探傷基本不受焊縫厚度限制。但無法測量缺陷深度,檢驗成本較高,時間長,射線對探傷操作人員有損傷。
(2)超聲波探傷(UT):是利用壓電換能器通過瞬間電激發(fā)產(chǎn)生脈沖振動,借助于聲耦合介質(zhì)傳入金屬中形成超聲波,并在傳播時遇到缺陷反射并返回到換能器,再把聲脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖,測量該信號的幅度及傳播時間就可評定工件中缺陷的位置及嚴重程度。超聲波比射線探傷靈敏度高、靈活方便、周期短、成本低、效率高、對人體無害,但顯示缺陷不直觀,對缺陷判斷不精確,靠探傷人員經(jīng)驗和技術(shù)熟練程度影響較大。
(3)磁性探傷(MT):是利用鐵磁性材料表面與近表面缺陷引起磁率發(fā)生變化,磁化時在表面上產(chǎn)生漏磁場,再采用磁粉、磁帶或其他磁場測量方法記錄與顯示缺陷。主要用于檢測焊縫表面或近表面缺陷。
(4)滲透探傷(PT):采用含有顏料或熒光粉劑的滲透液噴灑或涂敷在被檢焊縫表面上,利用液體的毛細作用,使其滲入表面開口的缺陷中,然后清洗去除表面上多余的滲透液,干燥后施加顯像劑,將缺陷中的滲透液吸附到焊縫表面上,觀察缺陷的顯示痕跡。此法主要用于焊縫表面檢測或氣刨清根后的根部缺陷檢測。
(5)渦流探傷(ET):是利用探頭線圈內(nèi)流動的高頻電流可在焊縫表面感應(yīng)出渦流的效應(yīng),有缺陷會改變渦流磁場,引起線圈輸出(如電壓或相位)變化來反映缺陷。其檢驗參數(shù)控制相對困難,可檢驗導(dǎo)電材料表面或焊縫與堆焊層表面或近表面缺陷。
總結(jié),無損檢測的基本目的是在不破壞對象的情況下評估其質(zhì)量。這樣做的根本原因是風(fēng)險管理。盡管無損檢測不能消除風(fēng)險,但可以顯著降低或減輕風(fēng)險。因此,它不僅可以檢查原材料制造的整個過程,中間過程環(huán)節(jié)以及最終產(chǎn)品,還可以檢查使用中的設(shè)備。可以說,通過無損檢測,許多行業(yè)產(chǎn)品的使用壽命大大提高,性能也得到了提高。