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    行業新聞
    2022-12-28 10:28:02

    柴油發電機維修:物理檢測超聲和射線方法的基本原理與特性

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    柴油發電機物理檢測超聲和射線方法的基本原理與特性如下:
    柴油發電機物理檢驗超聲方法是利用超聲在兩種不同介質中的界面產生折射、反射的現象,檢測零件內隱藏的缺陷。此法可分為以下幾類。
    1.脈沖反射方法。將脈沖振蕩器發出的電壓加到探頭晶片上,振動后產生超聲波,以一定速度穿過工件。當工件缺陷和底部反射時,探頭接收,顯示在示波器熒光屏上。屏的橫坐標代表著距離,縱坐標代表反射波的聲壓強度。
    2.上面顯示的是穿透法。穿透法也叫聲影法??梢姼哳l振蕩器與發射探頭A相連接,探針A發射超聲由工作一面內部傳遞。當工件完全無缺陷時,通過探頭B可順利地從工件上獲得超聲波,經放大后顯示在示波器上。若途中遇有缺損,則部分聲波被阻隔并在以后形成"聲影",此時收到的超聲能量就會大大降低,指示器會相應地顯示出有缺陷。
    3.諧振法。將超聲波以頻率可調的超聲射入兩個平行工件上,使底面反射回來的超聲同入射波在一條直線上沿相反方向相互接觸。當工件壁厚等于超聲的一半或半波長的整數倍后,將其迭加在一起,即在這個時間內入射波與反射波發生共振。通過諧振頻率的測量,可以判斷出工件的厚度或檢測存在的缺陷。當工件完全無缺陷時,與整個工件厚度相對應。如果有平行于工件表面的缺陷,則是相應的缺陷深度產生共振,且共振頻率不同。對于不規則形狀的缺陷,由于不能產生兩種相逆波,因此無論如何改變超聲頻率都無法產生共振,從而判斷缺陷的存在。
    上述3種方法適用于不同的場合。它具有很高的靈敏度,可以檢測小缺陷,可以準確地知道缺陷的位置和大小,但是不宜對過細的工件或接近表面的缺陷進行檢測,這種方法簡便易用,是目前超聲檢測最常用的方法。穿孔方法要求工件兩面平行、靈敏度低、對兩探頭相對位置要求高,常用于板類夾層及橡膠、塑料等非金屬材料的檢測。諧振法能精確測量工件厚度,尤其適用于檢測薄壁件、管件、容器壁、金屬膠接結構等內部缺陷,且對表面粗糙度要求高。
    簡言之,超聲檢測主要涉及被檢測的零件材料的組織結構、超聲頻率、探頭結構、接觸狀態、工件表面質量及幾何形狀、靈敏度的調整等。該系統可以檢測到工件深處的缺陷,多種不同類型的缺陷,不受材料限制,設備輕巧,可以就地檢測,成本低,便于實現檢測的自動化。但是,形狀復雜的工件檢測存在困難。
    4.射線法
    光線的類型多種多樣,其中易穿透物體的主要有三種:X射線、γ射線和中子射線。光線與γ射線的區別只是產生的方式不同,它們都是波長非常短的電磁波,兩者本質上一樣。組成原子核的粒子是中子和質子,當它發生核反應時,中子飛出核外,就會產生中子射線。
    由于三條射線在穿透物體時會被吸收和散射,所以它穿過物體后的強度會下降,而衰減程度則取決于物體的厚度、材料種類、射線種類。同樣厚度的板材含有氣孔,這部分不會吸收光線,而且很容易通過。反之,如果混入易吸收光線的異物,這些地方光線就很難通過。所以,用光線的強度來判斷物體是否存在缺陷。
    (1)X射線照射物體強度的差別由射線檢定儀所反映。X射線分為:X射線攝像軟片法、X射線熒光屏觀察法、X射線熒光屏觀察法、X射線熒光屏觀察法,其基本原理與一般工業閉路電視系統相同。目前生產上使用最為廣泛的還是X射線照相法。
    (2)γ射線放射性同位素產生的γ射線的性質和基本性質與X射線相同,因此探測原理相同,反射線來源不同。普通射線攝影方法,與X射線攝影方法相比,有很多突出的優點,例如:穿透能力強、設備輕巧、透射率高、一次檢測多件工件,可長時間不間斷工作,適合野外現場使用。
    (3)中子射線中子射線不同于上述兩種,主要用于攝影檢查。該技術經常用于檢測含氫鋰、硼化物、重金屬、陶瓷、火箭燃料、彈丸、反應堆等材料的試制工作。
    另外,旋渦探傷、激光全息檢測、聲阻探傷、紅外無損檢測、聲發射探測等方法,限于篇幅,這里不再贅述。
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