标题：无损探测
无损检测概述
无损检测NDT （Non-destructive testing），就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态（如合格与否、剩余寿命等）的所有技术手段的总称。与破坏性检测相比，无损检测具有以下显著特点：(1) (2) (3) 非破坏性：检测不会损害被检对象的使用性能，因此，无损检测又称为非破坏性检测。全面性：由于检测是非破坏性的，因此必要时可对被检对象进行100% 的全面检测，这是破坏性检测所办不到的。全程性：破坏性检测一般只适用于对原材料进行检测，如机械工程中普遍采用拉伸、压缩、弯曲、疲劳等破坏性检测都是针对制造用原材料进行的，对于产品和在用品，除非不准备让其继续服役否则是不能进行破坏性检测的。而无损检测因不损坏被检测对象的使用性能所以，不仅可以对制造用原材料、各中间工艺环节、直至最终的产成品进行全程检测，也可对服役中的设备进行检测，如桥梁、房屋建筑、各类输送管道、机械零部件及成套设备、汽车、机车、飞机、轮船、核反应堆、宇航设备及电力设备等，都可进行无损检测。可靠性问题：目前还没有一种对所有材料或缺陷都可靠的无损检测.
无损探测方法
方法，无损检测结论的正确与否还有待其他手段（如解体检测）的 检验，其可靠性还有待提高。 开展无损检测的研究与实践意义是多方面的，主要表现在以下几方面： 改进生产工艺：采用无损检测方法对制造用原材料直至最终的产品(1) 进行全程检测，可以发现某些工艺环节的不足之处，为改进工艺提(2) 供指导，从而也在一定程度上保证了最终产品的质量。 提高产品质量：无损检测可对制造产品的原材料、各中间工艺环节 直至最终的产成品实行全过程检测，为保证最终产品年质量奠定了 基础。
常见的探测方法
超声检测超声检测的基本原理是：利用超声波在界面（声阻抗不同的两种介质的结合 面）出的反射和折射以及超声波在介质中传播过程中的衰减，由发射探头向被检 件发射超声波，由接收探头接收从界面（缺陷或本底）处反射回来超声波（反射 法）或透过被检件后的透射波（透射法），以此检测备件部件是否存在缺陷，并 对缺陷进行定位、定性与定量。 超声检测的优点如下： ①检测成本低；②设备轻便，操作安全；③适用对象广，金属、非金属（塑 料、橡胶、木材）、复合材料（混凝土、陶瓷）均可检测；④兑平面型缺陷比较 敏感；⑤缺陷定位比较准确；⑥可进行单面检测。 超声检测的局限性如下： ①存在检测盲区；②检测效率低；③缺陷定性还有待深入研究，缺陷定量也 不够直观、方便（目前主要采用当量法）；④对粗晶材料的检测比较困难；⑤一 般需要耦合剂。 超声检测主要应用于对金属板材、 管材和棒材， 铸件、 锻件和焊缝以及桥梁、 房屋建筑等混凝土构建的检测。射线检测检测的基本原理是：利用射线(X 射线、γ射线和中子射线)在介质中传 播时的衰减特性，当将强度均匀的射线从被检件的一面注入其中时，由于缺陷与 被检件基体材料对射线的衰减特性不同，透过被检件后的射线强度将会不均匀， 用胶片照相、荧光屏直接观测等方法在其对面检测透过被检件后的射线强度，即 可判断被检件表面或内部是否存在缺陷（异质点）。 射线检测的优点如下 ①检测结果直观；②缺陷定性比较容易，定量、定位也比较方便；③检测结 果可以保存；④适用对象广（金属、非金属、复合材料均可）。 射线检测的局限性如下： ①检测成本较高；②存在安全隐患，应注意射线防护；③对体积型缺陷的检 测灵敏度较高，对平面型缺陷的检测灵敏度较低；④需利用双面法检测；⑤照相 法的检测效率较低；⑥射线透射方向的被检件尺寸不能太大。 目前，射线检测主要一个用于机械兵器、造船、电子、航空航天、石油化工 等领域中的铸件、焊缝等的检测。3.磁粉检测 磁粉检测的基本原理是：由于缺陷与基体材料的磁特性（磁阻）不同穿过基 体的磁力线在缺陷处将产生弯曲并可能逸出基体表面，形成漏磁场。若缺陷漏磁 场的强度足以吸附磁性颗粒，则将在缺陷对应处形成尺寸比缺陷本身更大、对比 度也更高的磁痕，从而指示缺陷的存在。 磁粉检测的主要优点如下： ①能直观的显示缺陷的位置、形状、大小，并可大致确定缺陷的性质；②检 测灵敏度较高，目前可检测出的最小缺陷宽度约为0.1 微米；③几乎不受试件大 小和形状的限制；④检测速度快；⑤检测工艺简单；⑥检测费用低。 磁粉检测的局限性如下： ①只能检测铁磁性材料，不能检测非铁磁性材料（如铜、铝等有色金属，奥 氏体不锈钢，非金属）；②只能检测表面或接近表面缺陷，可探测的缺陷深度一 般在1-2 毫米以内；③对缺陷取向有一定的限制，一般要求磁化场的方向与缺陷 主平面的夹角大于20°；④对试件表面的质量要求较高；⑤深度方向的缺陷定 量与定位困难。 目前，磁粉检测主要应用于金属铸件、锻件和焊缝的检测。4.渗透检测 渗透检测的基本原理是：利用毛细管现象和渗透液对缺陷内壁的浸润作用， 使渗透液进入缺陷中，将多余的渗透液出去后，残留缺陷内的渗透液能吸附显像 剂从而形成对比度更高、尺寸放大的缺陷显像，有利于人眼的观测。渗透检测不受试件形状、 大小、 化学成分、 组织结构的限制， 不受缺陷方位的限制， 且一次操作可同时检出所有的表面开口缺陷；②检测设备及工艺过程简单；③对 人员的要求不高；④缺陷显示直观；⑤检测灵敏度较高。 渗透检测的局限性如下： ①只能检测表面开口缺陷；②对多孔性那个材料的检测困难；③检测结果受 检测人员的影响较大。 目前， 渗透检测主要应用于有色金属和黑色金属材料的铸件、 锻件、 焊接件、 粉末冶金件以及陶瓷、塑料和玻璃制品的检测。5.涡流检测 涡流检测的基本原理是：将交变磁场靠近导体（被检件）时，由于电磁感应 在导体中将感生出密闭的环状电流，此即涡流。该涡流受激励磁场（电流强度、 频率）、导体的电导率和磁导率、缺陷（性质、大小、位置等）等许多因素的影 响，并反作用于原激发磁场，使其阻抗等特性参数发生改变，从而指示缺陷的存 在与否。 涡流检测的主要优点如下： ①检测速度快，检测效率高；②便于实现自动化；③非接触。 涡流检测的局限性如下： ①只能检测导电材料； ②影响因素众多， 信号解释困难， 检测结果不够直观； ③只能检测表面或接近表面缺陷；④对形状复杂的试件检测有困难；⑤一般只能 给出却显得有无，缺陷定性、定位、定量都比较困难。 目前，涡流检测主要应用于导电管材、棒材、线材的探伤和材料分选。6.声发射检测 声发射检测的基本原理是： 利用材料内部因局部能量的快速释放 （缺陷扩展、 应力松弛、摩擦、泄露、磁畴壁运动等）而产生的弹性波，用声发射传感器级二 次仪表取该弹性波，从而对试样的结构完整性进行检测。 声发射检测的主要优点如下： ①能给出缺陷危害的程度信息；②对众多的缺陷能一次检出，检测效率高； 适应对象广，对事件的材料种类几乎没有限制；③灵敏度较高；缺陷定位比较准 确；④非接触检测。 声发射检测的局限性如下： ①存在Kaiser 效应，一般需对试样加载，因而检测对试样有一定的损害； ②设备昂贵；③噪音干扰较大，信号解释困难；④缺陷定性比较困难。 目前，声发射检测主要应用于锅炉、压力容器、焊缝等试件中的裂纹检测； 隧道、涵洞、桥梁、大坝、边坡、房屋建筑等的在役检（监）测。红外检测检测的基本原理是：用红外点温仪、红外热像仪等设备，测取目标物体 表面的红外辐射能，并将其转变为直观形象的温度场，通过观察该温度场的均匀 与否，来推断目标物体表面或内部是否有缺陷。 红外检测的主要优点如下： ①检测结果直观形象且便于保存；②大面积快速，检测效率高；③适应对象 广，对试件测材料种类几乎没有限制；④灵敏度较高；⑤缺陷定位比较准确；⑥ 远距离非接触检测；⑦操作安全。 红外检测的局限性如下： ①设备昂贵， 检测费用较高； ②对表面缺陷敏感、 对内部缺陷的检测有困难； ③对地发射率材料的检测有困难；④对导热快的材料检测有困难。 目前，红外检测主要用应于电力设备、石化设备、机械加工过程检测、火灾 检测、农作物优种、材料与构件中的缺陷无损检测。8.激光全息检测 激光全息检测是利用激光全息照相来检验物体表面和内部的缺陷。 它是将物 体表面和内部的缺陷，通过外部加载的方法，使其在相应的物体表面造成局部变 形，用激光全息照相来观察和比较这种变形，然后判断出物体内部的缺陷。 与其他无损检测相比较，激光全息检验具有以下显著优点： ①检验灵敏度高；②检验效率高；③适应对象广，对事件的材料种类几乎没 有限制；④直观感强；⑤非接触检测；⑥检测结果便于保存等。 激光全息检测的局限性如下： ①对内部缺陷的检测灵敏度有待提高；②对工作环境要求高，一般应在暗室 中进行，并需要采用严格的隔振措施，因此不利于现场检测。 目前，激光全息检测主要应用于航空、航天以及军事等领域，对一些常规方 法难以检测的零部件进行检测，此外，在石油化工、铁路、机械制造、电力电子 等领域也获得了越来越广泛的应用。