无损检测技术有哪些方法?电子产品鉴定机构

无损检测是在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的报术和设备器材，对试件的内部及表面的结构、性质、状态进行检查和测试的方法。为帮助大家深入了解，以下内容由创芯检测网整理，无损检测技术方法汇总如下:

（1）目视检测 Visual Testing （缩写 VT）；

（2）远程超声波检测（LRUT）；

（3）射线检测Radiographic Testing（缩写 RT）；

（4）磁粉检测 Magnetic particle Testing（缩写 MT）；

（5）渗透检测 Penetrant Testing （缩写 PT）；

（6）涡流检测 Eddy Current Testing （缩写 ECT）；

（7）声发射 Acoustic emission （缩写 AET） 。

（8）漏磁检测（MFL）

（9）激光检测（LM）

（10）热/红外热成像检测（IRT）

（11）振动分析（VA）

（12）超声波检测（UT）

（13）泄漏检测（LT）

一、目视检测（VT）

最早的无损检测类型是视觉检测。它使用低功率设备（包括管道镜和纤维镜）来监视缺陷。快速，廉价，直接的视觉测试可以作为识别资产和基础设施问题（从裂缝到腐蚀）的初始工具。但是，当试图尽早识别出许多不同类型的材料故障以安全地维修或更换设备时，视觉测试是不够的。当视线被遮挡或缺陷很小或内部时，视力检查将失败。实际上，目视检查的各种缺点导致了其他形式的无损检测的必要性。

目视检测，是国内实施的比较少，但在国际上非常重视的无损检测第一阶段首要方法。按照国际惯例，目视检测要先做，以确认不会影响后面的检验，再接着做四大常规检验。例如BINDT的PCN认证，就有专门的VT1、2、3级考核，更有专门的持证要求。经过国际级的培训，其VT检测技术会比较专业，而且很受国际机构的重视。

VT常常用于目视检查焊缝，焊缝本身有工艺评定标准，都是可以通过目测和直接测量尺寸来做初步检验，发现咬边等不合格的外观缺陷，就要先打磨或者修整，之后才做其他深入的仪器检测。例如焊接件表面和铸件表面较多VT做的比较多，而锻件就很少，并且其检查标准是基本相符的。

二、远程超声波检测（LRUT）

远程UT是专门用于管道的超声测试方法。超声波换能器或线圈内置在沿管道行进的环中。换能器发出波，从而提供管壁内部的图像。不规则性和厚度变化会改变波浪，向技术人员展示自己。此方法不需要换能器与表面之间的液体耦合剂。

三、射线检测（RT）

射线照相测试已经通过X射线机进入了公众的想象。该方法利用辐射穿透物体和记录介质。记录介质上较暗的区域表示有更多的辐射线穿过物体的该区域，表示出现裂纹，空隙或密度变化。X射线通常用于较薄的材料。伽玛射线更浓。胶片或计算机传感器可用作记录介质。射线照相测试需要大量的设备和专业知识，以及用于防止过度暴露于辐射的安全预防措施。

中子射线照相测试使用集中的中子射线而不是X射线或γ射线穿透物体。必须使用线性加速器或电子加速器来生成这些中子束。中子穿过金属，但不穿过大多数有机材料。当与标准射线照相结合使用时，这将提供物体内部的更详细的图像。此技术仅在实验室环境中使用。

四、磁粉检测（MT）

磁性粒子测试使用指示剂粒子的运动来证明铁磁材料内部的不连续性。被测试的零件必须涂有染色的磁性颗粒，呈干燥粉末或液体悬浮形式。磁铁将电磁场感应到要测试的材料中。磁场使磁性粒子向横向于磁场方向的任何不连续点移动，从而直观地显示出缺陷。

磁粉测试是一门广泛的学科，可以使用多种方法来感应磁场。磁粉测试需要大量的设置和清理工作，因此无法在现场轻松使用。

1. 磁粉检测的原理：铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出B310磁粉探伤仪不连续性的位置、形状和大小。

2. 磁粉检测的适用性和局限性：

a.磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄（如可检测出长0.1mm、宽为微米级的裂纹），目视难以看出的不连续性。

b.磁粉检测可对原材料、半成品、成品工件和在役的零部件检测，还可对板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件进行检测。

c.可发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷。

d.磁粉检测不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不能检测铜、铝、镁、钛等非磁性材料。对于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件表面夹角小于20°的分层和折叠难以发现。

五、渗透检测（PT）

液体渗透剂测试可以直观地显示连接到材料表面的裂纹或其他缺陷。液体渗透剂主要用于无孔材料，因为多孔材料会掩盖缺陷的迹象。此测试方法将物料涂覆或浸泡在指示液中。该流体流入材料表面的开口中。当除去残留在表面上的液体时，液体从裂缝中返回。液体重现的任何地方都显示出缺陷；液体越多，缺陷越大。

如果没有将瑕疵连接到表面的通道，液体将无法进入。因此，必须使用其他方法来检测封闭的空隙或蜂窝状结构。材料的表面也必须清洁，因为油和其他残留物不会干扰液体进入裂缝的能力。另外，液体渗透剂需要大量的设备，设置和清理来处理液体本身。尽管可以有效地使用此技术，但它通常比其他NDT方法更慢且更麻烦。

1.液体渗透检测的基本原理：零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透剂后，在毛细管作用下，经过一段时间，渗透液可以渗透进表面开口缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂，同样，在毛细管的作用下，显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显像剂中，在一定的光源下（紫外线光或白光），缺陷处的渗透液痕迹被现实，（黄绿色荧光或鲜艳红色），从而探测出缺陷的形貌及分布状态。

2.渗透检测的优点：

a.可检测各种材料，金属、非金属材料；磁性、非磁性材料；焊接、锻造、轧制等加工方式；

b.具有较高的灵敏度（可发现0.1μm宽缺陷）

c.显示直观、操作方便、检测费用低。

3.渗透检测的缺点及局限性：

a.它只能检出表面开口的缺陷；

b.不适于检查多孔性疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件；

c.渗透检测只能检出缺陷的表面分布，难以确定缺陷的实际深度，因而很难对缺陷做出定量评价。检出结果受操作者的影响也较大。

六、涡流检测（ECT）

涡流测试使用磁场形成导电材料的图像。材料属性的变化会在野外产生不连续性，类似于岩石在溪流中产生涡流的方式。这些变化提供了腐蚀，裂缝，空隙，蜂窝状，分层和厚度损失的迹象。

涡流技术因其便携性，速度和准确性而在行业中得到了定期使用。涡流测试最关键的用途之一是发电行业。涡流技术已被证明对于检查热交换器和冷却器管是有效且经济的。手持式涡流设备允许就地检查，从而减少了执行检查所需的停机时间。

涡流测试的最新创新是涡流阵列（ECA）技术，非常适用于航空航天，铁路，制造业，石油和天然气等众多行业的表面和近表面测绘。ECA是一种极其快速，经济高效且易于使用的技术，可提供高度准确的结果。

尽管涡流技术可以穿透薄的非导电涂层，例如镀锌钢上的锌，但其使用仅限于导电材料。另外，涡流在复杂的几何形状或大面积的情况下可能会有困难。尽管这些限制了涡流设备的范围，但在其参数范围内，它仍然是一种高效的工具。

1.涡流检测的基本原理：将通有交流电的线圈置于待测的金属板上或套在待测的金属管外。这时线圈内及其附近将产生交变磁场，使试件中产生呈旋涡状的感应交变电流，称为涡流。涡流的分布和大小，除与线圈的形状和尺寸、交流电流的大小和频率等有关外，还取决于试件的电导率、磁导率、形状和尺寸、与线圈的距离以及表面有无裂纹缺陷等。因而，在保持其他因素相对不变的条件下，用一探测线圈测量涡流所引起的磁场变化，可推知试件中涡流的大小和相位变化，进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量（如形状、尺寸等）的变化或缺陷存在等信息。但由于涡流是交变电流，具有集肤效应，所检测到的信息仅能反映试件表面或近表面处的情况。

2.应用：按试件的形状和检测目的的不同，可采用不同形式的线圈,通常有穿过式、探头式和插入式线圈3种。穿过式线圈用来检测管材、棒材和线材，它的内径略大于被检物件，使用时使被检物体以一定的速度在线圈内通过，可发现裂纹、夹杂、凹坑等缺陷。探头式线圈适用于对试件进行局部探测。应用时线圈置于金属板、管或其他零件上，可检查飞机起落撑杆内筒上和涡轮发动机叶片上的疲劳裂纹等。插入式线圈也称内部探头，放在管子或零件的孔内用来作内壁检测，可用于检查各种管道内壁的腐蚀程度等。为了提高检测灵敏度，探头式和插入式线圈大多装有磁芯。涡流法主要用于生产线上的金属管、棒、线的快速检测以及大批量零件如轴承钢球、汽门等的探伤（这时除涡流仪器外尚须配备自动装卸和传送的机械装置）、材质分选和硬度测量，也可用来测量镀层和涂膜的厚度。

3.优缺点：涡流检测时线圈不需与被测物直接接触，可进行高速检测,易于实现自动化,但不适用于形状复杂的零件,而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷,检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰。

七、声发射 AET

声发射测试依赖于超声测试的类似原理，即声波通过固体物体的传输。然而，波的传播和测量是通过不同的方式完成的。通过对物体的急剧施加力（例如锤子的撞击或其他机械负载）来感应波。温度和压力的变化也会引起适当的波动。

声发射测试不是侦听波特性的变化和这些特性的映射，而是检测介质本身的物理运动。物体材料的变化或不一致性（例如空隙）可以通过单独的传感器检测到的运动差异来检测。声发射测试虽然对塑料和其他材料有效，但与其他无损检测方法相比，它不那么普遍，而且设备密集。这项技术最常在实验室环境中找到。

这是一种新增的无损检测方法，通过材料内部的裂纹扩张等发出的声音进行检测。主要用于检测在用设备、器件的缺陷即缺陷发展情况，以判断其良好性。

八、漏磁检测（MFL）

磁通泄漏是一种有效的现场测试技术，主要用于检查大型管道，管道和罐底。强力磁铁用于使材料充满磁场。传感器检测由材料特性差异（例如腐蚀，点蚀，厚度损失或裂缝）引起的磁场波动。使用磁铁和沿着圆柱体长度方向移动的传感器，可以在不去除绝缘的情况下扫描管道。必须使用串联布置的场发生器对储罐底板进行扫描。该技术适用于黑色金属材料，并且是检测大型基础设施中缺陷的有效方法。

九、激光检测（LM）

三种类型的基于激光的NDT占主导地位-轮廓测定，剪切成像和全息测试。轮廓测定法使用旋转激光对管道的外表面成像，以检测裂缝，腐蚀或点蚀。

剪切成像是一种检测材料缺陷的高精度“前后”方法。激光在施加应力之前和之后记录材料的图像，并使用检测到的差异推断内部结构。

全息术使用类似的“前后”方法来推断微米级的缺陷。两种技术在用于生成结果的设备和软件上有所不同。对于较大的表面，首选剪切法。小型全息照相。

十、热/红外热成像检测（IRT）

热测试使用从物体发出的捕获的红外辐射来提供物体表面的图像。热成像可以指示腐蚀，空隙，异物或分层。为了使红外热像仪具有直接的视线，必须遮盖要扫描的区域。虽然热测试可以有效，但它检测到的缺陷也可以通过其他方法进行修正，而这些方法所需的设置范围要小得多。

十一、振动分析（VA）

振动分析擅长测试旋转零件的完整性，包括涡轮机，齿轮，轴和轴承。通常使用三种类型的振动分析：加速度计，速度传感器和涡流位移传感器。

加速度计对高速敏感，因此对于高速应用最有效。速度传感器使用磁铁从旋转零件中产生电场，从而可以有效地测量以慢速或中等速度运动的零件。

涡流位移传感器测量旋转零件在不需要的水平或垂直轴上的物理运动。他们可以检测到间隙或轴运动的变化，表明需要维修。

十二、超声波检测（UT）

超声波测试已被证明是现代无损检测中最有效的方法之一。该方法通过将高频声波引入固体物体（通常是金属或复合材料）中而起作用。声波的传播受到不规则因素的影响，例如密度变化，裂缝，空隙，蜂窝或异物。通过收集和解释返回的声波，超声波测试设备可以绘制许多固体物体的内部图。根据所使用的设备和应用程序的要求，可以收集反射回或穿过被扫描材料的波。

超声波测试依靠换能器将电能转换为超声波。较旧的方法一次只使用一个换能器，而现代相控阵超声测试（PAUT）设备则使用多个串联运行的换能器。该技术大大提高了检查速度，覆盖范围和特异性。

最近，先进的PAUT仪器增加了更高的性能，包括飞行时间衍射（TOFD）和总聚焦方法（TFM）。这些较新的技术非常适合处理更复杂的检查。

由于具有多种优势，因此在整个行业的体积测试中普遍使用超声波设备。PAUT提供快速，准确的读数，几乎不需要任何设置。设备本身可以轻便，便于现场操作，但强度足以应付恶劣的环境。超声波覆盖物的测试应用范围使该技术对大型组织具有吸引力，因为它简化了公司设备的采购和培训方案。

像所有NDT方法一样，超声波测试并非对每种应用都完美。铁等晶粒较粗的材料会干扰波的传播。如果没有定义的先进技术或完整解决方案，奇怪的几何形状（包括曲面）有时会造成覆盖困难。此外，探头质量会显着影响穿透深度和图像质量。

十三、泄漏检测（LT）

泄漏测试是一种非破坏性测试，涉及确定密封容器中是否存在泄漏的几种方法。有四种检测气体泄漏的常用方法，尽管有些相似。压力变化测试会在密封的容器中加压或产生真空。失去压力或真空表明存在泄漏。气泡测试还依赖于压力指示器。将零件加压，然后浸入液体中。气泡的存在指示泄漏的位置。

卤素二极管和质谱仪的测试相似，均使用识别气体检测泄漏的存在。将卤素或氦气（通常与空气混合）引入加压容器中。位于加压区域外部的卤素二极管检测器或质谱仪会提醒技术人员存在卤素或氦气，表明存在泄漏。

可以使用专用设备在现场执行一些气泡测试，以在大和/或平坦的表面上创建密封区域。但是，气泡测试和其他泄漏测试方法非常耗时，并且需要繁琐的设备和设置。它们最好在实验室环境中进行。