無損檢測技術(shù)

1、無損檢測技術(shù)論文無損檢測技術(shù)無損檢測 Non Destructive Testing 或 Non Destructive Evaluation ，簡稱 NDT 或 NDE ，又稱非破壞性檢測，是利用材料的不同物理力學或化學性質(zhì)在不破壞目的物體內(nèi)部及外觀構(gòu)造與特性的前提下，對目的物體相關(guān)特性如形狀、位移、應力、光學特性、流體性質(zhì)、力學性質(zhì)等進展測試與檢驗，尤其是對各種缺陷的測量。無損檢測的最大特點是既不破壞材料的原有特性，而且能在短時間內(nèi)獲得期望的結(jié)果，以便操作人員迅速作出判斷，有利于連續(xù)消費和進步消費效率，還有利于作出正確的決策。同時也是指對材料或工件施行一種不損害或不影響其將來使用性能或用途

2、的檢測手段。 通過使用 無損檢測，能發(fā)現(xiàn)材料或工件內(nèi)部和外表所存在的缺欠，能測量工件的幾何特征和尺寸，能測定材料或工件的內(nèi)部組成、構(gòu)造、物理性能和狀態(tài)等。 無損檢測能應用于產(chǎn)品設(shè)計、材料選擇、加工制造、成品檢驗、在役檢查維修保養(yǎng)等多方面，在質(zhì)量控制與降低本錢之間能起最優(yōu)化作用。無損檢測還有助于保證產(chǎn)品的平安運行和或有效使用。 無損檢測包含了許多種已可有效應用的方法，最常用的無損檢測方法是：射線照相檢測、超聲檢測、渦流檢測、磁粉檢測、浸透檢測、目視檢測、泄漏檢測、聲發(fā)射檢測、射線透視檢測等。 下面我們就通過兩個詳細的例子來說明一下無損檢測技術(shù)的應用：一. 無損檢測在木材保護中的主要用途和常用的無

3、損檢測技術(shù)主要用途為：1.木材含水率無損檢測 ：木材含水率是影響與決定木材使用的重要指標，對古建筑木構(gòu)件，含水率更具有重要意義。一般地，木構(gòu)件含水含水率過高，那么意味著古建筑木構(gòu)件發(fā)生病蟲害的可能性增大，必須引起重視。 常用的木材含水率無損檢測儀器有根據(jù)直流電、高頻電流、介電常數(shù)、微波、紅外線等原理開發(fā)制造的儀器。2.古建筑木構(gòu)造部件的現(xiàn)場檢測：古建筑木構(gòu)造維修和保護，不能破壞原有木構(gòu)件，就需要采用無損檢測技術(shù)對其木構(gòu)造平安進展評價，通過無損檢測為在維修前進展設(shè)計與確定維修或更換木構(gòu)件等工作，提供有力的證據(jù)。這也是無損檢測的一個重要應用，主要檢測木構(gòu)件的剩余強度和木構(gòu)件內(nèi)部缺陷 , 為木構(gòu)造建

4、筑的可靠性、平安性和使用壽命做出評價。3.古樹名木的安康狀況評價 ：古樹名木不僅是重要的自然資源和景觀，也已成為重要的文化遺產(chǎn)，得到世界各國政府的重視與保護。為加強古樹名木的保護，必須對古樹內(nèi)部缺陷在不破壞其生長和引起新的災害的條件下進展檢測，這就需要應用無損檢測技術(shù)，這也是目前美國、歐洲和日本等興隆國家對城市樹木進展保護必須采用的重要技術(shù)。常用的技術(shù)：1.肉眼觀察 ：最簡單和最古老至今仍在使用的無損檢測方法就是肉眼觀察，可幫助對無損檢測結(jié)果進展判別和驗證。如對產(chǎn)品和組成成分的變化等需要做出判斷時，就需要肉眼觀察和識別，采用的方法包括對破裂碎片、機械破壞、后期腐朽和嚴重的蟲蛀等情況的進展仔細觀

5、察和分析。根據(jù)肉眼觀察判斷的結(jié)果確定檢測部件或產(chǎn)品的優(yōu)劣與是否合格或淘汰。2. 聲應力波 ：聲應力波是最常用的古建筑木構(gòu)造平安評價的無損檢測方法。聲應力波是通過沖擊或用給定的應力使其產(chǎn)生振動，但目前主要采用的是沖擊產(chǎn)生振動的方法。聲應力波方法常采用測定聲傳播速度或測定振動波譜的方法來進展分析。 對木構(gòu)件常用測定聲速來計算木構(gòu)件的剩余動彈性模量，因為聲速測定簡便易行，其計算公式為E=DV 2其中 E 是木材動彈性模量； D 木材密度； V 聲應力波速度利用應力波測定剩余動彈性模量需要檢測木材密度，而密度測定必須在現(xiàn)場采樣，然后在實驗室進展測定。當木材發(fā)生腐朽或蟲蛀時，垂直于木材紋理方向的傳播速度

6、急速增加。一般地，當應力波傳播速度增加 30% 時，就意味著木材強度損失已到達 50% ；當應力波傳播速度增加 50% 時，就意味著木材遭到了嚴重損害；橫向徑向或弦向是探測腐朽的最正確途徑。為此在進展應力波無損檢測時，最好選擇聲應力波振動波譜分析的應力波檢測儀，假設(shè)采用測定聲傳播速度檢測方法的儀器，應采用相應的方法彌補測定儀器帶來的不便。3.超聲應力波 ：超聲應力波同聲應力波方法根本一樣，主要不同在于超聲波應用的頻率超過 20kHz 。超聲波測定的原理分為穿透應力波系統(tǒng)和脈沖 - 反響系統(tǒng)兩種，現(xiàn)有設(shè)備也是按照這兩種原理設(shè)計消費制造的。穿透應力波系統(tǒng)是指超聲波沿被檢測木材的厚度方向傳播，而被檢

7、測的木材的聲波特性就在另一邊被記錄下來；而脈沖 - 反響系統(tǒng)是指測定記錄被傳播到材料內(nèi)部外表的回聲波的特征，可以測定木材腐朽深度等。4. 其它無損檢測技術(shù)： 電學方法：利用木材電阻和木材含水率的相關(guān)關(guān)系進展無損檢測，可以測定木材含水率。還可以利用木材電阻特征在現(xiàn)場探測木材腐朽。 射線：利用 射線可以定量化探測木材內(nèi)部腐朽程度，也可以定量測定防腐劑痕量元素在木材中的分布。這種檢測方法的不利因素是要用到放射性元素。 X- 射線： 這是實驗室和消費線上常用的一種方法，主要用于檢測木材內(nèi)部腐朽、木材微密度測定、木材節(jié)疤等的檢測等，如常見的軟 X 射線木材微密度測定儀、 X- 射線木材缺陷檢測系統(tǒng)等。二

8、.混凝土無損檢測技術(shù)：混凝土是我國建筑構(gòu)造工程最為重要得材料之一，它得質(zhì)量直接關(guān)系到構(gòu)造得平安。多年來，構(gòu)造混凝土質(zhì)量得傳統(tǒng)檢查方法是以按規(guī)定得取樣方法，制作得立方體試件，在規(guī)定得溫、濕度環(huán)境下，養(yǎng)護28天時按標準實驗方法測得得試件抗壓強度來評定構(gòu)造構(gòu)件得混凝土強度。用試件實驗測得得混凝土性能指標，往往是與構(gòu)造物中得混凝土得性能有一定差異。因此，直接在構(gòu)造物上檢測混凝土質(zhì)量得現(xiàn)場檢測技術(shù)，已成為混凝土質(zhì)量管理得重要手段，這一檢測技術(shù)已引起各國建筑工程界得重視和成認。 所謂混凝土“無損檢測技術(shù)，就是要在不破壞構(gòu)造構(gòu)件得情況下，利用測試儀器獲取有關(guān)得混凝土質(zhì)量等受力功能得物理量，因該物理量與混凝土質(zhì)量強度、混凝土缺陷之間有較好得相關(guān)關(guān)系，采用獲獲得物理量去推定混凝土質(zhì)量強度、混凝土缺陷。2、被檢工程所占比例： 由此可見無損檢測技術(shù)的重要性，不過，無損檢測技術(shù)也還是存在一定的問題的，如非接觸超聲波無損檢測技術(shù)的難點在收發(fā)換能器與之接觸界面的阻抗面，比方空氣和換能器的界面。介質(zhì)密度相差越大阻抗越大，這個阻抗使超聲波很難發(fā)射出去特別是大功率時。一般換能器外殼是金屬的或不用外殼直接將晶體作為發(fā)射面。通常非接觸測量時傳感器與被測對象間