目視講義.的知識

目視培訓講義

王躍輝

核工業(yè)無損檢測中心1*第1章概述1、目視檢測的定義

人的眼睛或借助于光學儀器對工業(yè)產品表面作直接觀察或測量的一種檢測方法目視檢測限制在電磁波的可見光范圍之內

2*2、目視檢測的應用場合

廣泛應用于產品生產、制造、安裝、使用的各個階段。它不僅可應用于原材料的檢查，例如鑄件，鍛件、胚料、棒材、絲材、管件、粉末冶金、非金屬材料等；也可應用于產品檢查，例如焊接件、設備支撐、螺栓、螺母、減震器、限位、壓力容器等等；同時也可應用于產品使用過程中的定期和非定期檢查。3*3、目視檢測可能發(fā)現(xiàn)的缺陷

目視檢測是一種表面檢測方法，其應用范圍相當廣泛，不僅能檢測工件的幾何尺寸，結構完整性，形狀缺陷等，而且還能檢測工件表面上的缺陷和其他細節(jié)。由于受到人眼分辨能力和儀器設備分辨率的限制，不能發(fā)現(xiàn)表面上非常細微的缺陷。在觀察過程中受到表面照度、顏色的影響容易發(fā)生漏檢現(xiàn)象。4*A、鑄件

鑄件是金屬液體注入鑄模中冷卻凝固而形成的產品鑄件中常見的缺陷有：

幾何尺寸不符合要求；鑄造缺陷，例如，粘砂、夾砂、裂紋（冷、熱裂紋）、縮孔、疏松、氣孔等。

5*B、鍛件鍛件是由熱態(tài)金屬經施加外力產生塑性形變而形成的產品，鍛件目視檢測一般在鍛件熱處理后進行鑄造缺陷主要有：

縮孔殘余，疏松，夾雜物，裂紋等鍛造缺陷主要有：

折疊、白點、裂紋等熱處理缺陷主要有：

裂紋等6*C、管材（1）鑄造管1）表面氣孔其表現(xiàn)特征為半球形，橢球形或蝌形等空腔，呈單個分散，密集或鏈狀分布2）殘余縮孔常呈漏斗狀空洞3）裂紋熱烈紋往往成群出現(xiàn)且略有曲折，而冷裂紋則較為平直，且縫隙較小7*（2）鍛，軋，拉和擠壓管1）管壁內孔穴中氣體因膨脹而在管表面上造成凸起的起皮2）位處管胚端頭的缺陷在制造過程中被壓扁和延伸至端面與管表面平行將金屬分離的管端分層3）軋制或其他方法加工時管胚局部金屬被疊壓在管表面的折疊8*4）劃痕5）過熱氧化皮引起的鱗皮6）裂紋7）其他缺陷9*

（3）焊接管，焊接件表面存在的缺陷在焊接管中都可能出現(xiàn)。10*D、焊接件焊接結構在焊制過程中因焊接工藝與設備條件的偏差，殘余應力狀態(tài)和冶金因素變化的影響，往往會在焊縫中產生各種各樣的缺陷，常見的缺陷有，氣孔、裂紋、未熔合、未焊透、夾渣、形狀缺陷等。11*E、壓力容器壓力容器的類型類別很多，其基本構成可分解為筒體、端蓋（封頭）、法蘭、接管、支座等幾部分，通常用焊接的方法制造。所以壓力容器的目視檢測主要是對各種焊縫的檢測，同時也包括壓力容器的泄漏檢查、外觀質量檢查、內部質量檢查等。12*第2章目視檢測的光學基礎13*光學基礎

1、什么是光：光是一種具有波粒二像性的物質，光既具有“波動性”又具有“粒子性”，光是電磁波中的一部分14*2、什么是可見光波長在400～760nm范圍內的電磁波能夠被人眼感覺，稱為“可見光”3、什么是單色光不同波長的光產生不同的顏色感覺，同一波長的光，具有相同的顏色，稱為“單色光”。由不同波長的光混合而成的光稱為“復色光”，白光是由各種不同波長光混合而成的一種復色光。15*

4、什么是光源能夠發(fā)光的物體，如太陽、電燈5、什么發(fā)光點光源是一個光的輻射體，當光源的大小和其輻射能的作用距離相比可以忽略不計時，就稱之為發(fā)光點6、什么是光線用一條表示光傳播的線來代表光，光線是一條攜帶能量的幾何線

16*光的特性

1、光的傳播光在各向同性的均勻介質中是沿著直線方向傳播的，這就是光的直線傳播定律

2、光的速度各色光在真空中具有完全相同的傳播速度，C≈3×108米/秒17*光學中的基本物理量

1、光通量

按照產生明亮程度來估計輻射通量的物理量叫做光通量。光通量的國際單位是流明Lm一個輻射體或光源發(fā)出的總光通量與總輻射能通量之比稱為光源的發(fā)光效率常用光源的發(fā)光效率（Lm/W）鎢絲燈鹵素鎢燈氙燈碳弧燈鈉光燈高壓汞燈10-203040-6040-606060-7018*2、發(fā)光強度光源發(fā)光的強弱,用發(fā)光強度來描述,發(fā)光強度簡稱光度發(fā)光強度的單位是基本計量單位之一，用坎德拉（cd）表示對于均勻發(fā)光的光源其I為常數(shù)，此時有I=Ф/ω

19*20*3、照度照射到物體表面上的光通量。照度的單位是勒克斯，代號為lx，1勒克斯等于1平方米面積上得到1流明的光通量。即1勒克斯=1流明/1平方米21*dФdS圖2－3照度定義示意圖22*4、照度定律照度第一定律垂直照射面上的照度跟它到光源的距離的平方成反比。照度的平方反比定律照度的第二定律照度跟光線入射角的余弦成正比。照度的余弦定律23*

5、亮度亮度是光源單位面積上的發(fā)光強度其單位是尼特nt1nt=1cd/m2

24*光的反射

1、光的反射和反射定律光的反射：當光線斜射到兩種介質界面上時在原來的介質里改變傳播的方向反射定律：反射光線位于入射面內，反射角等于入射角25*26*A.漫反射如果物體的表面粗糙，各點的法線不平行，即使入射線是平行的，反射時并不能沿單一方向，這種現(xiàn)象叫做漫反射。由于物體表面的漫反射，我們就能看見本身不發(fā)光的物體，并且能從各個方向看見它。27*28*B.單向反射如果平行的光線照射到光滑物體的表面，反射后仍然是平行光線，叫做單向反射或正反射，反射面極光滑時，我們只能在一定方向上看到由單向反射所造成的像或反射出來的光。

29*30*2.平面鏡

平面鏡即平面反射鏡，我們日常生活中使用的鏡子就是平面鏡。由平面鏡反射后所造像的性質，可根據(jù)光的反射定律來確定。如使S為平面鏡AB前的一發(fā)光點，SA和SB表示兩條入射線，在鏡面上反射后沿AC和BD兩直線傳播（圖2-9），在AC和BD范圍內可以看到光線好像從S′所發(fā)出的一樣。S′是發(fā)光點S在平面鏡內所造的像，S′和S對于平面鏡的平面(AB)是互相對稱的。31*32*對于平面鏡等所成的像來說，光線實際上沒有通過像點，它不過是逆光線進行方向的延長線通過像點的像，叫做虛像。虛像雖然可以看見，但是它不能跟實像一樣在屏幕上顯示出來。平面鏡在控制光路方面有極廣泛的應用。光路的控制就是利用一些基本的光學設備來改變光線的傳播方向，使它適合各種需要。33*34*3.凹面鏡鏡的反射面如果是球面的一部分，這種鏡叫做球面鏡。反射面是球面的凹面，這叫做凹面鏡。凹面鏡有會聚光線的作用，平行于主軸并且接近主軸的光線，反射后會交于鏡面前主軸上的一點F，叫做實主焦點。主焦點到頂點的距離叫做主焦距。主焦距約等于曲率半徑的一半，f≈R/2。凹面鏡所成的像因物距的不同而不同。

35*36*表2-3物體在不同位置時成像情況物體位置像的位置像的大小像的正倒像的虛實U=∞V=f縮成點倒立實像U>Rf<V<R縮小倒立實像U=RV=R同大倒立實像R>U>fV>R放大倒立實像U=f不成像\\\U<fV>f放大正立虛像37*4.凸面鏡反射面是球面的凸面，這叫做凸面鏡。凸面鏡對于照射到鏡面的光線起發(fā)散作用，與主軸平行的光線反射后不能會聚在一點，但反射線的反向延長線可會聚于主軸上的一點，這點叫做虛主焦點，焦點距頂點的距離仍然是曲率半徑的一半。凸面鏡所成的像只有縮小正立的虛像一種。

38*光的折射

1.光的折射和折射定律當光從一種介質斜射入另一種介質時，它的傳播方向總要發(fā)生改變，這種現(xiàn)象稱為光的折射。折射定律可表述為：折射光線位于折射面內，入射角的正弦和折射角的正弦之比，對于一定的兩種介質來說是一個和入射角無關的常數(shù)。Sini/Sini′=n1.2

39*2.折射率第二種介質對第一種介質的折射率n1.2是第一種介質的光速V1第二種介質的光速V2之比。這就是折射率和光速之間的關系。

A.絕對折射率

介質對空氣的折射率作為“絕對折射率”

B.絕對折射率介質對空氣的折射率作為“絕對折射率”

40*C.光疏介質

傳光快的介質叫做光疏介質D.光密介質

傳光慢的介質叫做光密介質光密和光疏是相對的，完全是對傳光速度的快慢而說，并非由介質密度決定。光從光疏介質進入光密介質的時要向法線方向折射，折射角小于入射角；光從光密介質進入光疏介質的時要離法線方向折射，折射角大于入射角。41*3.全反射

光從光密介質進入光疏介質時要離開法線折射，入射角逐漸增大，折射角也將逐漸增大。但是折射角的最大極限是90°，不可能再增大。對于折射角為90°時，對應的折射角叫做光密介質對光疏介質的臨界角。

42*5.透鏡

由兩個折射面所限定的透明體成為透鏡。透鏡可分為凸透鏡和凹透鏡兩類，中心厚度大于邊緣厚度的稱凸透鏡，中心厚度小于邊緣厚度的稱凹透鏡。

43*（1）凸透鏡成像表2-4凸透鏡成像物體位置像的位置像的大小像的正倒像的虛實U=∞V=f縮成極小倒立實像U>2ff<V<2f縮小倒立實像U=2fV=2f等大倒立實像2f>U>fV>2f放大倒立實像U=f不成像\\\U<f像、物在鏡的同側放大正立虛像44*（2）凹透鏡成像

凹透鏡是發(fā)散透鏡，物體所發(fā)的光通過凹透鏡后不能會聚，物體放在任何位置，通過凹透鏡后一定造成一個縮小而正立的虛像。

45*光的吸收和散射

1.光的吸收介質對光的吸收和散射，都是分子尺度上光與物質的相互作用，除了真空，無一介質對光波或電磁波是絕對透明的，光的強度隨傳播距離的增加而減少的現(xiàn)象，稱為介質對光的吸收，被吸收的光能量被轉化為介質的熱能或內能。光線經歷單位長度后所導致的光強減少的百分比，稱為吸收系數(shù)。大量實驗表明，在相當寬的光強范圍內，α保持為一常數(shù)，即吸收系數(shù)與光強無關，這被稱為線性吸收規(guī)律。46*2.光的散射

介質的不均勻性將導致光的散射，它將定向入射的光強散射到其他方向，從而也造成定向光強隨傳播而減小。

47*視力

人眼解剖學與生理學特點及圖像形成目視檢測就是人眼或人眼配合光學儀器，對工件進行表面檢測，了解人眼的構造是非常重要的。

48*1.人眼的構造

49*（1）角膜它是由角質構成的透明球面薄膜，非常薄，厚度僅為0.55mm，折射率為1.3771，外界光線進入人的眼睛首先要通過它。（2）前室角膜后面的一部分空間，充滿了折射率為1.3374的透明的水狀液。

50*（3）虹膜位于前房后面，中間有一個圓孔，稱為瞳孔，它是一個能自動調節(jié)的可變光闌，調節(jié)進入眼睛的光束口徑，可隨景物的亮暗隨時進行大小的調節(jié)。一般人眼在白天光線較強時，瞳孔縮到2mm左右，夜晚光線較暗時，可放大到8mm左右。

51*（4）水晶體它是由多層薄膜組成的雙凸透鏡，中間硬，外層軟，且各層的折射率不同，中心為1.42，最外層為1.373。自然狀態(tài)下其前表面半徑為10.2mm，后表面半徑為6mm。水晶體周圍肌肉的緊張和松弛可改變前表面的曲率半徑，從而使水晶體焦距發(fā)生變化。

52*（5）后室在水晶體后的空間為后室，里面充滿了蛋白狀液體，叫做玻璃液，折射率為1.336。（6）視網(wǎng)膜后室的內壁為一層由視神經細胞和神經纖維構成的膜，稱為視網(wǎng)膜，它是眼睛中的感光部分。

53*（7）黃斑正對瞳孔的一部分視網(wǎng)膜，呈黃色稱為黃斑，其水平方向的大小約為1mm，垂直方向約為0.8mm，黃斑上有不大的凹部，直徑約為0.25mm，稱為中心凹，是視網(wǎng)膜中感光最敏感的部分。（8）盲點神經纖維的出口，沒有感光的細胞，所以不能產生視覺稱為盲點。

54*從光學的角度看，眼睛中最主要的三件東西是：水晶體、視網(wǎng)膜和瞳孔。眼睛和照相機很相似，如果對應起來看：人眼——照相機水晶體——鏡頭視網(wǎng)膜——底片55*眼睛的視場很大，可達150°，但是只有黃斑的中心凹處附近才能看清物體，眼珠可以自由轉動，把黃斑中心凹和眼睛光學系統(tǒng)的連線稱為視軸，在視軸周圍6°-8°的范圍內能夠清晰識物。

56*2.圖像形成（1）眼睛的調節(jié)

我們觀察某一物體時，物體經過眼睛在視網(wǎng)膜上形成一個清晰的像，視神經細胞受到光的刺激引起視覺，我們就能看清物體。眼睛能夠清晰地看見不同距離的物體，這種能力稱為調節(jié)。57*A、調節(jié)范圍

正常人的眼睛在完全松弛的情況下，能看清無限遠的物體。在觀察近距離的物體時，眼睛的水晶體肌肉收縮使水晶體前表面半徑變小，后焦點前移同樣也能看清物體。實際上，人眼能看清的物體范圍是有限的，這個范圍稱為調節(jié)范圍。58*B、明視遠點正常人眼從無限遠到250mm之內，可以輕松地調節(jié)，我們把眼睛中水晶體肌肉完全放松狀態(tài)下所能看清的點稱為明視遠點。C、明視近點

明視距離把眼睛中水晶體肌肉處于最緊張狀態(tài)下所能看清的點稱為明視近點。D、明視距離最適宜觀察和閱讀的距離為250mm，我們能在這個距離上長時間工作而不感到疲勞，這個距離稱為明視距離。59*正常人眼的明視遠點是在無窮遠處，而明視近點在100mm左右。這個數(shù)值和人們的年齡有關。年齡越大，調節(jié)范圍越小，

60*表2-5正常人眼在不同年齡段時的調節(jié)能力和范圍年齡明視近點明視遠點年齡明視近點明視遠點1071∞40222∞20100∞50400∞30143∞602000200061*（2）眼睛的適應人眼除了能看清不同距離的物體外，還能在不同亮暗條件下工作。眼睛所能感受的光亮度變化的范圍是很大的，可達到1012：1。這是因為眼睛對不同的亮暗具有適應能力。適應有暗適應和亮適應兩種，暗適應是指從亮處到暗處，瞳孔逐漸變大使進入眼睛的光亮逐漸增加，暗適應逐漸完成。此時，眼睛的敏感度大大提高。在暗處停留的時間越長，暗適應能力越好，對光的敏感度也越高。但是經過大約50至60分鐘后，敏感度到達極限值。62*人眼能感受到的最低照度值稱為絕對暗閾值，約為10－9lx。它相當于蠟燭在30公里遠處產生的照度，也就是說當忽略大氣的吸收和散射時，眼睛能感受到30公里遠處的燭光。同樣，當從暗處進入亮處時，也不能立即適應，要產生眩目現(xiàn)象。但亮適應的過程很快，一般幾分種即可完成。

63*（3）人眼的分辨率

眼睛具有分開很靠近的兩相鄰點的能力，這稱為眼睛的分辨率。如果兩物點相距太近，在視網(wǎng)膜上所成的兩像點將落在同一視神經細胞上，視神經將無法分辨兩點而把兩點看成一點。當我們用眼睛觀察物體時，一般用兩點間對人眼的張角（視角）來表示人眼的分辨率。實驗證明，在良好的照度條件下，人眼能分辨的最小視角為1′。要使觀察不太費勁，視角需2′至4′。

64*眼睛的分辨率隨被觀察物體的亮度和對比度不同而不同。當對比度一定時，亮度越大則分辨率越高，當亮度一定時，對比度越大則分辨率越高。同時，照明光的光譜成分也是影響分辨率的一個重要因素。由于眼睛有較大的色差，單色光的分辨率要比白光高，并以555nm的黃光為最高。

65*人眼看清物體的條件

1.視場

眼睛固定注視一點或借助光學儀器注視一點時所能看到的空間范圍，稱為視場。眼睛能看見的空間范圍比視場大。但是，并不是視場內的物體我們都能看的很清楚，物體的像要成在視網(wǎng)膜上，并且要成在黃斑中央的中心凹處，才能看清物體，這是我們看清楚物體的第一條件。

66*2.照度瞳孔可以自動調節(jié)進入人眼中的光通量，光強的時候瞳孔縮小，光弱的時候瞳孔放大。瞳孔的調節(jié)范圍一般在2mm至8mm之間，調節(jié)的范圍就光通量可能通過的面積來說，相差不過16倍，而光的亮度變化可以在10萬倍左右。所以看清楚物體應該具有一定的照度，這是我們看清楚物體的第二個條件。

67*3.視角當我們觀察細小的物體時由于受到眼睛分辨率的影響，前面討論過人眼能分辨的最小視角為1′，這就是看清楚物體的第三個條件：視角不能小于1′。

68*物體的視角大小不僅與物體的大小有關，同時還與物體的位置有關。當一定大小的物體向人眼移動時，其視角是增大的，但不能超過人眼的近點。如果在近點處觀察細小的物體，其視角仍小于1′，則要借助放大鏡或顯微鏡，將細小的物體放大后進行觀察。

69*﹡光強與顏色的觀察及其分辨力

外界物體通過眼睛成像在視網(wǎng)膜上，刺激視神經細胞引起視覺。由于刺激的強度不同，從而產生亮暗的感覺，我們把刺激強度稱為主觀光亮度。根據(jù)視網(wǎng)膜上成像情況的不同，我們將外界物體分為兩類。70*第一類假定物體對人眼的視角很小，在視網(wǎng)膜上成的像小于一個視神經細胞的直徑，這種物體稱為發(fā)光點；第二類物體比較大，在視網(wǎng)膜上所成的像具有較大的面積，這種發(fā)光體稱為發(fā)光面。71*在發(fā)光點的情況下，刺激強度和光源的發(fā)光強度以及瞳孔直徑的平方成正比，而和光源到眼睛的距離平方成反比。如果在晚上觀察兩個距離不同但發(fā)光強度相同的電燈時，你會明顯感覺到距離遠的暗，距離近的亮。在發(fā)光面的情況下，人眼被刺激的強度與物體的光亮度及瞳孔直徑的平方成正比，而與物體的距離無關，也就是說不論兩物體的距離如何，感覺明亮的發(fā)光面的光亮度就一定大。72*﹡1.人眼的視覺函數(shù)﹡2.視銳度及眼睛對亮度差的判別能力

﹡3.人眼對光刺激的反應

73*目視檢測人員的視力檢查

人眼的視覺功能，主要包括光覺、色覺和形覺A、光覺是最基本的視覺:a.視錐細胞主要集中黃斑部，感受強光（明視覺）和色覺b.視桿細胞主要分布在黃斑以外的周圍視網(wǎng)膜，感受弱光（暗視覺）

74*B、色覺人眼對不同波段電磁波的感受，可分別產生紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等不同顏色知覺，色覺就是指人眼辨別各種顏色的能力。C、形覺形覺包括視覺和視野，視野指眼球向正前方固視不動所能見到的空間范圍，視力一般所說的視力是指中央視力.75*目視檢測人員的視力檢查主要是指近視力檢查、遠視力檢查和色盲檢查

76*視力檢查和遠視力檢查

國際上通用的視標是蘭道(Landolt)環(huán)我國使用的是E形視標

77*測試時一般采用白底黑標，照度范圍未（200～700）勒克司（1x）遠視力檢查距離為5m，視力表與被檢眼視線垂直，1.0行視標與被檢眼等高。這樣，視標道寬或開口寬度△約為1.46mm，視角正好對應1′，即視力1.0。近視力檢查距離為25cm，視力表與被檢眼等高78*色盲人眼辨別顏色的能力發(fā)生障礙，稱之為色覺障礙即色弱。通常，色盲是不能辨別某些顏色或全部顏色，色弱則是指辨別顏色能力降低。1.全色盲不能識別顏色的色覺異常稱為全色盲，看周圍只是個明暗的世界，在人群中全色盲非常少見。

79*2.紅綠色盲不能識別紅綠顏色的色覺異常叫紅綠色盲，具有紅綠色盲的人只能識別藍色和黃色，對接近藍色的藍綠色或接近黃色的黃綠色，以及橙色，則只有藍和黃的感覺。而對接近綠的藍綠色，黃綠色或接近紅的橙色（如果綠和紅的量相當時），這時只感覺明暗而毫無彩色。

80*在紅綠色盲者當中，能識別綠色，不能識別紅色的叫紅色盲（即紅綠色盲第一型）；相反，能識別紅色而不能識別綠色的叫綠色盲（即綠色盲第二型）。

81*3.藍黃色盲和紅率色盲相反，這種色盲患者對紅綠產生色覺，而對藍黃色不能產生色覺，這種色盲異常叫藍黃色盲。這種色盲比較少。

82*4.色弱

色弱主要是辨色功能低下，比色盲的表現(xiàn)程度輕，也分紅色弱，綠色強等。

83*5．檢查

色盲檢查通常用數(shù)字辨色卡、集合圖案辨色卡或動物圖案辨色卡進行檢查

84*夜盲和晝盲

夜盲是指在暗環(huán)境下或夜晚視力很差或完全看不見東西。造成夜盲的根本原因是視網(wǎng)膜桿狀細胞嚴重受損。晝盲是指在明亮的環(huán)境下視力下降，造成晝盲的根本原因是視網(wǎng)膜視錐細胞嚴重受損。

85*第3章設備與儀器及其使用

86*光源的種類及其特點

凡能發(fā)射電磁輻射且有一段在可見光范圍之內的物質體稱之為可見光光源。可見光光源可分為自然光源和人工光源兩大類，日光是最重要的自然光源。人工光源大致可分為溫度輻射光源、氣體放電光源、固體發(fā)光光源、激光光源等幾類。

87*1、自然光源日光是人們天天都要使用，最熟悉的一種自然光源。它是一種色表和顯色性較好的光源。在目視檢測中被廣泛用來作為光源，但受地點、時間、照度要求、使用要求與使用條件的限制，往往不能充分利用自然光源。

88*人工光源1.溫度輻射光源溫度輻射光源是使用物體溫度升高而發(fā)光的光源2.氣體放電光源使電流通過氣體（包括某些金屬蒸汽）而發(fā)光的光源稱為氣體放射光源3.半導體燈半導體燈又稱P-N發(fā)光燈或發(fā)光二極管4.激光光源它是一種新型光源，具有單色性好，方向性好及相干性好，輻射密度高等特點89*不可見光源

有些發(fā)光體可以發(fā)射出紅外線或紫外線，由于其波長不在人眼的可見范圍內，我們稱這類發(fā)光體為不可見光源。因為目視檢測主要是利用人眼對被檢對象進行觀察，故不可見光源在目視檢測中較少采用。

90*光源的選擇

1.光譜能量分布特性不同的光源其光譜能量的分布是不相同的，在選擇光源時必須考慮檢測的要求，采用類似日光的光源或黃綠色光是合適的。如為了使彩色還原良好應采用光色豐富的日光、強光白熾燈、氙燈等光源。

91*2.燈泡的壽命不同型號及不同種類的燈泡，其壽命也不同，應綜合考慮各種條件，以選擇壽命長一些的為宜。3.使用條件及經濟性在檢測大面積區(qū)域時應采用照度均勻，照射面積大的白熾燈為宜，檢測試件某部位，對細小缺陷進行仔細觀察時應采用具有聚光作用為好。92*反光鏡、放大鏡、顯微鏡和望遠鏡的構造與性能及使用

反光鏡反光鏡包括平面反光鏡、凹面反光鏡和凸面反光鏡三種，目視檢測中最常用的反光鏡是平面反光鏡放大鏡為了增大視角，便于仔細觀察工件的各部分細節(jié)，應近距離觀察

93*﹡3.3管道鏡的構造與性能及使用

94*工業(yè)內窺鏡的構造與性能及使用

分類：1．根據(jù)使用領域可以分為：工業(yè)內窺鏡和醫(yī)用內窺鏡二大類。2．根據(jù)內窺鏡能否彎曲分為：剛性內窺鏡和柔性內窺鏡二大類。3．根據(jù)內窺鏡成像特征可以分為：光纖內窺鏡和視頻內窺鏡二大類。95*直桿內窺鏡

直桿內窺鏡通常限用于觀察者和觀察之間是直通道的場合

96*光纖內窺鏡

光纖內窺鏡主要用于觀察者到觀察區(qū)并無直通道的場合

1.光導纖維的傳光和傳像

光導纖維的截面多數(shù)是圓形，由具有較高折射率N1的芯體較低折射率N2的涂層組成，如果光線以θ角入射到光纖的入射端面上，按折射角θ1進入光纖后將到達芯體與涂層間的光滑界面，當滿足全反射條件時，便會在界面上發(fā)生光纖內的全反射97*98*一根非常細的光纖不可能傳送足夠的光，將許多單根光纖整齊排列成光纖束，則每根光纖的端面都可看成是一個取像單元，這樣，通過光纖束即可把圖像從入射端面?zhèn)魉偷匠錾涠嗣?、完成圖像的傳送。99*100*2.柔性光纖內窺鏡的構成典型的柔性光纖內窺鏡由物鏡先端部、彎曲部，柔軟部以及操作部和目鏡組成。導光束、導像束和用以操縱頭部角度的鋼絲等均裝在鏡筒中101*102*光傳導束所用光纖通常直徑是30μm，圖像傳導束中光纖的直徑關系到所獲圖像的分辨力，光纖直徑小，排列精確，這樣在圖像傳導束中就可裝填更多的光纖，可獲得較好的分辨力，在分辨力較高的情況下方有可能利用較寬現(xiàn)場的物鏡和在目鏡處將圖像放大，圖像傳導束光纖直徑一般在6.5-17μm。

103*3、視頻內窺鏡

104*﹡3.5照度計及使用

照度計用于測量工作場所光度的基本儀器，能對點、線、面光源，漫射光源及各種不同顏色的可見光均能正確測量，照度計一般由探頭和主機二部分組成。

105*圖像記錄設備及其使用

1、照相機

2、攝像機

106*測量工具及其使用

1、焊接檢驗尺

焊接檢驗尺主要有主尺、高度尺、咬邊深度尺和多用尺四部分組成。是一種多用途檢驗尺，用來檢測焊件的各種角度和焊縫高度、寬度，焊接間隙以及焊縫咬邊深度等。

107*108*1.余高測量測量焊縫余高，首先把咬邊深度尺對準零位，并緊固螺絲，然后滑動高度尺與焊縫余高接觸，高度尺示值，即為焊縫余高。

109*110*2.寬度測量測量焊縫寬度，先用主體測量角靠緊焊縫一邊，然后旋轉多用尺的測量角靠緊焊縫的另一邊，讀出焊縫寬度示值

111*112*3.測量錯邊量測量錯邊量，先用主尺靠緊焊縫一邊，然后滑動高度尺使之與焊縫另一邊接觸，高度尺示值即為錯邊量

113*114*4.焊腳高度測量測量角焊縫焊腳高度，用尺的工作面靠緊焊件和焊縫，并滑動高度尺與焊件的另一邊接觸，高度尺示值即為腳角高度

115*116*5.焊喉測量角焊縫焊喉測量，把主尺的工作面與焊件靠緊，并滑動高度尺與焊縫接觸，高度尺示值即為角焊縫焊喉

117*118*6.咬邊深度測量（1）平面咬邊深度測量先把高度對準零位并緊固螺絲，然后使用咬邊深度尺，測量咬邊深度（2）圖弧面咬邊深度測量，先把咬邊深度尺對準零位緊固螺絲，把三點測量面接觸在工件上（不要放在焊縫處），瑣緊高度尺。咬邊深度尺松開，將尺放于測量處，活動咬邊深度尺，其示值即為咬邊深度

119*120*121*7.角度測量將主尺和多用尺分別靠緊被測角的二個面，其示值即為角度值8.間隙測量用多用途尺插入兩焊件之間，測量兩焊件的裝配間隙

122*123*124*2、高度尺

高度尺由主尺和滑尺二部分組成，用于焊縫余高測量和角焊縫焊腳高度測量

125*126*設備的校驗與周期

檢測設備和器材的定期校驗是非常重要的。根據(jù)我國計量法的規(guī)定，量值可溯源的測量設備，應由具備法定計量單位進行鑒定，出具鑒定合格證書，方可進行量值測量，鑒定周期通常為每年一次。

在目視檢測中所使用的照度計、可測量視頻內窺鏡屬于這類設備因此必須定期進行計量鑒定，以保證測量數(shù)據(jù)可信度以及其精讀在允許的誤差范圍內。

127*由于視頻可測量內窺鏡的特殊性，目前我國法定計量單位暫時還未開展這方面的計量鑒定工作，儀器使用單位可以用比對的方法進行自檢。

128*18％中性灰卡是一種標準物，用來檢查目視檢測的靈敏度是否可以達到規(guī)定的要求，因此灰卡同樣要經過法定鑒定單位測試。根據(jù)計量法的規(guī)定這類器材有效期可根據(jù)使用的頻率由使用單位自行確定，但一般最長不能超過二年。

129*焊縫檢驗尺和高度尺從原理上講都是屬長度測量范圍，根據(jù)國家計量法的規(guī)定，它門屬于強制檢定器具，必須每年送上級計量部門進行檢定，檢定合格方可使用。

130*第4章目視檢測操作

131*試件的準備

目視檢測的必須條件

1.光源在目視檢查中，光照是必要條件之一，合適的照明條件是保證目視檢測結果正確的前提。

132*由于人眼對背景光的限制和敏感程度不同，不同的光照將產生不同的效果，所以根據(jù)檢測對象和環(huán)境，制定出具體的照度范圍是必要的。一般檢測時，至少要有160勒克斯的光照強度，而用于檢測或研究一些小的異常區(qū)時，則至少要有540勒克斯的光照強度。光源可以是自然光源（日光），也可以是人工光源，可視具體情況進行選擇。133*2.目視檢測的分辨率目視檢測使用的基本工具是人的眼睛，肉眼能看清什么，這是一個復雜的題目。影響目視的因素包括照在被檢物體上的光線波長或顏色，光強以及物體所處現(xiàn)場的背景顏色和結構等。反差是很主要的，白色背景中的紅線，能在白色光中被看見，但在淡藍色光中能看見得很清楚。如果紅色光照著整個現(xiàn)場，則實際上就看不見這根紅線了。134*因此，同樣的缺陷由于背景光的不同，將產生不同的視覺效果。同時，應避免光線閃耀刺眼，有時為了清楚的顯示缺陷，應能改變光線的入射方向，這也是為了使背景光產生更好的視覺效果。

正常的眼睛，在平均視野下，能看清直徑大約為0.25mm的圓盤和寬度為0.025mm的線。正常眼睛不能聚焦的距離小于150mm,要借助于光學儀器，使被檢物由不可見變?yōu)榭梢姟?/p>

135*人眼與被檢表面的距離不大于600毫米，與被檢表面夾角大于30°，自然光源或人工光源的條件下，能在18％中性灰度紙板上分辨出一條寬度為0.8毫米的黑線，作為目視檢測必須達到的分辨率

136*137*試件的準備1.試件的確認目視檢測開始前，首先應根據(jù)工作指令對試件進行確認，以防誤檢和漏檢。對于大批量試件應核對批號和數(shù)量；對于單件小批量試件應核對試件編號或其他識別標識；對于容器類設備核對銘牌。

138*2.表面清理

（1）目的目視檢測是基于缺陷與本底表面具有一定的色澤差和亮度差而構成可見性來實現(xiàn)的。因此，當被檢件表面有影響目視檢測的污染物有時，必須將這些污染物清理干凈，以達到全面、客觀、真實地觀察目的。

139*（2）污染物類別表面需清理的污染分為固體污染物和液體污染物二大類。固體污染物有：鐵銹、氧化皮、腐蝕產物；焊接飛濺、焊渣、鐵屑、毛刺；油漆及其它有機防護層。液體污染物有：防銹油、機油、潤滑油及含有有機組份的其它液體；水和水蒸發(fā)后留下地水合物。

140*（3）清除方法清除污染物的方法分別為機械方法、化學方法和溶劑去除方法。

機械方法有：拋光、干吹砂、濕吹砂、銅絲刷刷、砂皮砂等。拋光適用于去除試件表面積碳、毛刺等。干吹砂適用于去除氧化皮、熔渣、鑄件型砂、模料、噴除層積碳等。濕吹砂用于清除沉積物比較輕微地情況。鋼絲刷、砂皮適用于除去氧化皮，熔渣、鐵屑、鐵銹等。

141*化學方法有：堿洗和酸洗。堿洗適用于去除銹、油污、積碳等，多用于鋁合金。強酸溶液用于去除嚴重地氧化皮，中等酸度地溶液用于去除輕微氧化皮，弱酸溶液用于去除試件便面落層金屬。溶劑去除方法有溶劑液體清洗和溶劑蒸汽除油。容器液體清洗通常用酒精、丙酮、三氯乙烷等溶劑清洗或擦洗，常用于大部件局部區(qū)域的擦洗。

142*焊縫表面準備被檢焊縫表面應沒有油漆、銹蝕、氧化皮、油污、焊接飛濺物、或者妨礙目視檢測的其它不潔物，表面準備還得有助于隨后進行的無損檢測，表面準備區(qū)域包括整條焊縫表面如鄰近25毫米寬基本金屬表面。

對于銹蝕、氧化皮、油漆和焊接飛濺物可用砂皮進行磨光處理，也可以用砂輪機進行打磨處理；對于油污污染物等可以用溶劑進行表面清洗，以達到可以進行目視檢測的條件。

143*原材料表面準備（1）鑄件鑄件加工完成后應經過表面清砂、修整、打磨光滑、表面清潔等處理手段，方可進行目視檢測。2）鍛件鍛件表面應沒有氧化皮或者妨礙目視檢測的其它不潔物，可以用砂皮進行磨光處理，也可用鋼絲刷進行清理，當然也可將二種方法混合使用以達到最適合的觀察條件。用吹砂清理鍛件表面是可以的，但必須防止吹得過重。

144*（3）管材當被檢表面上的銹蝕、氧化皮、不規(guī)則、粗糙度或污染物形成的不潔度嚴重到足以掩沒缺陷指示，或者當被檢表面上具有涂層時，則須對相應的表面進行酸洗或堿洗，噴砂或清洗處理，以使它露出固有色澤，表面清潔和光潔。

145*目視檢測方法一般說來，目視檢測用于觀察如零件、部件和設備等的表面狀態(tài)，配合面的對準，形狀或是泄漏的跡象等。目視檢測可分為直接目視檢測和間接目視檢測二種檢測技術。

146*直接目視檢測直接目視檢測是指直接用人眼或使用放大倍數(shù)為6倍以下的放大鏡，對試件進行檢測。

在進行直接目視檢測時，應當能夠充分靠近被檢試件，使眼睛與被檢試件表面不超過600毫米，眼睛與被檢表面所成的夾角不小于30°

147*檢測區(qū)域應有足夠的照明條件，一般檢測時，至少要有160勒克斯的光照強度，但不能有影響觀察的刺眼反光，特別是對光澤的金屬表面進行檢測時，不應使用直射光，而要選用具有漫散射特性的光源，通常光照強度不應大于2000勒克斯。對于必須仔細觀察或發(fā)現(xiàn)異常情況，需要作進一步觀察和研究的區(qū)域則至少要保證有540勒克斯以上的光照強度。

148*直接目視檢測應能保證在與檢測環(huán)境相同的條件下，清晰地分辨出18％中性灰色卡上面0.8毫米的黑線。149*間接目視檢測

無法直接進行觀察的區(qū)域，可以輔以各種光學儀器或設備進行間接觀察，如使用反光鏡、望遠鏡、工業(yè)內窺鏡，光導纖維或其它合適的儀器進行檢測。我們把不能直接進行觀察而借助于光學儀器或設備進行目視觀察的方法稱為間接目視檢測。間接目視檢測必須至少具有直接目視檢測相當?shù)姆直婺芰Α?/p>

150*圖像記錄

記錄介質的分類與應用

1.分類

記錄介質一般分為紙質記錄、照片記錄、錄像記錄、腹膜記錄等多種方法。

2.應用（1）紙質記錄（2）照片記錄（3）錄像記錄（4）腹膜記錄

151*（4）腹膜記錄

使用特種材料如橡皮泥、膠狀樹脂等對缺陷進行印膜，適用于記錄表面不規(guī)則類缺陷，其記錄的印膜與真實缺陷凹凸相反，大小相同，有助于缺陷大小深度精確測量和永久保存。使用腹膜記錄對操作者有較高的要求，揭膜時必須小心以防印膜損壞。

152*第五章零部件及原材料目視檢測

153*焊接件焊接基本知識焊縫的目視檢查通常在加工開始之前，加工過程中，加工完成后，定期在役檢查，在役檢查中發(fā)現(xiàn)的缺陷修理以后進行。在其它的表面檢查或體積檢查之前，在合適的條件下，預先進行目視檢查，可能發(fā)現(xiàn)較大的缺陷。從事焊縫的目視檢查，必須對焊接基礎知識有一定的了解。

154*焊接的定義與特點

1.焊接的定義

焊接是通過加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，使工件達到結合的一種方法。金屬焊接是指通過適當手段，使兩個分離的金屬物體產生原子（分子）間結合而連成一體的連接方式。155*2.焊接的優(yōu)點

（1）節(jié)省金屬材料、減輕結構重量，且經濟性好。據(jù)統(tǒng)計，焊接結構壁鉚接結構重量可減輕15％－20％，比鑄件輕30％－40％，比鍛件輕30％。（2）簡化了加工與裝配工序，生產周期短，生產效率高。（3）結構強度高，接頭密封性好。焊接結構接頭密封性比鉚接和鑄件好得多。因此，焊接得容器能充分滿足高溫、高壓條件下對強度和密封性的要求。156*（4）為結構設計提供較大的靈活性?？梢园唇Y構的受力情況優(yōu)化配置材料，按工程需要在不同部位選用不同強度、不同耐磨、耐腐蝕及高溫等性能的材料。例如，以碳鋼為基材，堆焊不銹鋼襯里層制作的容器既可保證設備的抗腐蝕性，又節(jié)省了大量的貴重金屬材料和資金。（5）用拼焊的方法可以大大突破鑄鍛能力的限止，可以生產特大型鍛—焊、鑄—焊結構，提供特大、特重型設備、毛坯，促進了國民經濟的發(fā)展。（6）焊接工藝過程容易實現(xiàn)機械化和自動化。

157*3.焊接的局限性

（1）用焊接方法加工的結構容易產生較大的焊接變形和焊接殘余應力，從而影響結構的承載能力、加工精度和尺寸穩(wěn)定性，同時在焊縫與焊件交界處還會產生應力集中，對結構的疲勞斷裂有較大影響。（2）焊接接頭中存在著一定數(shù)量的缺陷，會降低結構強度，引起應力集中，損壞焊縫致密性。（3）焊接接頭具有較大的性能不均勻性。由于焊縫的成分及金相組織與母材不同，接頭各部位經歷的熱循環(huán)不同，使接頭不同區(qū)域的性能不同。（4）焊接生產過程中產生高溫、強光及一些有毒氣體，對人身體有一定的損害。因此要加強焊接操作人員的勞動保護。

158*焊接方法的分類

根據(jù)焊接過程的特點，習慣把金屬的焊接分為熔焊、壓焊和釬焊三大類，其基本特征為：1.熔焊使被連接的結構件接頭處局部加熱熔化成液體，然后再冷卻結晶成一體的方法稱為熔化焊。159*2.壓焊利用摩擦、擴散和加壓等物理作用，克服兩個連接表面的不平度，除去氧化膜及其它污染物，使兩個連接表面上的原子相互接近到晶格距離，從而在固態(tài)條件下實現(xiàn)的連接統(tǒng)稱固相焊接。固相焊接時通常都必須加壓，因此稱壓力焊3.釬焊采用熔點比母材低的金屬作釬料，將焊件和釬料加熱至高于釬料熔點，但低于母材熔點的溫度，利用毛細作用使液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙，并與母材相互擴散連接焊件的方法稱為釬焊。160*焊接接頭

1.焊接接頭型式焊接接頭型式一般由被焊接金屬件的相互結構位置來決定，通常分為對接接頭、搭接接頭、角接接頭和T字接頭等

161*a對接b搭接c角接dT形接頭162*2.焊接接頭坡口型式對接焊縫的坡口型式可分為不開坡口、V形坡口、X形坡口、單U和雙U形坡口等種類

163*兩塊金屬板材成直角或一定角度，而在邊緣焊接的接頭稱為角接接頭。兩金屬板材成T字形焊接在一起的接頭稱為T形接頭。角接接頭和T形接頭的焊縫屬于角焊縫，在接頭處結構是不連續(xù)的，承載后應力分布比較復雜，應力集中比較嚴重。角接接頭及T形接頭有V形、單邊V形、U形、K形等坡口型式。164*焊接接頭的組成

焊接接頭由焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分組成。焊縫是焊接件經焊接后由熔化的母材和焊材組成的部分。熔合區(qū)是焊接接頭中焊縫與母材交接的過渡區(qū)域，它是剛好加熱到熔點與凝固溫度區(qū)間的部分。熱影響區(qū)是焊接過程中，材料因受熱的影響（但沒有熔化）而發(fā)生金相組織和機械性能變化的區(qū)域。熱影響區(qū)的寬度受焊接方法、焊接時的電流、金屬板材的厚度以及焊接工藝等因素的影響。165*166*常見焊接缺陷

金屬材料在焊接過程中，由于材料性能、焊接工藝、溫度等原因，會產生各種缺陷，這些缺陷大致可分為：外觀缺陷、裂紋、氣孔、夾渣、未熔合和未焊透、其它缺陷等六類。

167*1.外觀缺陷

a.咬邊咬邊是指沿著焊趾，在母材部分形成的凹陷或溝槽。它是由于電弧將焊縫邊緣的母材熔化后沒有得到熔敷金屬的充分補充而留下的缺口。咬邊又分連續(xù)咬邊和局部咬邊兩種。

168*咬邊169*b.焊瘤焊縫中的液態(tài)金屬流到加熱不足未熔化的母材上或焊縫根部溢出，冷卻后形成的未與母材熔合的金屬瘤

焊瘤

170*c.成形不良指焊縫的外觀幾何尺寸不符合要求。有焊縫余高超高、表面不光滑、焊縫過寬、焊縫向母材過渡不圓滑等

成形不良

171*d.錯邊錯邊是指兩個工件在厚度方向上錯開一定的位置

錯邊

172*e.凹坑凹坑是指焊縫表面或背面局部低于母材的部分

凹坑

173*g.塌陷單面焊時由于輸入熱量過大，熔化金屬過多而使液態(tài)金屬向焊縫背面塌落，形成后焊縫背面突起，正面下塌

塌陷

174*2.裂紋

焊縫中原子結合遭到破壞，形成新的界面而產生的縫隙稱為裂紋。

175*a.縱向裂紋基本上平行于焊縫軸線的裂紋，它可能位于焊縫、熔合線、熱影響區(qū)、母材等部位。b.橫向裂紋基本上垂直于焊縫軸線的裂紋，它可能位于焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位c.輻射裂紋具有公共點的呈輻射狀的裂紋，可能出現(xiàn)在焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位，有時也將此類缺陷稱作星形裂紋。

176*d.弧坑裂紋在焊縫末端弧坑中的裂紋，可以為縱向、橫向、星形狀。e.裂紋群一群不連續(xù)的裂紋，它可能位于焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位。f.枝狀裂紋起源于一條公共裂紋而又相互連接的一組裂紋，不同于不連續(xù)的裂紋和輻射裂紋，它們可能位于焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位。

177*3.氣孔氣孔是指焊接時熔池中的氣體未在金屬凝固前逸出，殘存于焊縫之中所形成的空穴。其氣體可能是熔池從外界吸收的，也可能是焊接冶金過程中反應生成的。在焊縫表面破裂的小氣孔稱為表面氣孔。

178*4.夾渣

夾渣是指焊后熔渣殘存在焊縫中的現(xiàn)象。夾渣分金屬夾渣和非金屬夾渣。在焊縫表面形成的夾渣稱為表面夾渣。

179*5.未熔合

未熔合是指焊縫金屬與母材金屬，或焊縫金屬之間未熔化結合在一起的缺陷。按其所在位置未熔合可分為坡口未熔合、層間未熔合和根部未熔合三種。坡口未熔合和根部未熔合在焊縫表面時可以通過目視檢測的方法進行檢測。

180*181*6.未焊透

未焊透是指母材金屬未熔化，焊接金屬沒有進入接頭根部的缺陷（圖5-12）。單面焊時的未焊透可以被目視檢測所發(fā)現(xiàn)。

182*焊縫代號

焊縫代號主要由基本符號、輔助符號、補充符號及焊縫尺寸符號組成，基本符號是表示焊縫剖面形狀的一種符號，如“V”表示V形焊縫，“”表示單邊V形焊縫；“U”表示U形焊縫；“”表示角焊縫；“Y”表示帶鈍邊V形焊縫；“Ο”表示點焊縫等等。

183*焊縫目視檢測一般要求

目視檢測應按照經認可的一套文件（如檢驗規(guī)程、工藝流程卡等）的規(guī)定實施。這些文件應包括下述內容：

184*a.如何執(zhí)行目視檢驗b.表面狀況c.用于表面做準備的方法或工具d.使用直接的還是遠距離的觀察e.使用的特殊照明、儀器或設備f.執(zhí)行檢驗次序g.記錄表h.報告形式185*在實施檢查之前，必須準備如下所列的基本設備：人工光源、反光鏡、放大鏡、直角尺、焊縫檢驗尺等。被檢驗的表面應沒有夾渣、油污、焊接飛濺物，或其它妨礙表面檢驗的缺陷，表面準備還得有助于隨后進行的無損檢測，檢驗區(qū)域通常包括100%可接近的暴露表面，包括整個的焊縫表面和鄰近的25毫米寬的基體金屬表面。

186*當被檢驗的區(qū)域可接近時，采用直接目視檢驗。不用輔助工具時，眼睛距被檢測物表面之距小于600毫米，與被檢表面所成視角小于30度，可以使用反光鏡來改善視角。無論是有自然光源還是人工光源，要有足夠強度，布置恰當，必須滿足被照明區(qū)域的要求，能分辨18%中性灰卡上0.8毫米寬的黑線或置于被檢物表面上的0.8毫米寬的黑線。

如果檢測人員不可接近，或距離上可接近，但檢測人員可能受傷，則應進行遠距離目視檢查。

187*焊縫缺陷的目視檢查

焊縫工藝要求高水平的技術，完成焊接的質量取決于焊接過程中焊接工程師規(guī)定的一系列參數(shù)，焊工的技術水平、工作責任心和檢測過程的質量保證。目視檢測的目的在于鑒別表面缺陷，這些可能影響到部件的運行壽命。其它的無損檢測需要高級的、先進的設備，而目視檢查與它們不同，目視檢驗所需的基本工具是銳利的眼睛，并且具有真正識別有關缺陷的能力。

188*焊縫輪廓缺陷

1.對接焊縫的余高

對接焊縫余高是超出基體金屬表面的焊接金屬，表面與根部余高如圖5-14。

圖5－14對接焊縫余高

189*對接焊縫余高的兩種測量方法

190*2.對接焊縫寬度

對接焊縫寬度是指焊接成形后上表面焊縫橫向的幾何尺寸。用于測量焊縫寬度可以使用直尺或焊縫檢驗尺。使用焊縫檢驗尺測量焊縫寬度時，先用主體測量角靠緊焊縫一邊，然后旋轉多用尺的測量角緊靠焊縫另一邊，讀出焊縫寬度示值（見圖5－16）。

191*圖5－16焊縫寬度測量192*3.角焊縫尺寸

腿長等高的角焊縫的大小定義為，焊縫橫截面內最大的等腰直角三角形的腿長a圖（5-17）。角焊縫的腿長可用焊接檢驗尺或高-低規(guī)測量（圖5-18）。

193*圖5－17腳長等高的角焊縫

194*圖5－18角焊縫腳長測量

195*角焊縫焊喉

角焊縫焊喉尺寸通常要求以三個不同的焊喉術語表示，了解它們的定義對目視檢驗十分重要。

a．理論焊喉定義為角焊縫腳長的0.707倍。

b．實際焊喉是從焊縫的根部到焊縫的頂面最短距離，它必須等于或大于角焊縫腿高的0.707倍。由于目視檢驗不可能接近角焊縫的根部區(qū)域，不考慮向基體金屬的滲透。

c．有效焊喉，考慮到焊接金屬向基體金屬內的滲透，但是忽略了理論表面與實際表面之間的多余金屬，由于這些情況，目視檢驗人員不考慮有效焊喉。196*角焊縫的焊喉

197*用焊接檢驗尺測量實際焊喉198*4.凹面

凹下的角焊縫或對接坡口焊縫表面是內凹的面稱為凹面，內凹應該是光滑的過渡，焊縫兩邊應完全熔合，凹面上不應有焊瘤。在厚度上呈現(xiàn)比較陡的變化。對接焊縫的內凹，當其厚度小于相接的兩焊接件中較薄的厚度時，該焊縫不能驗收。

(a)未填滿，不能驗收(b)填滿，可驗收

199*焊接過程造成的缺陷

200*1.氣孔氣孔一般是球狀，通常看到氣孔呈均勻分布，成群分布，蟲孔狀分布或線性分布，均勻散布的氣孔由單獨的空穴組成，其直徑大小可微觀直至3毫米或更大，成群的氣孔是一組小的、局部的空穴，線性氣孔曲線地出現(xiàn)在根部。如果檢驗區(qū)域照明足夠的話，表面氣孔通?？捎寐阊塾^察到。制定氣孔的驗收標準，即可基于單個氣孔的最大直徑，單位面積氣孔的數(shù)目（如氣孔小于規(guī)定尺寸）；也可基于單位面積上密集氣孔的直徑，用精度等于或高于0.8毫米的直尺進行測量，也可用低倍放大鏡幫助測得氣孔的大小。201*202*2.焊瘤

焊瘤或冷折迭，是焊縫距趾端或根部上的焊接金屬的凸起，在完整的焊縫上一般不允許焊瘤，因此焊縫凸起與基體金屬之間形成的溝槽產生集中應力。通過目視檢測可確定焊瘤是否存在，在焊縫的趾端目檢焊縫金屬到基體金屬的過渡區(qū)域，過渡區(qū)域應是光滑的，沒有任何焊接金屬翻迭，應考慮焊接金屬與基體金屬之間的交點處對焊接金屬的切線。如果不存在焊瘤，切線與基體金屬之間的夾角將等于或大于90度，如果存在焊瘤，切線與基體金屬之間的夾角將小于90度

203*204*3.咬邊

咬邊可以用焊接檢驗尺測量對接焊縫的咬邊深度。測量焊縫咬邊深度時，檢驗尺本身定位在焊縫表面上，滑尺的指針尖置于咬邊內，然后讀出滑尺上顯示的咬邊深度?；w金屬厚度減少造成咬邊，將大大地降低焊縫的強度，尤其是疲勞強度。為此，不希望在完整的焊縫上出現(xiàn)超差咬邊，大多數(shù)規(guī)程對咬邊規(guī)定可驗收標準，例如，ASME第Ⅲ卷允許咬邊小于0.8毫米。205*4.裂紋

表面裂紋可能是縱向的，或橫向的，或星形的，出現(xiàn)在焊縫表面或趾端，或焊縫外側電弧擊傷的地方。目視檢測表面裂紋最好的工具是低倍（5×）放大鏡，檢驗時應仔細觀察，焊縫表面，一般不允許可見的表面裂紋。對可疑的裂紋不能確定時可要求進行表面滲透或磁粉檢測進行確認。206*焊縫裂紋

207*5.電弧擊傷

電弧擊傷由基體金屬或焊縫非迅速加熱，且隨后熔融金屬的迅速冷卻而引起，基體金屬的熔化和填充金屬的堆積往往伴有電弧引起的電弧擊傷。電弧擊傷也可能由于電焊時地線夾子連接不當引起，電弧擊傷時，引起極高的熱量，在局部地區(qū)造成了高的硬度和裂紋。

208*電弧擊傷

209*6.錯邊兩個焊接件之間沒有對齊，雖然它們的表面平行，但它們的設計表面沒有在同一水平面上。用焊縫檢驗尺測量錯邊量。測量時先用主體置于焊縫一邊，滑動高度尺使其置于焊縫的另一邊，高度尺上的示值即為錯邊值。210*測量錯邊

211*驗收準則

焊縫外形和尺寸的要求一般在設計圖紙或工藝技術文件里有規(guī)定，焊接過程中產生的缺陷標準中一般均有規(guī)定?，F(xiàn)在以某制造安裝企業(yè)有關焊縫目視檢驗為依據(jù)，就有關驗收標準簡述如下。

212*1、被焊接表面情況

被焊接的表面不得有折迭或線性夾渣，否則導致焊縫通不過，隨后的無損檢驗。焊縫表面和坡口相鄰的區(qū)域（寬度超過15毫米）有加工表面，并符合無損檢驗要求。表面應清潔，無油污，無氧化皮和鐵銹等。

213*2、組裝后狀態(tài)點焊焊縫無裂紋

214*3、焊接后狀態(tài)焊后狀態(tài)不允許有下列缺陷：1.裂紋、未熔合、未焊透2.超過下列規(guī)定的表面氣孔：a.呈直線分布且邊到邊的距離小于或等于1.6mm時，4個或4個以上的大于0.8mm的氣孔。215*b.對于最不利位置的缺陷，在150mm范圍內的焊縫表面，10個或10個以上的大于0.8mm的氣孔。c.體積形缺陷最大直徑不超過3.2mm。3.余高a.對于容器、泵、閥門、罐的焊縫內外表面余高的高度不超過下表規(guī)定的范圍：

216*壁厚度最大余高小于等于25.6mm2.4mm25.6~52mm3.2mm52~78mm4.0mm217*b.對于管道雙面焊焊接接頭，下表中第一列的余高范圍適合于此接頭的內外表面；單面焊對接接頭，下表中第一列的適用于焊縫外表面，第二列的余高范圍適用于內表面。余高的值由相鄰焊縫表面的最高點確定。218*壁厚度最大余高小于或等于3.2mm2.4mm2.4mm3.2~4.8mm3.2mm2.4mm4.8~12.6mm4.0mm3.2mm12.6~25.6mm4.8mm4.0mm25.6~52mm6.3mm4.0mm大于52mm大于6.3mm且不超過焊縫寬度的1/8倍219*4.咬邊和根部凹陷咬邊深度不超過壁厚的10%且不超過0.8mm，根部凹陷不超過所需的最小截面厚度。

220*5.組對部件的錯邊量組對部件焊接后的最大錯邊量應不超過下表中的范圍焊渣、咬邊、電弧擊傷以及此類可能影響無損檢驗結果判斷的情況應避免，影響隨后進行無損檢驗的表面不規(guī)則應予清除。221*壁厚度縱向環(huán)向小于或等于12.6mm1/4t1/4t12.6~19mm3.2mm1/4t19~38.4mm3.2mm4.8mm38.4~52mm3.2mm1/8t大于52mm小于1/16t且小于9.6mm小于1/8t且小于19mmt為最薄部件的厚度222*6.角焊縫應是凹面的。焊縫邊緣多余熔敷金屬造成的焊瘤為拒收。7.未焊滿拒收。8.凹陷、弧坑、蜂窩狀氣孔及類似的缺陷不予驗收。9.焊縫表面存在裂紋不予驗收。

223*5、結果記錄和報告檢驗結果應詳細記錄，采用按規(guī)程制定的表格進行記錄，記錄可以是書面形式也可以是電子文件。這些記錄表至少包括下列項目：1.設備的名稱及識別號2.被檢件名稱、代號以及材料牌號3.采用的檢測文件的名稱和編號4.檢測時間5.使用的儀器設備及其編號6.結果記錄和分析7.檢測人員的姓名及資格等級8.檢測日期及檢測人員簽名9.業(yè)主的簽名224*鑄件

一、鑄件中常見的表面缺陷1.粘砂有粘在砂型鑄件表面上的一大塊扁平金屬構成的缺陷。2.氣孔在鑄件表面上可能呈現(xiàn)的凹陷，它們是金屬凝固過程中，由于氣體的壓力炒股該處金屬的壓力所造成的。3.缺肉金屬沒有充滿型腔，由此產生出不夠完整的鑄件。225*4.錯箱鑄件在砂箱分界線上的失配或印型芯位置變化以及組裝時因型芯偏心而改變了規(guī)定的有型芯的截面尺寸。5.縮陷由于不能補償在凝固過程中出現(xiàn)的體積收縮而在鍛件中造成的空洞，大而集中的空洞稱為縮孔，細小而分散的空洞稱為疏松。6.熱撕裂在完全凝固前因收縮受到限制而形成的裂紋或斷裂。226*鍛件

鋼鍛件中常見的表面缺陷227*

（1）毛細裂紋金屬軋制時，將鋼錠內的皮下氣泡碾長后破裂形成的。（2）折疊金屬變形過程中已氧化過表層金屬回合在一起而形成的。（3）結疤澆鑄時，由于鋼液巨濺而凝結在鋼錠表面，軋制時被壓成落膜而貼附軋材表面，即為結疤。（4）色裂鍛件表面出現(xiàn)較淺的色狀裂紋。（5）裂紋鍛件中的表面裂紋有冷卻裂紋、腐蝕裂紋、發(fā)紋等多種形式。（6）幾何尺寸編差228*鋁合金鍛件中常見的表面缺陷

鋁合金鍛件中的常見的表面缺陷有折疊、重皮、裂口、裂紋、穿流及表面淺洼型缺陷氧化膜等。

229*板材

根據(jù)板材的材質不同，板材分為鋼板、鋁板、銅板等。實際生產中鋼板應用最為廣泛，因此，這里以鋼板為例介紹鋼板中的常見缺陷。鋼板是由板坯軋制而成，而板坯又是由鋼錠軋制或連續(xù)澆鑄而成。鋼板中常見表面缺陷由分層、折疊、裂紋、腐蝕坑。230*1.分層分層是板坯中縮孔，夾渣等在軋制過程中未密合而形成的分離層。2.折疊折疊是鋼板表面局部形成互相折合的雙層金屬。3.裂紋板坯原有缺陷在軋制過程中被擴大延伸至表面所形成的裂紋。4.結疤板坯上粘附的金屬在軋制中嵌入板材表面，形狀不熔合的結疤。5.凹坑氧化皮、夾雜物、結疤等剝落或受機械沖撞而留下的圖形，橢圓形長條形或不規(guī)則形狀的凹坑。231*管材

1、管材的分類橫截面上的內孔和外輪輪廓線同心，同形狀的具有較大長度的材料，稱為管材2、管材中常見的表面缺陷

232*1.鑄造管（1）氣孔金屬凝固時金屬液和模型逸出的氣體殘留于管表面，并超過該處金屬壓力形成的氣孔。常表現(xiàn)為半球形、橢圓形或蝌蚪形等空腔，呈單個分散型、多個密集型和鏈狀分布。（2）殘留縮孔凝固收縮力過大，于冒口部位產生殘余縮孔，常呈漏斗狀空洞?？斩幢砻婵赡芡耆侵疃野纪共黄?，但也可能是很光滑的。（3）缺肉金屬液沒有完全充滿型腔，形成缺肉，多見于液流最后抵達的部位。233*（4）裂紋金屬凝固期間或以后形成的冷裂紋和接近凝固溫度時形成的熱裂紋，若它們的始發(fā)端或終止端在管的表面，稱為表面裂紋。熱裂紋主要產生在截面過渡區(qū)或其附近，不一定相連，往往成群出現(xiàn)且略有曲折。而冷裂紋則較為平直縫隙較小。（5）砂眼粘結在管表面的砂粒，清洗后留下的小凹坑，常呈密集分布。234*2.無縫鋼管（1）起皮起皮是管壁內孔中的氣體因膨脹而在管子表面上造成的凸起。（2）擦傷擦傷是用機械方法清除金屬時造成的細長槽或坑。（3）凹坑凹坑是在生產過程中因除去了軋入表面的外來物質而留下的凹痕。（4）劃痕因制造模具或芯棒粘有硬質金屬塊而使管表面產生細而貫通全長的直道，直道都有翹起的邊緣。235*（5）管端分層管端分層是位處管胚端口的缺陷在制造過程中被壓扁和延伸至端面與管表面平行將金屬分離的一種缺陷。（6）折疊折疊是用軋制或其它方法加工時金屬被疊壓在管表面上又未熔合成牢固金屬的重疊。（7）結疤結疤是粘附在管胚上的金屬在軋撥時被壓入管表面的鑲面形缺陷。（8）鱗皮鱗皮是軋制或拉撥預熱時過厚的氧化皮嵌入表面魚鱗狀的缺陷。236*（9）發(fā)紋管胚上微細氣孔或非金屬夾雜物被拉長所形成的連續(xù)或間斷的發(fā)紋。（10）裂紋裂紋是管胚厚有缺陷在軋撥過程中被擴大延伸至表面而形成的。（11）多余物多余物是外來物質粘在管表面，可能是固定的不熔合，也可能是非固定的。237*3、焊接管焊接管是用板材卷板后焊接而成的一種管材，在石油輸送管道中大量使用焊管通常為大口徑清壁管。焊縫中的表面缺陷和板材中的表面缺陷在焊接管中都能發(fā)現(xiàn)。238*檢測要求

1、鑄件檢測要求鑄件的目視檢測，一般都是在鑄件清砂或出坯切掉冒口后立即進行，以盡快檢查出主要缺陷，以便采取改正措施，降低破品車，這對于大批量生產的鑄件有很大的經濟意義。目視檢測的內容，組要是外觀質量合尺寸檢測。所有能通過肉眼直接觀察到的表面缺陷，如錯箱、漏箱、缺肉、縮陷、表面裂紋、氣孔、精砂、凹凸不平、型芯錯位等等，都應該在鑄件相應的表面標出或做出記錄，以便做其它進一步檢測的依據(jù)，或者用作對鑄件的質量評定。

239*直接觀察外，還可以根據(jù)鑄件的具體情況和技術條件，使用光纖內窺鏡對鑄件內腔進行檢測。對于已經成形的鑄件尺寸，無論是毛坯還是機加工件都要根據(jù)圖紙上尺寸進行檢測，檢測的工具通常用游標卡尺、平分尺、高度尺、刻度量具、樣板等。所有的觀察和測量都應做好記錄，形成正式報告，以便后續(xù)工作的開展和客觀、真實反應鑄件產品的質量。

240*2、鍛件檢測要求

鍛件的目視檢測，一般都是在鑄件成形后立即進行，以盡快檢查出主要缺陷，以便采取改正措施，提高產品的合格率。目視檢測的內容主要是外觀質量和尺寸測量。所有能通過肉眼直接觀察到的表面缺陷，如裂紋、折疊、結疤、龜裂、凹凸不平等等，都應該在鍛件相應的表面標出或做出記錄，以便做其他進一步檢測的依據(jù)，或者用作對鍛件的質量評定。

241*對于鍛件的幾何尺寸可以用游標卡尺、高度尺、刻度量具、樣板等，根據(jù)圖紙上的要求進行檢測。所有觀察和測量結果都應做出記錄，形成正式報告，以便客觀、真實地反應鍛件產品的質量，為后續(xù)加工提供依據(jù)。

242*3、鋼板檢測要求

鋼板一般都是采購產品，進廠前都有廠方出具的產品合格證明文件。但是對鋼板進行入廠檢測也同樣是非常有必要的和有現(xiàn)實意義的。鋼板目視漸次最常用的方法是用肉眼觀察，以檢測鋼板的表面缺陷和表面光潔情況，對有缺陷的部位做出標記或做出記錄，提供給后道工序做為依據(jù)。同樣觀察的結果應做出記錄，形成正式報告。

243*4、管材檢測要求

1.直接目視檢測凡是敞開的視線可掃及的各種管的外表面，端面和口徑大到容許檢測人員進入的內表面，均可首選直接目視檢測。對于肉眼不能分辨的微細缺陷或需要進一步研究分析缺陷形貌特征和空間有限不允許以明視距離觀察的管材可以借助于放大鏡進行觀察。

244*2.間接目視檢測小口徑管內表面，由于人眼視力不可達，可借助于內窺鏡進行單人觀察。同樣也可以在內窺鏡的目鏡接上監(jiān)視器顯示屏，在顯示屏上觀察被檢管內表面。這樣顯然要比通過目鏡直接觀察來的輕松，且有助于消除眼睛的疲勞和不舒服感，而且還可供國人一起觀察和分析，因而能作出更為客觀和公正的判斷和評價。更為有意義和價值的是由光能換成的電信號金國一系列的處理和控制調節(jié)，整幅或局部圖像可以放大，亮度或色度可以變化，以致細節(jié)與本底的對比度提高，象質優(yōu)化。此外，經圖像處理后的電信號還可饋至電視錄像機錄像，因此這種觀察技術能提供檢測結果的永久記錄和掃視的自動化。245*3.驗收原則從現(xiàn)有的各種各樣管材的技術要求（驗收標準）中可以看出，目視檢測后的管材有以下幾條驗收原則。（1）凡管的內外表面存在裂紋、折疊、分層、發(fā)紋、結疤、氣孔、夾雜物、未焊透、咬邊、未熔合等缺陷時，均應拒收。（2）上述拒收的管所存在的各種缺陷如能以適當方法將它們完全清除，且清除深度不超過管的公稱壁厚的負偏差時，則可重新作為合格品回用。

246*（3）加入經分析確認管的缺陷是危害性較小的劃痕、矯直痕跡、起皮、凹坑、皺皮、擦傷，碰毛，且只有個別分散存在和深度不大管壁厚度的4％－5％或最大深度不大于0.2MM－0.5MM（視管的具體要求而定），則不必清除就可作合格品驗收。（4）對清除深度超過規(guī)定值的管，也允許對缺陷處進行補焊修整，并重新目視檢測和補充其他方法的無損檢測評價，合格者也可準予回用。247*7、其它目測檢查

設備和部件運行一段時間后，按照相關標準或法規(guī)的要求，進行定期檢查，評定設備和部件的安全狀況，我們稱這種檢查為在役檢查。248*在役檢查的目的在于：設備或部件在運行條件工作是否正常，各種安全附件工作是否可靠，確認設備或部件經過較長時間運行后，技術狀態(tài)有無變化；為運行單位正確判斷在役設備在下一個檢驗周期內能否安全使用，提供客觀真實的依據(jù)，在役檢查周期由相關標準給出，一些重要設備通常每年進行一次在役檢查。249*1、螺栓檢查

1.螺栓中常見缺陷（1）破裂破裂可能發(fā)生在外部，也可能發(fā)生在內部，外部破裂往往出現(xiàn)在成型惡劣的地方或截面小的部位。典型的外部破裂（2）開裂開裂一般在制造緊固件原材料中固有的。它們通常是直線形的或光滑的曲線，一般平行于縱軸。250