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工业产品质量检验中无损检测技术应用

2019/09/19 阅读:

摘要:无损检测技术是近年来在工业领域中所应有的一类先进的检测技术,比传统有损检测技术更有优势。本文就该技术在工业产品质量检验中的应用进行简要介绍,以供参考。

关键词:无损检测技术;工业产品;质量检验

无损检测技术是指在不破坏被检测对象的条件下通过技术手段测定相关产品参数的方法与技术[1]。该技术的应用范围非常广泛,在航空航天、汽车制造、石化等领域均有着大量的应用。这不仅能保证产品质量,节约成本,也能提升产品的市场竞争力。

一、关于无损检测技术的概述

对于工业产品来说,质量检测方法有多种。根据对产品使用状况可大致分为破坏法与无损检测法两大类。破坏法技术要将产品破开,检测产品内部。这种检测方法具有极高的灵敏度,所得结果也更为真实,不足之处在于会破坏产品。因此,不适用于原材料与产品的检查。无损检测技术主张在不损伤被检测对象的基础上进行检测,通常是根据材料内部结构异常或缺陷所导致的对声、光、电、磁、热等不同因素的反应变化来探查工业产品的材料、零部件的表面与内部缺陷[2]。同时,综合判断与评价缺陷的类型与性状、位置、数量、大小等情况。

二、常用的无损检测技术

(一)热波检测技术这项技术具有适用范围广、检测迅速、直观、使用安全等优点。可用于定量检测,非常适合对某些复合材料与大型结构产品的现场检测,如航空航天器机身检测。该技术可呈现独特的动态结果,可为材料特性的评估以及产品的设计制造提供不少有用信息,从而优化产品设计与制造。经过多年的发展与完善,该技术在全世界已得到大量的应用,特别是发达国家,对此项技术的应用已基本成熟,能够解决不少常规检查手段遇到的难题。在军工、核工业、汽车、航空、航天等诸多领域都有广泛的应用。目前,西门子、福特汽车、通用汽车等欧美大型公司均利用此项技术作为产品的检测技术。波音公司将其编入飞机维修手册。

(二)CR技术它源自20世纪90年代,实质上是一种新型的射线检测技术。该技术可直接呈现数字化影像,而无需使用胶片与暗室处理。因此,具有检测快、成本便宜等优点,检测结果也非常容易传输与分析。美国、欧盟先后出台了CR的检测标准,相关应用也逐渐成熟。而我们国内的应用也只是迟早的问题。

(三)超声相控技术它是借助一组阵列式探头实现对晶片上的信号脉冲进行相位控制,进而让合成信号达到聚焦、斜射入的状态。该技术通常用于超声自动检测中。

三、无损检测技术在工业产品质量检验领域中的应用

(一)工业零件表面缺陷的检验磁粉检测法属于无损检测技术中一种,多用于检测材料表面或接近表面位置的缺陷。比如,用于汽车零件的检测,包括连杆、曲轴等。这项技术的检测原理是将被检对象磁化后,其表面存在的曲线就会形成一个漏磁场,可吸引磁粉,从而显示出缺陷[3]。该技术具有极高的精准性,被视为三大常规无损检测技术之一。一般用于表面尺寸小、孔隙小的铁磁性产品的检测、焊接件、铸钢件、管材等金属构件的检测。

(二)汽车发动机气缸裂纹的检测无损检测技术的检测结果直接影响到一件产品的命运,可决定检测产品是正常使用还是报废处理。比如,在检验汽车发动机气缸有无裂纹时,若发现存在长且深的裂纹,则气缸应予以报废处理,反之裂纹短且深度不深则需进行返修。一般利用超声波检测气缸内腔的全部范围,能够准确发现缺陷位置,便于维修人员及时进行维修处理。由超声波探伤取代射线探伤,既能节约检测成本,也能确保气缸的加工进程。

(三)轮胎缺陷部位的检测利用无损检测技术中的全息干涉图异常畸变条纹就可确定轮胎的缺陷位置。由于缺陷的深度与干涉条纹间的间距为正比关系,缺陷越深则距离也越远,表现在表面上的位移也越小,如此生成的干涉条纹间距也更大。轮胎表层下存在的缺陷有很多种,大小也不一,因此,需对轮胎进行适当的加载处理,用表面局部畸变的形式反应出对应缺陷及有关结构特性。利用全息图再现观察的过程中,再现干涉条纹对观察方位较为敏感,因此,可能因为观察角度的问题而造成不能从全息图中发现问题,存在漏判问题。对此,可通过相全息照相方法进行检测。全息图中不仅记录了散斑剪切图,也记录了相全息图,能够检测产品的三维位移与导数,进而提升了检测精度。总之,无损检测技术具有全面性、全程性、可靠性等特点,在很多行业生产中得到了广泛的应用。不过这类技术在国内还不够成熟,需要有关科研机构进一步探索,研发出更多高灵敏度、高效率的无损检测仪器与无损检测技术,从而为提升我国工业产品的国际竞争力奠定好基础。

参考文献:

[1]戎蓉.工业产品质量检验中无损检测技术的应用研究[J].化工设计通讯,2016,42(11):27-28.

[2]杨江,徐超.无损检测技术在产品质量检验中的作用[J].轻工标准与质量,2016,22(6):41,52.

[3]吴建国.无损检测技术在工业产品质量检验中的作用[J].装备制造技术,2009,16(2):131-132.

作者:周燕 单位:湖北省荆门市钟祥市产品质量监督检验所

工业产品质量检验中无损检测技术应用

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