超聲波檢測(cè)自動(dòng)化發(fā)展前景宏達(dá)
機(jī)械零件的無(wú)損檢測(cè)方法很多,考慮到檢測(cè)可靠性、檢測(cè)精度、可操作性、便攜性、檢測(cè)成本等諸多因素,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的無(wú)損檢測(cè)方法就是超聲波檢測(cè)法,在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)幾年里,超聲波檢測(cè)也將是無(wú)損檢測(cè)方法中的主流技術(shù)之一。目前國(guó)內(nèi)外在檢測(cè)機(jī)械零件缺陷時(shí),最常用的超聲探傷設(shè)備是A型超聲波探傷儀,其在工作時(shí)將探測(cè)的數(shù)據(jù)以A型超聲顯 示出來(lái),具 有檢測(cè)成 本低 、操作簡(jiǎn)便等優(yōu) 點(diǎn),可對(duì)零件缺陷進(jìn)行定性和定量分析,但 同時(shí)其缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的,例如數(shù)據(jù)不能儲(chǔ)存記錄 、結(jié)果不直觀 、受操作人員水平影響大等,因此限制 了A型超聲波探傷儀的應(yīng)用前景。
隨著工業(yè)技 術(shù)的飛速發(fā)展,機(jī)械設(shè)備的工作負(fù)荷越來(lái)越大,對(duì)機(jī)械 零件的質(zhì)量要求也越 來(lái)越高,因此無(wú)損檢測(cè)技 術(shù)必須與時(shí)俱進(jìn) 。由于不同的質(zhì)量缺陷會(huì)對(duì)機(jī)械零件產(chǎn)生不同程度的危害,為準(zhǔn)確了解缺陷的信息就必須提高檢測(cè)的可靠性,除了要能進(jìn)行準(zhǔn)確的定性分析外,還要能定量計(jì)算,即不但能確定有無(wú)缺陷、缺陷存在的方位 ,還要能根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)得 出缺陷的形狀、大小、取 向、性 質(zhì)等。另外,檢測(cè) 的自動(dòng)化和智能化程度也需要不斷加強(qiáng)。工業(yè)CT技術(shù)可完全實(shí)現(xiàn)以上 目標(biāo) ,然而其設(shè)備昂貴、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、檢測(cè)成本極高,因此 目前只在特殊的高精尖技術(shù)領(lǐng)域應(yīng) 用,在其他領(lǐng)域雖然前景廣闊,但如何降低成本也是必須要考慮的問(wèn)題。
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)升級(jí)帶來(lái)了希望,將計(jì)算機(jī)技 術(shù)與超聲波技術(shù)結(jié)合起來(lái) ,對(duì)超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化采集 ,將探測(cè)過(guò)程的波形記錄下來(lái),通過(guò)將數(shù)字信號(hào)處理后通過(guò)圖像的方式顯示出來(lái) ,這就是超聲成像技術(shù) 。超聲成像技術(shù)是傳統(tǒng)超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的完美升級(jí),其原理在于超聲波在均勻物體 中傳輸是穩(wěn)定的,但遇到缺陷等不連續(xù)結(jié)構(gòu)就會(huì)使聲波發(fā)生干涉或聚焦現(xiàn)象,從而形成圖像,這種圖像是 由聲波直接形成的,稱之為 “聲像”,由于人獲取 圖像信息是利 用光學(xué)成像原理,故 “聲像”還須采用光學(xué)、電子學(xué)等方法轉(zhuǎn)化成為肉眼可見(jiàn)的圖像 ,通過(guò)形成 的超聲圖像可以很直觀地 反映出零件的微 觀結(jié)構(gòu) ,具有可靠性高、智能化水平高等技術(shù)優(yōu)勢(shì),是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)之一。
除此以外,激光超聲檢測(cè)技術(shù)和非線性超聲檢測(cè)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外也開始了研究,與傳統(tǒng) 的超聲波檢測(cè)技術(shù)相比無(wú)論是可靠性還是自動(dòng)化 程度都有 了較大提升,其技術(shù) 日漸成熟,相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)也會(huì)得到快速的發(fā)展 。
金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展
金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)是利用金屬的磁記憶效應(yīng)來(lái)檢測(cè)機(jī) 械零件缺陷的無(wú)損檢測(cè)方法,其對(duì)鐵磁性材料的零件缺陷檢測(cè)具 有得天獨(dú)厚的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。一般來(lái)說(shuō) ,金屬零件在工作狀態(tài)時(shí) 由于施加 了荷載而存在一個(gè)應(yīng)力的集中部位,這一區(qū)域就會(huì)發(fā)生具有磁致伸縮性質(zhì)的磁疇組織定向和不可逆的重新取向,這種此狀態(tài)的不可逆變化在工作荷載消除后不會(huì)消除,而是被 “記憶”了下來(lái),當(dāng)應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改 變時(shí) 材料表面的漏 磁場(chǎng) 信號(hào)就會(huì)發(fā)生變化,通過(guò)對(duì)這些磁場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行采集和分析來(lái)判斷金屬零件是否存在宏觀缺陷、內(nèi)部缺陷或微觀缺陷,并且通過(guò)材料表面漏磁場(chǎng)信號(hào)還可提前對(duì)缺陷做出預(yù)判,是一種較為先進(jìn)的新型無(wú)損檢測(cè)方法。
目前國(guó)內(nèi)外普遍認(rèn)為金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)對(duì)于鐵磁性材 料的缺 陷來(lái)說(shuō)是一種理想的無(wú)損檢測(cè)技術(shù),但當(dāng)前的研究還主要集中在儀器設(shè)備和技術(shù)推廣上,而對(duì)于將測(cè)得的信號(hào)進(jìn)行量化還缺少技術(shù)支撐 ,且 尚未形成標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,往往需要 與其他無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相配合使用,尚不能獨(dú)立對(duì)缺陷進(jìn)行定量的分析。金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊,相信隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)也會(huì)不斷成熟,其在零件無(wú)損檢測(cè)方面必將獲得廣泛的應(yīng)用。.