2022-12-28 10:28:02
柴油發(fā)電機維修：物理檢測超聲和射線方法的基本原理與特性
柴油發(fā)電機物理檢測超聲和射線方法的基本原理與特性如下：
柴油發(fā)電機物理檢驗超聲方法是利用超聲在兩種不同介質(zhì)中的界面產(chǎn)生折射、反射的現(xiàn)象，檢測零件內(nèi)隱藏的缺陷。此法可分為以下幾類。
1.脈沖反射方法。將脈沖振蕩器發(fā)出的電壓加到探頭晶片上，振動后產(chǎn)生超聲波，以一定速度穿過工件。當工件缺陷和底部反射時，探頭接收，顯示在示波器熒光屏上。屏的橫坐標代表著距離，縱坐標代表反射波的聲壓強度。
2.上面顯示的是穿透法。穿透法也叫聲影法。可見高頻振蕩器與發(fā)射探頭A相連接，探針A發(fā)射超聲由工作一面內(nèi)部傳遞。當工件完全無缺陷時，通過探頭B可順利地從工件上獲得超聲波，經(jīng)放大后顯示在示波器上。若途中遇有缺損，則部分聲波被阻隔并在以后形成"聲影"，此時收到的超聲能量就會大大降低，指示器會相應(yīng)地顯示出有缺陷。
3.諧振法。將超聲波以頻率可調(diào)的超聲射入兩個平行工件上，使底面反射回來的超聲同入射波在一條直線上沿相反方向相互接觸。當工件壁厚等于超聲的一半或半波長的整數(shù)倍后，將其迭加在一起，即在這個時間內(nèi)入射波與反射波發(fā)生共振。通過諧振頻率的測量，可以判斷出工件的厚度或檢測存在的缺陷。當工件完全無缺陷時，與整個工件厚度相對應(yīng)。如果有平行于工件表面的缺陷，則是相應(yīng)的缺陷深度產(chǎn)生共振，且共振頻率不同。對于不規(guī)則形狀的缺陷，由于不能產(chǎn)生兩種相逆波，因此無論如何改變超聲頻率都無法產(chǎn)生共振，從而判斷缺陷的存在。
上述3種方法適用于不同的場合。它具有很高的靈敏度，可以檢測小缺陷，可以準確地知道缺陷的位置和大小，但是不宜對過細的工件或接近表面的缺陷進行檢測，這種方法簡便易用，是目前超聲檢測最常用的方法。穿孔方法要求工件兩面平行、靈敏度低、對兩探頭相對位置要求高，常用于板類夾層及橡膠、塑料等非金屬材料的檢測。諧振法能精確測量工件厚度，尤其適用于檢測薄壁件、管件、容器壁、金屬膠接結(jié)構(gòu)等內(nèi)部缺陷，且對表面粗糙度要求高。
簡言之，超聲檢測主要涉及被檢測的零件材料的組織結(jié)構(gòu)、超聲頻率、探頭結(jié)構(gòu)、接觸狀態(tài)、工件表面質(zhì)量及幾何形狀、靈敏度的調(diào)整等。該系統(tǒng)可以檢測到工件深處的缺陷，多種不同類型的缺陷，不受材料限制，設(shè)備輕巧，可以就地檢測，成本低，便于實現(xiàn)檢測的自動化。但是，形狀復(fù)雜的工件檢測存在困難。
4.射線法
光線的類型多種多樣，其中易穿透物體的主要有三種：X射線、γ射線和中子射線。光線與γ射線的區(qū)別只是產(chǎn)生的方式不同，它們都是波長非常短的電磁波，兩者本質(zhì)上一樣。組成原子核的粒子是中子和質(zhì)子，當它發(fā)生核反應(yīng)時，中子飛出核外，就會產(chǎn)生中子射線。
由于三條射線在穿透物體時會被吸收和散射，所以它穿過物體后的強度會下降，而衰減程度則取決于物體的厚度、材料種類、射線種類。同樣厚度的板材含有氣孔，這部分不會吸收光線，而且很容易通過。反之，如果混入易吸收光線的異物，這些地方光線就很難通過。所以，用光線的強度來判斷物體是否存在缺陷。
(1)X射線照射物體強度的差別由射線檢定儀所反映。X射線分為：X射線攝像軟片法、X射線熒光屏觀察法、X射線熒光屏觀察法、X射線熒光屏觀察法，其基本原理與一般工業(yè)閉路電視系統(tǒng)相同。目前生產(chǎn)上使用最為廣泛的還是X射線照相法。
(2)γ射線放射性同位素產(chǎn)生的γ射線的性質(zhì)和基本性質(zhì)與X射線相同，因此探測原理相同，反射線來源不同。普通射線攝影方法，與X射線攝影方法相比，有很多突出的優(yōu)點，例如：穿透能力強、設(shè)備輕巧、透射率高、一次檢測多件工件，可長時間不間斷工作，適合野外現(xiàn)場使用。
(3)中子射線中子射線不同于上述兩種，主要用于攝影檢查。該技術(shù)經(jīng)常用于檢測含氫鋰、硼化物、重金屬、陶瓷、火箭燃料、彈丸、反應(yīng)堆等材料的試制工作。
另外，旋渦探傷、激光全息檢測、聲阻探傷、紅外無損檢測、聲發(fā)射探測等方法，限于篇幅，這里不再贅述。
