無(wú)損探傷
Non-Destructive Test, NDT
定義:不產(chǎn)生物理或者化學(xué)變化的情況下對(duì)設(shè)備進(jìn)行探傷。
學(xué)科:機(jī)械工程_機(jī)械測(cè)量與控制
相關(guān)名詞:超聲波傳感器 磁粉 射線傳感技術(shù) 智能控制技術(shù)
圖片來(lái)源:視覺(jué)中國(guó)
【延伸閱讀】
無(wú)損探傷不僅有著深刻的科學(xué)背景,更兼具豐富的文化內(nèi)涵。據(jù)《黃帝內(nèi)經(jīng)》記載,中醫(yī)靠“望、聞、問(wèn)、切”診病,其中的望是觀察病人的發(fā)育情況、面色、表情等;聞是聽(tīng)病人的說(shuō)話聲音、咳嗽、喘息,并且嗅出病人的口臭、體臭等氣味;切是通過(guò)感觸患者的脈搏來(lái)判斷疾病的種類(lèi),種類(lèi)和輕重。顯然,“望”“聞”和“切”是我國(guó)最古老的“無(wú)損探傷”。
“無(wú)損探傷”開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)化實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)志是1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線。之后,無(wú)損探傷技術(shù)快速發(fā)展。1922年,美國(guó)建立了世界第一個(gè)工業(yè)射線實(shí)驗(yàn)室,用X射線進(jìn)行鑄件無(wú)損探傷;1929年,超聲技術(shù)被應(yīng)用于產(chǎn)品缺陷的檢測(cè);1932年,磁粉探傷技術(shù)被用來(lái)檢測(cè)車(chē)輛曲柄等關(guān)鍵部件;1935年,隨著電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),第一臺(tái)渦流無(wú)損探傷儀器研制成功。
在現(xiàn)代化工業(yè)的推動(dòng)下,以超聲波無(wú)損探傷、磁粉無(wú)損探傷、射線無(wú)損探傷、渦流無(wú)損探傷和滲透無(wú)損探傷為代表的無(wú)損探傷體系已然形成。超聲波無(wú)損探傷是利用超聲波的強(qiáng)穿透性和較好的方向性,通過(guò)收集超聲波在不同介質(zhì)中的反射和干涉波,以獲得的超聲波傳感器信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)損探傷的方法;磁粉無(wú)損探傷是對(duì)檢測(cè)材料內(nèi)部施加磁場(chǎng)使其磁化,然后在工件表面撒上磁粉觀察磁粉分布變化進(jìn)而對(duì)材料缺陷分析判斷的方法;射線無(wú)損探傷是利用射線傳感技術(shù),用X射線或γ射線均勻照射物體,根據(jù)透過(guò)不同部位的射線強(qiáng)度來(lái)判斷物體內(nèi)部缺陷的方法;渦流無(wú)損探傷是利用激勵(lì)線圈使導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生渦流電,用渦流電的變化量,獲得材料缺陷信息的方法;滲透無(wú)損探傷是利用液體的毛細(xì)現(xiàn)象和固體染料在一定條件下的發(fā)光現(xiàn)象,進(jìn)而對(duì)檢測(cè)工件表面缺陷進(jìn)行分析判斷的方法。因此,無(wú)損探傷是一門(mén)集機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能控制技術(shù)、光電技術(shù)、傳感器技術(shù)等多學(xué)科為一體的綜合技術(shù)。
隨著無(wú)損探傷技術(shù)創(chuàng)新能力不斷提高,檢測(cè)方法更加多樣化,使得無(wú)損探傷應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,除了航空、航天、鐵路、特種設(shè)備等領(lǐng)域,在海底勘測(cè)、高速公路、糧食作物等新領(lǐng)域也呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢(shì)。
截至2021年,我國(guó)共有無(wú)損探傷人員30余萬(wàn),無(wú)損探傷專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)約2000家,無(wú)損探傷儀器制造及安裝企業(yè)超20000家,無(wú)損探傷國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)200余項(xiàng),每年與無(wú)損探傷相關(guān)的儀器銷(xiāo)售和技術(shù)服務(wù)總額超過(guò)100億元。目前,我國(guó)可獨(dú)立解決國(guó)內(nèi)工程需求中的絕大部分無(wú)損探傷技術(shù)難題,并能開(kāi)發(fā)出常用無(wú)損探傷技術(shù)裝備和儀器,已成為國(guó)際無(wú)損探傷標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)術(shù)界的中堅(jiān)力量。
(延伸閱讀作者:大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授 孫晶)
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