1、材料无损检测课程说明,课程设置及分工： 30学时 ， 1.5学分； 其中：理论教学 18 学时；李桂中老师 实验教学 12 学时。李桂中,吴执中老师课程性质： 本课程为材料学科基础任选课；选修对象： 材料成型与控制工程、材料学、 材料物理化学专业本科生。 国际焊接工程师和国际质检师的必修课程！,中国工业检验检测网http:/,材料无损检测课程说明,课程任务： 通过学习本课程，使学员初步掌握：材料无损检测的基本知识、操作技能与技术要点；学会正确选择无损检测方法、相关仪器、设备，并能正确选定各种技术参数；初步了解缺陷识别、产品质量评定的相关标准；为今后从事材料或产品的无损检测工作、制定相应的无损检
2、测工艺奠定理论和实践基础。,中国工业检验检测网http:/,材料无损检测课程说明,课程内容： 本课程重点讲授射线探伤、超声波探伤、表面探伤等技术。对其它正在试用的新方法作为自学参考，课堂不作介绍。 为收到良好的教学效果，本课程采用 理论教学与实践教学相结合的方法，既注重理论教学，更注重强化实验教学对学生动手能力的培养，以增强感性认识。,中国工业检验检测网http:/,材料无损检测课程说明,课程特点 ：多科性本课程学时虽然不多，可知识内涵却十分丰富。多科性是说，这门技术的理论基础是以近代物理学、化学、电子学、材料学为支撑的；从工程角度来说，它又是以全面质量管理科学与无损评定技术紧密结合的一个崭新
3、领域；在具体检测方法和相关原理上，又涉及到磁、电、声、光、热、力等各个领域；在取得准确的检测结果方面，有时尚需多种检测方法的有机配合、运用获得的多种信息对材料（包括试样和产品）的物理性能和变异以及各类缺陷做出准确的评价。,中国工业检验检测网http:/,材料无损检测课程说明,实践性对材料、试样、产品的无损检测，主要是探测其中的缺陷，了解各类缺陷的性质、位置 、尺寸、形状、分布规律等等。 因此，对材料及工件内部缺陷的理解 、分布规律和特点的认识，熟悉它们在每种检测方法中的显像规律并做出正确的评价等方面，均与检验人员的实践经验密切相关。 此外，要想取得无损检验人员的资格证，更需经过一段较严格的培训
4、和通过相关的考试； 要真正成为名副其实的质检师，往往要经过较长期的严格实践砺炼！,中国工业检验检测网http:/,材料无损检测课程说明,实用性无损检测技术具有较为广泛的应用领域。它不仅用于工业生产中，在医疗、生物技术、电子技术、地质科学等诸多领域均可得到有效的运用。 尤其在金属材料制造领域，如锅炉压力容器、化工机械、造船、海洋构造、航空航天以及核反应堆等生产制造领域更是不可缺少的质量保证手段。,中国工业检验检测网http:/,材料无损检测课程说明,教学要求：重点掌握各种无损检测方法的基本原理、适用范围和技术要点； 能够正确选择探伤方法、仪器、设备，熟悉基本操作要领；初步掌握拟订检验工艺、缺陷识
5、别、质量等级评定等相关技能； 积极参与课堂教学，认真记好笔记，按时完成规定实验，主动参加答疑活动。,中国工业检验检测网http:/,材料无损检测课程说明,主要教学参考书：1.李喜孟主编. 无损检测， 北京：机械工业出版社，2001；2.赵熹华主编. 焊接检验， 北京：机械工业出版社，1992；3.梁启涵主编. 焊接检验， 北京：机械工业出版社，1980；4.其他有关无损检测的参考书和相关标准。,中国工业检验检测网http:/,第 1 章 绪 论,1.1 材料无损检测的意义1.1.1 材料无损检测的概念材料无损检测，即指不损伤产品又能发现缺陷的检测方法或技术，亦称为无损探伤，属于非破坏性检测方法
6、的范畴。它与某些破坏性检测方法，如力学性能检验、化学分析试验、金相检验等具有很强的互补性。尤其适合成品检验和在役运行产品的检验。 无损检测的英文缩写为： NDT（ nondestructive test）。,中国工业检验检测网http:/,1.1.2 对实际工程材料的辨证认识 材料力学对于材料的认识是基于“均匀性、连续性和小变形假设”来讨论问题的。 而实际工程材料及产品在制造过程中，往往因冶金、结构、工艺因素的复杂性及操作人员技术水平的差异，即使按照同一工艺规程操作，也往往会产生各种各样的工艺缺陷。 总之，实际工程材料和构件并不那麽理想，有缺陷是绝对的，没有缺陷则是相对的。,中国工业检验检测网
7、http:/,工艺缺陷举例,铸件：可能有缩孔、疏松、冷隔、裂纹等；焊件：可能有气孔、夹杂、未熔合、未焊 透以及焊接裂纹等；锻件：往往有裂纹、褶皱、夹层等；热处理件：也可能出现裂纹、偏析、组织粗大等等。,中国工业检验检测网http:/,1.1.3 材料无损检测的意义 (1) 质量、安全保证即控制产品质量，保证设 备安全运行。 生产高质量产品的需要 生产高质量的产品，往往需要从原材料、试板，到零件、部件乃至最终产品，都进行较严格的质量把关，即实行全面质量管理。而无损探伤技术恰好是必不可少的技术手段。 设备在役安全运行期间跟踪监测的需要 设备运行期间也可能产生新的缺陷。如：应力腐蚀裂纹、延迟裂纹、疲
8、劳裂纹等等。需要定期或不定期地进行质量跟踪，以保证其运行的安全性。如核反应堆中的压力容器。,中国工业检验检测网http:/,（2）工艺、技术保证即改进制造技术，优化制造工艺； 在新产品研制、新工艺制定过程中，对于某些工艺参数、工艺措施的确定，有时需要进行严格的工艺评定，借助先进的无损检测技术可筛选出最佳规范，进而制定出新产品的工艺规程，最终制造出合格的产品或优质产品。,中国工业检验检测网http:/,（3）效率、效益保证及时发现缺陷，降低生产成本； 在复杂产品的加工过程中往往经历： “零件制备部件组成结构总成”等较长生产周期。在重点工序适时进行合理、适度的检验，可及时消除该工序产生的缺陷、防止
9、同类缺陷的重复出现。这样做比在产品加工完成后再来消除缺陷更节省时间、材料和工时。从而降低了生产成本。而且，及时返修在操作上也较为容易。,中国工业检验检测网http:/,特别值得注意的是： 在商品经济时代，时间就是效益，时间就是生命！ 若由于产品质量问题成堆，工艺难度增大，因而拖延工期，最终造成合同违约，还会引起进一步的经济纠纷，甚至因产品报废，还会带来更大的经济损失。 所以，严密的组织管理， 高效的检测手段， 精干的检验队伍， 是现代工业产品质量控制的法宝。,中国工业检验检测网http:/,（4）信誉、实力的见证积累技术资料，促进技术进步成功的检测数据、配套的原始底片、合格的检验报告、标准的检
10、测试板等等，都是宝贵的技术资料。既可用于技术交流，又可长期存档。依托精干的检测队伍、先进的检测设备以及严密的管理措施所建立起来的质量保证体系，不但能够提高材料的潜能、促进企业的技术进步，还能提高企业的信誉和产品的国际竞争力。特别是在出现产品质量纠纷时，上述检验资料的法律价值就会凸现出来！,中国工业检验检测网http:/,1.1.4 区别适度检验和过度检验 无损检测技术的两面性 事物总是一分为二的，都具有二重性。 在产品制造和在役运行过程中，及时、适度地采用无损检测技术，是优质高产的重要保证。但是，过分地采用该项技术，也会延误工期，同时无端提高生产成本。因此，应参考有关标准，合理选择检测工艺。
11、这就是强调经济性原则，正确处理好质量检测与降低生产成本和生产周期的关系！,中国工业检验检测网http:/,1.2 材料无损检测的特点及检测依据1.2.1 材料无损检测的特点 材料无损检测技术主要用于未知工艺缺陷的检验。它是对破坏性检验的补充和完善。其特点是： 非破坏性是指在获得检测结果的同时，除了剔除不合格品外，不损失零件。因此，检测规模不受零件多少的限制，既可抽样检验，又可在必要时采用普检。因而，更具有灵活性（普检、抽检均可）和可靠性。,中国工业检验检测网http:/,互容性即指检验方法的互容性，即：同一零件可同时或依次采用不同的检验方法；而且又可重复地进行同一检验。这也是非破坏性带来的好处
12、。 动态性这是说，无损探伤方法可对使用中的零件进行检验，而且能够适时考察产品运行期的累计影响。因而，可查明结构的失效机理。 严格性是指无损检测技术的严格性。首先无损检测需要专用仪器、设备；同时也需要专门训练的检验人员，按照严格的规程和标准进行操作。,中国工业检验检测网http:/,检验结果的分歧性不同的检测人员对同一试件的检测结果可能有分歧。特别是在超声波检验时，同一检验项目要由两个检验人员来完成。需要“会诊”！ 概括起来,无损检测的特点是：非破坏性、互容性、动态性、严格性以及检测结果的分歧性等。 应注意扬长避短，科学利用！,中国工业检验检测网http:/,1.2.2 实施无损检验的依据 产品
13、图样 图样是生产中使用的最基本的技术资料，也是加工、检验的依据。尤其在图样的技术要求中，往往规定了原材料、零件、产品的质量等级、具体要求以及是否需要作无损检验等等。 相关标准 生产企业往往要贯彻相关标准，如：企业标准、行业标准、国家标准、国际标准等等。这些都是产品加工的指导性文件，自然也是实施无损检测的指导性文件。在具体标准中，往往详细规定了检验对象、检验方法、检验规模等等。,中国工业检验检测网http:/,技术文件 产品生产工艺部门下达的各种技术文件，如工艺规程、检验卡片、产品检验报告、返修单等等。有时还要追加或改变检验要求等等。 订货合同 某些产品的特殊检验要求、质量控制的条款，有时可能较
14、详细的强调在订货合同中，应引起特别注意。,中国工业检验检测网http:/,本章小结,无损检测的作用：在不损伤材料或产品的条件下，发现缺陷、改进工艺、控制质量、降低成本、维持和保证设备的安全运行，为企业和产 品创建较为完备而可靠的技术档案并提供法律 依据。2. 无损检测技术的采用：应贯彻适时、适度的原则，应用时，要参考相关标准！3.无损检测的特点是：非破坏性、互容性、动态性、严格性以及检测结果的分歧性等。 应注意扬长避短，科学利用！,中国工业检验检测网http:/,本章思考题： 1. 材料无损检测有哪些实际意义？ 2. 如何处理好适度检验问题？ 3. 无损检测的基本特点有哪些? 4. 哪些检验属
15、于破坏性检验?,中国工业检验检测网http:/,第2章 缺陷分析,本章提要：缺陷分析是无损检测的技术基础。主要解决两方面的问题： 一是弄清缺陷的分类、性质、危害性； 二是分析缺陷的产生原因，以便有效地识别缺陷、消除缺陷，提高工艺质量。本章重点讲授缺陷分类、危害性。缺陷的产生原因应结合材料成型原理课程内容深入理解与总结。 最后，对常用检测方法作简要介绍。,中国工业检验检测网http:/,2.1 工艺缺陷的概念及分类,2.1.1 工艺缺陷的概念 （1）什么是工艺缺陷？ 在材料加工成型过程中，经常会出现 某种或某些不合乎质量要求的外观缺陷、性能缺陷、组织缺陷和更为严重的内部几何不连续型缺陷（如裂纹、
16、孔洞、夹杂等）。我们把这些“冶金因素、结构因素、工艺因素”导致的产品质量不符合相关标准要求的各类缺陷统称为工艺缺陷。,中国工业检验检测网http:/,（2）工艺缺陷的辨证分析 缺陷产生的绝对性 就是说，在实际生产中，要获得没有任何缺陷的产品，在技术上是相当困难的；要使成批生产的产品都没有任何缺陷，是不经济的，甚至是不可能的。 缺陷评定标准的相对性 即“判废标准”的相对性。就是说，不同的产品或同一产品，往往因使用条件工况不同，对其质量要求也不同，因而，对工艺缺陷的容限，即“判废标准”也不尽相同 。,中国工业检验检测网http:/,判废标准的制定原则： 一般地说，产品质量等级越高、失效后危害性越大
17、，对缺陷控制也越严格。因此，必须注意贯彻和参照有关标准，不能随意判废。即合于使用的原则。 工艺缺陷的修复： 轻微的缺陷，不影响使用，是可以容忍的； 严重的缺陷，不符合使用要求，则必须给予处理： 有些缺陷能够及时修复；而有些缺陷则可能无法修复，产品就得判废！,中国工业检验检测网http:/,举例说明,比如：焊缝余高过大，属于焊缝形状不良，严重时可以修磨；必要时甚至可以磨平。再如：铸件的表面砂眼，可以通过焊补来修复。特别指出，考虑到焊接接头组织和性能的恶化，某些产品的焊接修复不允许超过2次！所以，应该注意制定严格的修复工艺，否则就会造成经济损失！,中国工业检验检测网http:/,2.1.2 工艺缺
18、陷的分类 工艺缺陷种类繁多，产生原因也相当复杂。为了便于分析和处理工艺缺陷、制定检验工艺、方便技术交流，有必要对其进行分类。 (1)按技术内涵大体分为： 加工、装配缺陷 如焊件坡口角度、装配间隙不均匀，错边量过大等； 形状、尺寸缺陷 如工件变形、焊缝宽窄不一致、焊缝余高过大、表面塌陷、满溢、焊瘤等等；,中国工业检验检测网http:/,几何不连续型缺陷 如焊件中的裂纹、孔洞、夹杂、未熔合、未焊透，铸件中的缩孔、疏松、裂纹等等； 组织、性能缺陷 如机械性能不良、耐腐蚀性下降、过热组织、脆性组织、偏析等等； 其它工艺缺陷 如飞溅、表面划伤、电弧擦伤、凿痕、磨痕等等。,中国工业检验检测网http:/,
19、（2）按工艺方法（工艺责任）分为： 焊接缺陷因实施焊接工艺而引起的 缺陷； 铸造缺陷因实施铸造工艺而引起的 缺陷； 锻压缺陷因实施锻造、冲压工艺而引 起的缺陷； 热处理缺陷 （略）,中国工业检验检测网http:/,（3）按缺陷性质不同分为： 裂纹如冷裂纹、热裂纹、再热裂纹、 层状撕裂、火口裂纹等； 孔穴如缩孔、气孔等； 固体夹杂如夹渣、夹钨等； 未熔合如坡口未熔合、层间未熔合； 未焊透如根部未焊透、中部未焊透； 其它缺陷未包含在以上5种缺陷中的缺陷，如咬边、烧穿、焊瘤、电弧划伤等。,中国工业检验检测网http:/,（4）按缺陷的埋藏深度分为： 表面缺陷如表面气孔、表面裂纹、砂眼、咬边等； 近表
20、面缺陷如皮下气孔、夹杂等； 内部缺陷如内部夹杂、气孔、缩孔、裂纹、未熔合、未焊透等； (5)按缺陷的几何特征不同分为： 体积型 如孔洞、夹杂等； 面积型如裂纹、未熔合、夹层等；,中国工业检验检测网http:/,（6）按具体缺陷的位置特征又有不同的称谓：例如：裂纹可分为：HAZ 裂纹、焊缝裂纹、火口裂纹、焊趾裂纹、焊根裂纹等；未熔合可分为：坡口未熔合、层间未熔合、根部未熔合。 （7）其它分类： 按裂纹走向不同有：横向裂纹、纵向裂纹、人字形裂纹、辐射形裂纹等称谓； 按裂纹尺寸不同又有：宏观裂纹、微裂纹等称谓。,中国工业检验检测网http:/,按具体缺陷产生机理又有不同的分类，例如：焊接接头中的裂纹
21、因其产生机理不同有： 热裂纹、冷裂纹、再热裂纹、层状撕裂等； 焊件中的气孔又分为： 氢气孔、氮气孔、CO气孔等等。,中国工业检验检测网http:/,22 工艺缺陷的危害及其对产品质量的影响,2.2.1 工艺缺陷的危害性（定性分析） 应该指出，处在同一位置上的不同性质的缺陷、或处在不同位置的同一性质的缺陷，其危害性是不尽相同的： (1)对于同一性质的缺陷（即使数量、大小相同）有：,中国工业检验检测网http:/,表面缺陷比内部缺陷危害性大; 位置特征 高应力区的缺陷比低应力区的缺陷危害性大； 应力特征 与主应力垂直的片状缺陷比平行主应力时危害性大； 走向特征 应力集中区的缺陷比非应力集中区的缺陷
22、危害性大； 缺口效应 对疲劳强度的影响比静载强度的影响大； 载荷特征 未发现的缺陷比已发现的缺陷危害性大； 掌控状态,中国工业检验检测网http:/,(2)不同性质的缺陷危害性排序（从大到小）： 裂纹 未熔合，未焊透 咬边 夹杂（条状） 夹杂(圆形) 气孔。 应该强调，任何一种缺陷达到相当严重的程度都会造成危害，不仅会造成结构的破坏，甚至会酿成灾难性事故！ 尤其对于裂纹类缺陷工艺上是不能容忍的！ 必须彻底铲除!,中国工业检验检测网http:/,2.2.2 工艺缺陷产生危害的本质 (1)使工件的有效承载截面F受到削弱，因而使实际平均应力增大。 (2)缺陷造成的几何不连续，导致局部应力集中！ 引起
23、缺口尖端的局部三向拉应力，使材料性能变脆，即产生缺口效应； 可能引起裂纹失稳扩展，造成低应力破坏（脆断）； 结构的应力集中点又容易引发疲劳裂纹；成为疲劳裂纹源! 应力集中区也容易加剧引起应力腐蚀开裂。,中国工业检验检测网http:/,总之，材料强度越高、加工精度越高、对应力集中越敏感，工艺缺陷造成的危害越大。2.2.3 工艺缺陷的产生原因 这个问题十分复杂，需要具体问题具体分析。从总体上说，主要来自： 冶金因素如化学成分、碳当量、杂质含量、冷却速度等等； 结构（力学）因素如壁厚、应力集中、截面突变、拘束应力等等； 工艺因素预热条件、烘干温度、清理、环境湿度、规范参数等等；,中国工业检验检测网h
24、ttp:/,对于每种具体缺陷的产生原因，还要结材料成型原理课程的学习来深入理解。 譬如: 焊接冷裂纹的产生原因 ( 三要素): 接头中的淬硬组织 M; 接头中的较高拘束应力R; 扩散氢含量的影响。 三因素相互促进，加剧焊缝在焊根或熔合线处的开裂倾向。,中国工业检验检测网http:/,2.3 材料无损检测方法 的种类及其适用性,2.3.1 常用的无损探伤方法及探伤原理 材料或工件未知工艺缺陷的检测中常用的无损探伤方法有： (1)射线探伤（RT） 是利用射线的穿透性和衰减性来发现缺陷，即射线能够穿透物质并且在物质中有衰减的物理特性来发现缺陷的。 该法是工业生产中最常用的NDT方法!,中国工业检验检
25、测网http:/,2.3.1 常用的无损探伤方法及探伤原理,(2)超声波探伤（UT） 是利用超声波在物质中传播、反射和衰减等物理性质来发现缺陷的。 该法与射线探伤法形成优势互补. (3)磁力探伤（MT） 是通过对铁磁材料进行磁化所产生的漏磁场来发 现其表面及近表面缺陷的。 在黑色金属的表面检测中应用广泛.,中国工业检验检测网http:/,2.3.1 常用的无损探伤方法及探伤原理,(4)渗透探伤（PT） 是利用荧光染料或红色染料渗透剂的渗透作用显现工件表面开口型缺陷痕迹的。 注意:不能用于多孔型材料!(5)涡流探伤(ET) 是利用涡流的集肤效应及其在缺陷处的畸变行为来发现和检测缺陷的。此外，还有
26、液晶探伤、中子探伤、全息探伤、声发射探伤等等。,中国工业检验检测网http:/,检测方法简介的说明,有关各种检测方法的技术内涵和要点将在今后各章的讲授中，深入理解。总之，每种方法既有它的优势，也有它的局限性。这一点就像没有包治百病的良药一样！应用是应根据检测工艺需要,认真进行选择!,中国工业检验检测网http:/,2.3.2五种常用无损探伤法的适用性 射线探伤：适用于材料内部体积型缺陷：孔洞、夹杂、未焊透等；对于面积缺陷（如裂纹等）有选择性：即缺陷平面与射线透照方向平行或接近平行时非常适用；而当缺陷平面与射线透照方向垂直时极不敏感！易出现漏检! 超声波探伤：适用于大多数缺陷的检测，但检出容易，
27、定量难。不易发现细小裂纹。另外，由于检测系统存在盲区，故不适合薄板的检测。,中国工业检验检测网http:/,2.3.2五种常用无损探伤法的适用性, 磁力探伤：适合铁磁性材料的表面缺陷及近表面缺陷的探伤；不适用于非铁磁性材料，如铜、铝、奥氏体钢等等； (4) 渗透探伤：适用于各种材料表面的开口型缺陷的检测（如裂纹、针孔等）；但不适用多孔型材料； (5) 涡流探伤：适用于各种导电材料的表面及近表面缺陷的探测。不适于非导电材料的缺陷检测。,中国工业检验检测网http:/,本章小结,本章从不同角度对缺陷分类，以便加强理解和记忆。对于缺陷的认识还没有完结，仍须通过其它课程的学习加以深化。在具体检测方法中
28、，如何显现缺陷的形态，更要结合试验深入掌握。最后，对常用的无损检测方法的适用性作出简要的总结。后续课程将会深入理解这一点。,中国工业检验检测网http:/,本章思考题,1.工艺缺陷是如何分类的？2.工艺缺陷产生危害的本质是什麽？3.不同性质的工艺缺陷的危害性是否相同？试说明之。4.同一种缺陷在不同条件下,危害性是否相同？试说明之。5.常用的无损检测方法的适用性如何?6.什么是咬边、未熔合、未焊透、夹杂？,中国工业检验检测网http:/,第3章 射线检测,本章重点内容：（1）射线的产生及性质 更好地利用它；（2）射线检测的基本原理 更好地理解各种缺陷的显像状况；（3）重点掌握射线照相法检测技术
29、学以致用；（4）了解射线的防护知识 保护环境和注意人身安全。,中国工业检验检测网http:/,本章概要,射线检测的英文缩写 RT ray testing基本原理利用射线能穿透物质且在不同物质中的衰减情况有差异的特性来发现构件中的缺陷；依据显示缺陷的方法不同，分为以下几种具体的方法： 电离法 荧光屏观察法工业电视法 照相法 计算机断层扫描法CT,中国工业检验检测网http:/,本章概要,根据射线源不同，又分为： X射线检测； 射线检测； 高能射线检测。本章将以X射线照相法检测技术为核心， 讲授射线检测技术。 射线检测又称射线探伤。 这部分内容也是课程的重点。,中国工业检验检测网http:/,3.
30、1 射线检测的物理基础,3.1.1 射线的本质射线本身就是一种波长很短的电磁波。 X,射线统称为光子。根据波谱图可查得: X射线的波长为: 0.0010.1nm; 射线的波长为: 0.00030.1nm.射线比X射线的波长还短， 因此，其穿透能力更强!,中国工业检验检测网http:/,3.1.2 射线的性质 (1)不可见，直线传播具有隐蔽性和指向性； (2)不带电，因而不受电磁场影响电中性； (3)能穿透物质，但有衰减具有穿透性和衰减性； (4)能与某些物质产生光化作用，使荧光物质发光；可使胶片感光可成像； (5)能使某些气体电离即产生电离辐射； (6)与光波一样，有反射、折射、干涉现象； (
31、7)能产生生物效应，伤害和杀死生物细胞 对人体有害。,中国工业检验检测网http:/,3.1.3 射线的产生 射线的性质，有利、有弊，应该科学地加以利用和防范！射线学就是研究如何利用与防范射线的科学。下面介绍产生x射线的主要设备: (1）x光管基本组成： 阴极部件：灯丝（钨丝）发射电子； 阴极罩聚焦电子。 阳极部件：阳极靶接收电子； 冷却介质散热作用。 真空管玻璃或金属陶瓷制作的真空外罩。,中国工业检验检测网http:/,(2)X射线管及其工作原理,中国工业检验检测网http:/,(3) X射线的产生过程表述首先，对灯丝通电预热,产生电子热发射,形成电子云；（大约20分钟左右）然后，对阴极和阳
32、极施加高压电（几百kv）， 形成高压电场，加速电子，并使其定向运动；被加速的电子最终撞击到阳极靶上，将其高速运动的动能转化为热能和X射线。,中国工业检验检测网http:/,(4)几点说明,高速运动电子的能量，绝大多数转换为热能，转化为X射线的能量比率仅占1左右；因此阳极靶必须散热和冷却；这个问题应该由X射线管的设计人员解决。 产生X射线的强度与管电流成正比，与管电压的平方成正比，与阳极靶材料的原子序数成正比。因此，恰当选择管电流、管电压和阳极靶材料至关重要。 换言之，X射线的强度可由管电流和管电压灵活调节！,中国工业检验检测网http:/,常用的阳极靶材料为钨。它具有高原子序数和高熔点。 X射
33、线的强度的分布规律： 在垂直电子束的方向上最强；在平行电子束的方向上最弱。这就是说，X射线的强度在空间的分布是不均匀的，而且具有一定的扩散角，并不是平行光！ 了解这一点，对应用也很重要（后面在象质计的布置时将提到）。,中国工业检验检测网http:/,3.1.4 射线的产生,射线是由放射性同位素的原子核衰变过程伴随产生的。常用于射线探伤的放射性同位素主要有： 钴60、铱192、铯137/134等。射线的特点： 强度高于X射线，穿透力强，适合厚板透视； 强度无法直接调节，射线长期存在，防护更要注意！ 可实现周向辐射，透视效率高。,中国工业检验检测网http:/,3.1.5 射线的半衰期,中国工业检
34、验检测网http:/,3.2 射线检测的基本原理,3.2.1 射线在物质中的衰减定律射线在穿透物质的同时也会发生衰减现象。其发生衰减的根本原因有两点： 散射和吸收。其衰减规律成负指数规律： I= I0 e （3-1） 式中， I0射线的初始强度； I射线的透射强度； 工件的厚度； 线衰减系数。,中国工业检验检测网http:/,线衰减系数,线衰减系数入射光子在物质中穿行单位距 离时，与物质发生相互作用的几率。不同材料具有不同的衰减系数。一般规律是： f (,z ) ，且与三者成正比。 其中: 射线的波长； 材料密度； z 原子序数；,中国工业检验检测网http:/,3.2.2 射线检测的基本原理
35、,射线检测主要是利用它的指向性、穿透性、衰减性等几个基本性质。具体分析（参考下图）： （1）无缺陷区的射线透射强度： I=I0e 衰减定律,A,B,X,I0,I,x,=A+X+B,X 缺陷厚度；A 缺陷上部厚度；B 缺陷下部厚度；,I x,中国工业检验检测网http:/,（2）有缺陷区的射线透射强度： Ix = I0eA eX eB = I0eAeB e X eX e X = I0e e （)X = I e （)X (3-2) 显然有： Ix / I = e （)X (3-3),中国工业检验检测网http:/,讨论与结论,当I；比如，钢中的气孔、夹渣就属于这种； 当 时，Ix I；比如，钢中的夹铜就属于这种； 当 或x很小时，Ix I；几乎差异，缺陷则得不到显示！ 这就是射线检测的基本应用原理!,中国工业检验检测网http:/,3.3 X射线照相法检测技术,3.3.1 x射线照相法检测原理 依据射线检测的基本原理，将射线透射工件后的潜影以胶片形式接收，再经显影、定影后，就可从射线底片上得到了工件内在的质量信息。这就是x射线照相法检测原理。,
