模具材料的五种无损伤检测方法


　　工业无损检测方法有很多。目前，国内外最常用的检测方法有五种，即射线检测、超声波检测、磁粉检测、涡流检测和渗透检测五种常规检测方法。

　　超声波探伤方法


　　根据超声波在介质中的传播速度(通常称为声速)和传播时间，可以确定缺陷的位置。当缺陷大时，反射面大，反射能量大。因此，可以基于反射能量找到每个缺陷的尺寸(当量)。常用的探伤波形有P波、S波、表面波。前两种适合检测内部缺陷，后一种适合检测表面缺陷，但需要更高的表面条件。


　　人耳能直接接收到的声波频率范围通常是20Hz到20kHz，也就是音调频率。20Hz以下的频率叫次声波，20Hz以上的频率叫超声波。


　　工业上通常采用兆赫超声波进行探伤。


　　射线照相检测是一种利用射线的渗透性和线性来检测缺陷的方法。虽然这些光线不能像可见光一样用肉眼直接探测到，但它们可以使照相底片变得敏感，也可以被特殊的接收器接收到。


　　超声波频率高，线性传播强，在固体中容易传播，遇到两种不同介质形成的界面容易反射，因此可以用来检测缺陷。一般超声波探头与被检工件表面接触良好。探头可以有效地向工件发射超声波来加热模具钢的性能，并可以接收从(缺陷)界面反射的超声波，将其转换成电信号，然后传输到仪器进行处理。


　　涡流检查


　　涡流检测是由交流电产生的交变磁场，作用在被测导电材料上，感应出涡流。如果材料有缺陷，就会干扰产生的涡流，从而形成干扰信号。涡流探伤仪用于检测干扰信号，从而了解缺陷状态。


　　影响涡流的因素很多，就是涡流富含信号。这些信号与许多物质因素有关。对于涡流研究人员来说，如何从众多信号中分离出有用的信号是一个难题。多年来取得了一些进展，有些问题在一定条件下是可以解决的，但远远不能满足场地要求，需要大力发展。


　　涡流检测的显著特点是可以在导电材料上工作，而不是铁磁材料，但对铁磁材料的作用很差。


　　其次，被检工件的表面粗糙度、平面度、边界对涡流检测的影响较大。因此，涡流检测通常用于非铁磁工件，如形状相对规则、表面光滑的铜管。


　　渗透检验是一种利用毛细现象的检验方法。


　　对于表面光滑清洁的零件，在待检查零件的表面涂上彩色(通常为红色)或荧光、高渗透性液体。


　　射线照相检验方法


　　检查通常使用来自同位素的X射线和γ射线，分别称为X射线检查和γ射线检查。


　　当这些射线穿过(照射)一种物质时，该物质的密度越大，射线的强度降低得越大，也就是说，能够穿透该物质的射线的强度越小。这时如果和照相胶片一起接收，胶片的感光度很小；如果被仪器接收到，信号就很弱。


　　当这些射线穿过(照射)一种物质时，该物质的密度越大，射线的强度降低得越大，也就是说，能够穿透该物质的射线的强度越小。这时如果和照相胶片一起接收，胶片的感光度很小；如果被仪器接收到，信号就很弱。


　　磁粉检测方法


　　磁粉检测是一种基于漏磁原理的磁性检测方法。


　　当磁力线穿过铁磁材料及其制品时，在其(磁)不连续处会产生漏磁场，从而形成磁极。这时撒上干磁粉或倒入磁悬浮液，磁极会吸附磁粉，产生明显的磁痕，肉眼可以直接观察到。因此，磁性标记可以用来显示铁磁材料及其产品的缺陷。


　　在磁粉检测中，显示缺陷的方法有很多，有的有磁粉显示屏，有的没有磁粉显示屏。磁粉显示称为磁粉检测。由于显示直观，操作简单，人们愿意使用，是最常用的方法之一。


　　不带磁粉的显示器通常称为漏磁检测。通常采用感应线圈、电磁管、霍尔元件等。反映缺陷。比磁粉检测更卫生，但不如前者直观。


　　磁粉检测法可以检测出外露表面，甚至肉眼或借助放大镜无法直接观察到的微小缺陷，也可以检测出表面以下几毫米处未外露但埋藏的近表面缺陷。表面。虽然这种方法也能检测出气孔、夹杂、未焊透等体积缺陷，但对局部缺陷更敏感，更适合因淬火、轧制、锻造、铸造、焊接、电镀、磨削、疲劳等原因进行检测。造成裂痕。


　　目前磁粉检测主要是利用磁粉来显示缺陷。所以人们有时直接叫磁粉探伤，它的设备叫磁粉探伤设备。磁粉检测广泛应用于汽车发动机零件的检测。


　　渗透测试方法


　　如果渗透的液体是一种有荧光的液体，从毛细现象上升到表面的液体在紫外线的照射下会发出荧光，从而呈现出表面露出的裂缝形状，所以这次一般会渗透。缺陷检测直接称为荧光检测。这种探伤方法也可用于检测金属和非金属表面。使用的探伤液气味很大，通常有毒。


　　因此，当用辐射照射待检查的部件时，如果内部存在诸如孔和熔渣夹杂物的缺陷，则通过缺陷路径辐射的材料的密度比没有缺陷的路径的密度小得多，并且其强度减弱到较小的程度，即传播强度较大。如果接收到胶片，感光度更大，垂直于光线方向的缺陷的平面投影可以从胶片上反射。其他接收者也是如此。该仪器可用于反射缺陷的平面投影，垂直于光线方向和光线透射。


　　除了上述五种常规方法外，近年来出现了一些新的探伤方法，如红外、声发射等。


　　如果表面有肉眼无法直接检测到的微裂纹，液体会因为渗透性高而沿着裂纹向根部渗透。然后短时间后，表面的渗透剂被洗掉，再涂上造影剂液(一般是白色)。由于裂纹很窄，毛细作用显著，最初渗透到裂纹中的渗透剂会上升到表面并分散，在白色基体上呈现出一条粗大的红线，从而在裂纹表面呈现出裸露的形状，所以通常称为颜色检验。


　　可以看出，一般情况下，射线探伤不易发现裂纹，或者射线探伤对裂纹不敏感。因此，射线探伤对孔洞、夹渣、未焊透等体积缺陷最为敏感，即射线探伤。缺陷检测适用于体缺陷检测，不适用于区域缺陷检测。此外，热加工模具钢性能射线照相检查通常更昂贵。