Bei der zerstörungsfreien Prüfung werden die Eigenschaften von Ton, Licht, Magnetismus und Elektrizität genutzt, um festzustellen, ob das geprüfte Objekt Defekte oder Inhomogenitäten aufweist, ohne das geprüfte Objekt zu beschädigen oder seine Leistung zu beeinträchtigen. Außerdem werden Größe, Lage usw. als allgemeiner Begriff für alle technischen Mittel verwendet, um den technischen Zustand des geprüften Objekts zu bestimmen (z. B. ob es qualifiziert ist oder nicht, verbleibende Lebensdauer usw.).
Häufig verwendete zerstörungsfreie Prüfmethoden: Ultraschallprüfung (UT), Magnetpulverprüfung (MT), Eindringprüfung (PT) und Röntgenprüfung (RT).
Ultraschallprüfung
UT (Ultraschallprüfung) ist eine der zerstörungsfreien Prüfmethoden in der Industrie. Wenn die Ultraschallwelle in das Objekt eindringt und auf einen Defekt trifft, wird ein Teil der Schallwelle reflektiert. Sender und Empfänger können die reflektierte Welle analysieren und den Defekt äußerst genau erkennen. Außerdem können die Position und Größe von inneren Defekten angezeigt und die Materialdicke gemessen werden.
Vorteile der Ultraschallprüfung:
1. Das Eindringvermögen ist groß, beispielsweise kann die effektive Erkennungstiefe in Stahl mehr als 1 Meter erreichen;
2. Bei flachen Defekten wie Rissen, Zwischenschichten usw. ist die Fehlererkennungsempfindlichkeit hoch und die Tiefe und relative Größe der Defekte können bestimmt werden.
3. Das Gerät ist tragbar, sicher zu bedienen und ermöglicht eine einfache automatische Inspektion.
Mangel:
Es ist nicht einfach, Werkstücke mit komplexen Formen zu prüfen. Die zu prüfende Oberfläche muss eine gewisse Glätte aufweisen. Außerdem sollte ein Koppelmittel verwendet werden, um den Spalt zwischen der Sonde und der zu prüfenden Oberfläche zu füllen und so eine ausreichende akustische Kopplung sicherzustellen.
Magnetpulverprüfung
Nachdem das ferromagnetische Material und das Werkstück magnetisiert wurden, werden aufgrund der vorhandenen Diskontinuität die magnetischen Feldlinien auf der Oberfläche und in der Nähe der Oberfläche des Werkstücks lokal verzerrt und ein Streumagnetfeld erzeugt, das das auf die Oberfläche des Werkstücks aufgetragene magnetische Pulver adsorbiert und ein Magnetfeld bildet, das bei geeigneter Beleuchtung sichtbar ist. Spuren, wodurch der Ort, die Form und die Größe der Diskontinuität angezeigt werden.
Die Anwendbarkeit und Grenzen der Magnetpulverprüfung sind:
1. Die Magnetpulverprüfung eignet sich zum Erkennen von Diskontinuitäten auf der Oberfläche und in Oberflächennähe von ferromagnetischen Materialien, die sehr klein sind und deren Spalt extrem schmal ist und optisch nur schwer zu erkennen ist.
2. Die Magnetpulverprüfung kann Teile unter verschiedenen Bedingungen und auch verschiedene Teiletypen erkennen.
3. Es können Mängel wie Risse, Einschlüsse, Haarrisse, weiße Flecken, Falten, Kälteisolierung und Lockerheit auftreten.
4. Die Magnetpulverprüfung kann weder austenitische Edelstahlmaterialien noch mit austenitischen Edelstahlelektroden geschweißte Schweißnähte erkennen, noch kann sie nicht magnetische Materialien wie Kupfer, Aluminium, Magnesium und Titan erkennen. Es ist schwierig, flache Kratzer auf der Oberfläche, tiefe Löcher sowie Delaminationen und Falten mit einem Winkel von weniger als 20 Grad zur Oberfläche des Werkstücks zu finden.
Flüssigkeitspenetrationsprüfung
Das Grundprinzip der Flüssigkeitspenetrationsprüfung besteht darin, dass die Oberfläche des Teils mit fluoreszierenden Farbstoffen oder farbigen Farbstoffen beschichtet wird und das Permeat unter der Einwirkung einer Kapillare für einen bestimmten Zeitraum in die Oberflächenöffnungsdefekte eindringen kann. Der Entwickler wird auf die Oberfläche des Teils aufgetragen.
In ähnlicher Weise zieht das Bildgebungsmittel unter der Wirkung der Kapillare das im Defekt verbleibende Permeat an, und das Permeat sickert zurück in das Bildgebungsmittel. Unter einer bestimmten Lichtquelle (ultraviolettes Licht oder weißes Licht) wird die Spur des Permeats am Defekt angezeigt. (gelbgrüne Fluoreszenz oder leuchtendes Rot), um die Morphologie und Verteilung von Defekten zu erkennen.
Die Vorteile von Penetrationstests sind:
1. Es können verschiedene Materialien erkannt werden;
2. Es hat eine hohe Empfindlichkeit;
3. Die Anzeige ist intuitiv, die Bedienung bequem und die Erkennungskosten niedrig.
Die Nachteile von Penetrationstests sind:
1. Es ist nicht zur Prüfung von Werkstücken aus porösen Materialien und Werkstücken mit rauen Oberflächen geeignet;
2. Penetrationstests können nur die Oberflächenverteilung von Defekten erkennen. Die tatsächliche Tiefe von Defekten lässt sich nur schwer bestimmen. Daher ist es schwierig, Defekte quantitativ zu bewerten. Das Erkennungsergebnis wird auch stark vom Bediener beeinflusst.
Röntgeninspektion
Der letzte Typ, die Strahlenerkennung, liegt daran, dass Röntgenstrahlen nach dem Durchgang durch das bestrahlte Objekt verloren gehen und unterschiedliche Materialien mit unterschiedlicher Dicke unterschiedliche Absorptionsraten für sie aufweisen. Der Negativfilm wird auf die andere Seite des bestrahlten Objekts gelegt. Die entsprechenden Grafiken werden generiert und die Filmprüfer können anhand des Bildes beurteilen, ob im Objekt ein Defekt vorliegt und welche Art von Defekt vorliegt.
Anwendbarkeit und Grenzen der Röntgenprüfung:
1. Es ist empfindlicher bei der Erkennung von Volumendefekten und lässt sich leichter charakterisieren.
2. Der Strahlenfilm ist leicht aufzubewahren und nachverfolgbar.
3. Form und Art der Defekte visuell darstellen.
4. Nachteile: Die Vergrabungstiefe des Defekts kann nicht lokalisiert werden und die Erkennungsdicke ist begrenzt. Der Negativfilm muss speziell zum Waschen geschickt werden, was für den menschlichen Körper schädlich ist und hohe Kosten verursacht.
Insgesamt eignen sich Ultraschall- und Röntgenfehlererkennung zur Fehlererkennung bei inneren Defekten. Ultraschallwellen eignen sich für Teile mit einer Größe von mehr als 5 mm und regelmäßigen Formen. Röntgenstrahlen können die verborgene Tiefe von Defekten nicht lokalisieren und es entsteht Strahlung. Magnetpulverprüfungen und Eindringprüfungen eignen sich zur Erkennung von Oberflächendefekten an Teilen. Die Magnetpulverprüfung beschränkt sich dabei auf die Erkennung magnetischer Materialien und die Eindringprüfung auf die Erkennung von Oberflächenöffnungsdefekten.
