工业内窥镜检查技术应用 涂镀层的无损检测方法
仪器信息网 · 2012-04-18 18:37 · 24988 次点击
无损检测技术是一门理论上综合性较强,又非常重视实践环节的很有发展前途的学科。它涉及到材料的物理性质,产品设计,制造工艺,断裂力学以及有限元计算等诸多方面。
在化工,电子,电力,金属等行业中,为了实现对各类材料的保护或装饰作用,通常采用喷涂有色金属覆盖以及磷化、阳极氧化处理等方法,这样便出现了涂层、镀层、敷层、贴层或化学生成膜等概念,我们称之为“覆层”。
覆层的厚度测量已成为金属加工工业已用户进行成品质量检测必备的最重要工序。是产品达到优质标准的必备手段。目前,国内外已普遍按统一的国际标准测定涂镀层厚度,覆层无损检测的方法和仪器的选择随着材料物理性质研究方面的逐渐进步而更加至关重要。
内窥镜等新型目视检验器材可以进入材料或部件的狭窄、弯曲的孔道等部位以进行内表面质量情况的检查,目视检测中最常用的内窥镜主要有光纤内视镜和电子内视镜两种类型,在电子视频内窥镜上看到的是经过CCD转换传送到显示器上形成的电子图像。工业内窥镜由于它的特殊尺寸设计,可以让我们不破坏被检测物体的表面简便、准确地观察物体内部表面结构或工作状态。内窥镜检测是近年来随着内窥镜生产制造技术的发展而逐渐得到广泛应用的一种检测技术。
近年,随着石油化工装置运转或检修周期延长,生产规模的扩大、新工艺不断开发,复杂的工艺环境对设备使用寿命要求越来越高。
企业设备从设计到制造,从使用到维护,防腐问题已成为焦点,特别是换热器不仅有物料与粉料,物料与水的热交换,而且有介质对设备材料内外侧的腐蚀,如碳钢会产生严重腐蚀,不锈钢会产生点蚀与应力腐蚀破裂,不能确保换热设备长周期安全运转;还有结垢与冲刷,目前换热器的实用防腐手段,主要有涂层防腐;镀层防腐;渗层防腐等,工业使用证明,镀层换热器使用效果良好。
有关覆层无损检测方法,主要有:楔切法、光截法、电解法、厚度差测量法、称重法、X射线莹光法、β射线反射法、电容法、磁性测量法及涡流测量法等。这些方法中除了后五种外大多都要损坏产品或产品表面,系有损检测,测量手段繁琐,速度慢,多适用于抽样检验。
X射线和β射线反射法可以无接触无损测量,但装置复杂昂贵,测量范围小。因有放射源,故,使用者必须遵守射线防护规范,一般多用于各层金属镀层的厚度测量。
电容法一般仅在很薄导电体的绝缘覆层厚度测试上应用。
磁性测量法及涡流测量法,随着技术的日益进步,特别是近年来引入微处理机技术后,测厚仪向微型、智能型、多功能、高精度、实用化方面迈进了一大步。测量的分辨率已达0.1μm,精度可达到1%。又有适用范围广,量程宽、操作简便、价廉等特点。是工业和科研使用最广泛的仪器。超声波物位计,超声波液位计,超声波测厚仪。
采用无损检测方法测厚既不破坏覆层也不破坏基材,检测速度快,故能使大量的检测工作经济地进行。以下分别介绍几种常规测厚的方法。
磁吸力原理测厚仪
利用永久磁铁测头与导磁钢材之间的吸力大小与处于两者之间的距离成一定比例关系可测量覆层的厚度,这个距离就是覆层的厚度,所以只要覆层与基材的导磁率之差足够大,就可以进行测量。鉴于大多数工业品采用结构钢和热轧冷轧钢板冲压成形,所以磁性测厚仪应用最广。测量仪基本结构是磁钢,拉簧,标尺及自停机构。当磁钢与被测物吸合后,有一个弹簧在其后逐渐拉长,拉力逐渐增大,当拉力钢大于吸力磁钢脱离的一瞬间记录下拉力的大小即可获得覆层厚度。一般来讲,依不同的型号又不同的量程与适应场合。在一个约350o角度内可用刻度表示0~100μm;0~1000μm;0~5mm等的覆层厚度,精度可达5%以上,能满足工业应用的一般要求。这种仪器的特点是操作简单、强固耐用、不用电源和测量前的校准,价格也较低,很适合车间作现场质量控制。
同三维视频内窥镜:
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