A. 紡織品質量檢測的缺陷檢測
紡織品在生產過程中以及在進入市場之前必須經過各種各樣的檢驗和測試,其中疵點檢測是最為主要的部分。織物疵點的檢測主要還是由人工視覺離線檢測來完成,該方法存在檢測速度低、驗布結果受驗布人員主觀影響較大,誤檢率和漏檢率高等缺點。
基於以上原因,織物疵點的自動檢測是近年來國內外學者共同關注和研究的熱門課題之一。利用計算機圖像處理技術,可以提高紡織品測試的准確性、快速性和全面性,為企業在線控制和提高紡織品質量提供保障。織物疵點的圖像識別是指按照某一種演算法對織物表面圖像進行處理並識別出疵點種類、程度等的方法。
國外對織物疵點自動識別的研究已有20多年,發展較為成熟,比較有影響的系統有:瑞士Uster公司的Fabriscan系統、德國Obdix光電子技術公司的在線織物檢驗系統和以色列EVS公司的I-TEX系統。這些自動驗布系統的組成和特點如下:
(1)Uster公司的Fabriscan自動驗布系統,採用神經網路技術,檢測時首先是初始的學習階段,用時約1min,對織物的第1m記錄其正常外觀特徵參數,然後進入檢測階段,尋找與正常外觀不同的局部異常,並對其分析、標記和記錄。另外,檢測結果可輸入集成的質量管理系統,以便對疵點分類,進一步對織物質量進行評價。
(2)德國Obdix光電子技術公司開發的在線織物檢驗系統是把光學和力學結合在了一起,在用神經網路方法處理的軟體支持下,用感測器對正在織造的織物表面進行檢測。這個裝置能分類如下疵點:污物、破洞、斷經、斷緯、跳紗、結子、接結疵和色疵。
(3)以色列EVS公司的坯布自動檢測系統其核心裝置I-TEX是一套觀察檢測系統,該系統基於獨立圖象理解演算法,而其演算法則模仿人類的視覺機制,可自動控制探測、保存、定位,並進一步對布面上的疵點進行評估分析。能檢測出小至0.5mm的可見疵點,檢測門幅達330cm。
B. 那麼,安徽凱川電力保護設備有限公司的絕緣在線監測裝置採用在線狀態檢修,那相比傳統的有哪些優勢與特點
安徽凱川電力保護有限公司KCIM系列電網運行設備絕緣在線監測裝置採用的在線狀態檢修相比傳統的檢修狀態有如下特點:
(1)實時性,高低壓設備在線監測技術不受設備運行情況和時間的限制,可以隨時對設備絕緣狀態進行實時監測,一旦設備出現缺陷,能及時發現並跟蹤進行人為處理;而定期預防性試驗只能監測某一時間設備的絕緣狀態,不具備實時性,無法確定設備何時出現絕緣缺陷,無法監測缺陷的發展狀態。
(2) 真實性,由於在線監測是設備運行狀態下的絕緣參數監測,其檢測結果更符合實際情況,更加真實和全面,而定期預防性試驗的試驗電壓一般低於設備運行電壓,所以定期預防性試驗無法准確監測出設備運行電壓下的缺陷。
(3)針對性強,在線監測裝置可根據絕緣缺陷時的發展和變化來確定檢修項目,內容和檢修時間。
(4)電網運行設備絕緣在線監測裝置可以在帶電狀態下測量容性設備的絕緣狀態,對於非容性設備可以測量其泄漏電流。絕緣在線監測裝置採用傳統的西林電橋原理和計算機技術相結合,可准確地測量出被測量設備的電容量及介質損耗正切值和流過設備的全電流及系統的運行電壓。
(5)採用電網運行設備絕緣在線監測裝置能及時准確地查找故障點,縮小事故范圍,及時恢復供電,減少用戶停電及節約維護成本,提高了電網運行的可靠率,同時也增加了供電量。
(6)採用電網運行設備絕緣在線裝置後,能及時發現事故隱患,快速查找故障點,縮短事故處理范圍和時間,從而提高運行、維護、檢修人員的工作效率,降低了因查找故障點而形成的人、財、物地浪費,達到了增加企業經濟效益的目的。
(7)目前供配電系統的故障率,尤其是架空線路90%以上是單相接地故障,由單相接地引發相間短路事故平凡發生,因此若不解決單相接地故障,必然大大降低供電可靠性、安全性、將給企業的安全生產帶來極大的隱患,近年來隨著配電網自動化技術的快速發展,接地故障線路的快速、准確性判定已成為現場急需解決的問題,電網運行設備在線監測裝置可解決這一的現場問題。
C. 觀察金屬缺陷用什麼儀器
實際應用中比較常見的有以下五種,也就是我們所說的常規的無損檢測方法:
一、常規無損檢測方法
目視檢測 Visual Testing (縮寫 VT);
超聲檢測 Ultrasonic Testing(縮寫 UT);
射線檢測 Radiographic Testing(縮寫 RT);
磁粉檢測 Magnetic particle Testing(縮寫 MT);
滲透檢測 Penetrant Testing (縮寫 PT);
渦流檢測 Eddy Current Testing (縮寫 ET);
聲發射 Acoustic emission (縮寫 AE) 。
1、目視檢測(VT)
目視檢測,是國內實施的比較少,但在國際上非常重視的無損檢測第一階段首要方法。按照國際慣例,目視檢測要先做,以確認不會影響後面的檢驗,再接著做四大常規檢驗。例如BINDT的PCN認證,就有專門的VT1、2、3級考核,更有專門的持證要求。經過國際級的培訓,其VT檢測技術會比較專業,而且很受國際機構的重視。
VT常常用於目視檢查焊縫,焊縫本身有工藝評定標准,都是可以通過目測和直接測量尺寸來做初步檢驗,發現咬邊等不合格的外觀缺陷,就要先打磨或者修整,之後才做其他深入的儀器檢測。例如焊接件表面和鑄件表面較多VT做的比較多,而鍛件就很少,並且其檢查標準是基本相符的。
2、射線照相法(RT)
是指用X射線或g射線穿透試件,以膠片作為記錄信息的器材的無損檢測方法,該方法是最基本的,應用最廣泛的一種非破壞性檢驗方法。
1、射線照相檢驗法的原理:射線能穿透肉眼無法穿透的物質使膠片感光,當X射線或r射線照射膠片時,與普通光線一樣,能使膠片乳劑層中的鹵化銀產生潛影,由於不同密度的物質對射線的吸收系數不同,照射到膠片各處的射線能量也就會產生差異,便可根據暗室處理後的底片各處黑度差來判別缺陷。
2、射線照相法的特點:射線照相法的優點和局限性總結如下:
a.可以獲得缺陷的直觀圖像,定性准確,對長度、寬度尺寸的定量也比較准確;
b.檢測結果有直接記錄,可長期保存;
c. 對體積型缺陷(氣孔、夾渣、夾鎢、燒穿、咬邊、焊瘤、凹坑等)檢出率很高,對面積型缺陷(未焊透、未熔合、裂紋等),如果照相角度不適當,容易漏檢;
d.適宜檢驗厚度較薄的工件而不宜較厚的工件,因為檢驗厚工件需要高能量的射線設備,而且隨著厚度的增加,其檢驗靈敏度也會下降;
e.適宜檢驗對接焊縫,不適宜檢驗角焊縫以及板材、棒材、鍛件等;
f.對缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸(高度)的確定比較困難;
g.檢測成本高、速度慢;
h.具有輻射生物效應, 無損檢測超聲波探傷儀能夠殺傷生物細胞,損害生物組織,危及生物器官的正常功能。
總的來說,RT的特性是——定性更准確,有可供長期保存的直觀圖像,總體成本相對較高,而且射線對人體有害,檢驗速度會較慢。
無損檢測X光機
用於工業部門的工業檢測X光機通常為工業無損檢測X光機(無損耗檢測),此類攜帶型X光機可 以檢測各類工業元器件、電子元件、電路內部。例如插座插頭橡膠內部線路連接,二極體內部焊接等的檢測。BJI-XZ、BJI-UC等工業檢測X光機是可連接電腦進行圖像處理的X光機,此類工業檢測攜帶型X光機為工廠家電維修領域提供了出色的解決方案。
3、超聲波檢測(UT)
1、超聲波檢測的定義:通過超聲波與試件相互作用,就反射、透
無損檢測設備射和散射的波進行研究,對試件進行宏觀缺陷檢測、幾何特性測量、組織結構和力學性能變化的檢測和表徵,並進而對其特定應用性進行評價的技術。
2、超聲波工作的原理:主要是基於超聲波在試件中的傳播特性。
a.聲源產生超聲波,採用一定的方式使超聲波進入試件;
b.超聲波在試件中傳播並與試件材料以及其中的缺陷相互作用,使其傳播方向或特徵被改變;
c.改變後的超聲波通過檢測設備被接收,並可對其進行處理和分析;
d.根據接收的超聲波的特徵,評估試件本身及其內部是否存在缺陷及缺陷的特性。
3、超聲波檢測的優點:
a.適用於金屬、非金屬和復合材料等多種製件的無損檢測;
b.穿透能力強,可對較大厚度范圍內的試件內部缺陷進行檢測。如對金屬材料,可檢測厚度為1~2mm的薄壁管材和板材,也可檢測幾米長的鋼鍛件;
c.缺陷定位較准確;
d.對面積型缺陷的檢出率較高;
e.靈敏度高,可檢測試件內部尺寸很小的缺陷;
f.檢測成本低、速度快,設備輕便,對人體及環境無害,現場使用較方便。
4、超聲波檢測的局限性:
a.對試件中的缺陷進行精確的定性、定量仍須作深入研究;
b.對具有復雜形狀或不規則外形的試件進行超聲檢測有困難;
c.缺陷的位置、取向和形狀對檢測結果有一定影響;
d.材質、晶粒度等對檢測有較大影響;
e.以常用的手工A型脈沖反射法檢測時結果顯示不直觀,且檢測結果無直接見證記錄。
5、超聲檢測的適用范圍:
a.從檢測對象的材料來說,可用於金屬、非金屬和復合材料;
b.從檢測對象的製造工藝來說,可用於鍛件、鑄件、焊接件、膠結件等;
c.從檢測對象的形狀來說,可用於板材、棒材、管材等;
d.從檢測對象的尺寸來說,厚度可小至1mm,也可大至幾米;
e.從缺陷部位來說,既可以是表面缺陷,也可以是內部缺陷。
4、磁粉檢測(MT)
1. 磁粉檢測的原理:鐵磁性材料和工件被磁化後,由於不連續性的存在,使工件表面和近表面的磁力線發生局部畸變而產生漏磁場,吸附施加在工件表面的磁粉,形成在合適光照下目視可見的磁痕,從而顯示出 磁粉檢測不連續性的位置、形狀和大小。
2. 磁粉檢測的適用性和局限性:
a.磁粉探傷適用於檢測鐵磁性材料表面和近表面尺寸很小、間隙極窄(如可檢測出長0.1mm、寬為微米級的裂紋),目視難以看出的不連續性。
b.磁粉檢測可對原材料、半成品、成品工件和在役的零部件檢測,還可對板材、型材、管材、棒材、焊接件、鑄鋼件及鍛鋼件進行檢測。
c.可發現裂紋、夾雜、發紋、白點、折疊、冷隔和疏鬆等缺陷。
d.磁粉檢測不能檢測奧氏體不銹鋼材料和用奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫,也不能檢測銅、鋁、鎂、鈦等非磁性材料。對於表面淺的劃傷、埋藏較深的孔洞和與工件表面夾角小於20°的分層和折疊難以發現。
5、滲透檢測(PT)
1.液體滲透檢測的基本原理:零件表面被施塗含有熒光染料或著色染料的滲透劑後,在毛細管作用下,經過一段時間,滲透液可以滲透進表面開口缺陷中;經去除零件表面多餘的滲透液後,再在零件表面施塗顯像劑,同樣,在毛細管的作用下,顯像劑將吸引缺陷中保留的滲透液,滲透液回滲到顯像劑中,在一定的光源下(紫外線光或白光),缺陷處的滲透液痕跡被現實,(黃綠色熒光或鮮艷紅色),從而探測出缺陷的形貌及分布狀態。
2.滲透檢測的優點:
a.可檢測各種材料,金屬、非金屬材料;磁性、非磁性材料;焊接、鍛造、軋制等加工方式;
b.具有較高的靈敏度(可發現0.1μm寬缺陷)
c.顯示直觀、操作方便、檢測費用低。
3.滲透檢測的缺點及局限性:
a.它只能檢出表面開口的缺陷;
b.不適於檢查多孔性疏鬆材料製成的工件和表面粗糙的工件;
c.滲透檢測只能檢出缺陷的表面分布,難以確定缺陷的實際深度,因而很難對缺陷做出定量評價。檢出結果受操作者的影響也較大。
6、渦流檢測(ET)
1.渦流檢測的基本原理:將通有交流電的線圈置於待測的金屬板上或套在待測的金屬管外(見圖)。這時線圈內及其附近將產生交變磁場,使試件中產生呈旋渦狀的感應交變電流,稱為渦流。渦流的分布和大小,除與線圈的形狀和尺寸、交流電流的大小和頻率等有關外,還取決於試件的電導率、磁導率、形狀和尺寸、與線圈的距離以及表面有無裂紋缺陷等。因而,在保持其他因素相對不變的條件下,用一探測線圈測量渦流所引起的磁場變化,可推知試件中渦流的大小和相位變化,進而獲得有關電導率、缺陷、材質狀況和其他物理量(如形狀、尺寸等)的變化或缺陷存在等信息。但由於渦流是交變電流,具有集膚效應,所檢測到的信息僅能反映試件表面或近表面處的情況。
2.應用:按試件的形狀和檢測目的的不同,可採用不同形式的線圈,通常有穿過式、探頭式和插入式線圈3種。穿過式線圈用來檢測管材、棒材和線材,它的內徑略大於被檢物件,使用時使被檢物體以一定的速度在線圈內通過,可發現裂紋、夾雜、凹坑等缺陷。探頭式線圈適用於對試件進行局部探測。應用時線圈置於金屬板、管或其他零件上,可檢查飛機起落撐桿內筒上和渦輪發動機葉片上的疲勞裂紋等。插入式線圈也稱內部探頭,放在管子或零件的孔內用來作內壁檢測,可用於檢查各種管道內壁的腐蝕程度等。為了提高檢測靈敏度,探頭式和插入式線圈大多裝有磁芯。渦流法主要用於生產線上的金屬管、棒、線的快速檢測以及大批量零件如軸承鋼球、汽門等的探傷(這時除渦流儀器外尚須配備自動裝卸和傳送的機械裝置)、材質分選和硬度測量,也可用來測量鍍層和塗膜的厚度。
3.優缺點:渦流檢測時線圈不需與被測物直接接觸,可進行高速檢測,易於實現自動化,但不適用於形狀復雜的零件,而且只能檢測導電材料的表面和近表面缺陷,檢測結果也易於受到材料本身及其他因素的干擾。
7、聲發射 AE
是一種新增的無損檢測方法,通過材料內部的裂紋擴張等發出的聲音進行檢測。主要用於檢測在用設備、器件的缺陷即缺陷發展情況,以判斷其良好性。
二、非常規無損檢測方法
聲發射 Acoustic Emission(縮寫 AE);
渦流檢測Eddy current Testing (縮寫 ET)
泄漏檢測 Leak Testing(縮寫 LT);
衍射波時差法超聲檢測技術Time of Flight Diffraction (縮寫 ToFD);
導波檢測Guided Wave Testing;