摘要：无损检测技术是铁磁性加工件制造的“眼睛”，也是产品质量的重要把关手段，贯穿于产品制造全过程中。无论是起始阶段对原材料的检测，还是制造过程中半成品的检测，还是成品阶段，对产品的把关检测，无损检测技术都发挥着不可替代的作用，从而保证产品的正常使用。无损检测具有非破坏性、安全、可靠等优点，在铁磁性加工件检测中发挥举足轻重的作用。本文通过介绍铁磁性加工件的无损检测的几种技术及新技术的发展情况，并经过优缺点的对比，以此来加深对无损检测的认识，以供专业人士参考。
关键词：铁磁性；无损检测；磁粉检测；渗透检测；射线检测；超声检测
一、引言
铁磁性是指一种磁性状态，主要特征为高的饱和磁化强度；存在磁化转变的特征温度及磁滞现象等。某些材料在外部磁场的作用下磁化后，即使外部磁场消失，依然能保持其磁化状态而具有磁性，我们把这些材料称之为铁磁性材料，其中以铁最广为人知。所以，铁磁性材料在加工过程中极为常见，为保证加工件符合使用标准，对其的检测就尤为重要。
二、铁磁性加工件无损检测技术
由于铁磁性材料的固有特征加上铸造工艺的特殊性，使得加工件中难免存在缺陷，对其进行检测最传统的方法是目视检测和敲击检测，目视检测方法可以发现表面宏观缺陷，敲击检测方法可以发现铁磁性加工件内部存在较大的裂纹，不过铸件表面经过清沙、修整、打磨光滑、表面清洁后，还可能存在各种缺陷，常见的缺陷有：气孔、冷隔、缩孔、夹砂、夹渣、疏松和裂纹等。所以，铁磁性无损检测技术还包括磁粉检测，渗透检测，射线检测，超声检测等。
2.1 磁粉检测技术
磁粉检测是基于缺陷处漏磁场与磁粉的相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。铁磁性材料工件被磁化后，由于诸如裂纹等缺陷的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁，具有漏磁磁场的工件吸附施加在工件表面的磁粉，在合适的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示出缺陷的位置、大小、形状和严重程度。
2.2 渗透检测技术
渗透检测是将被检测工件涂上具有高度渗透能力的渗透液，由于渗透液的润湿作用和毛细现象，渗透液渗入到工件表面缺陷中，将除工件缺陷外的多余渗透液清洗干净后，再涂一层亲和吸附力强的白色显像剂，将渗入裂缝中的渗透液吸出来，就会在白色涂层上便显示出缺陷的形状和位置鲜明的图像，用目视法来观察，对缺陷的性质和尺寸做出适当评价。
2.3 射线检测技术
射线检测是基于被检测件对透入射线的不同吸收来检测零件内部缺陷的检测方法。以X射线检测为例，它能够穿透可见光不能穿透的物体，可以使原子发生电离等，如果工件局部区域存在缺陷，它将改变物体对射线的衰减，引起透射射线强度的变化，这样，采用一定的检测方法，比如利用胶片感光，来检测透射线强度，就可以判断工件中是否存在缺陷以及缺陷的位置、大小。
2.4 超声检测技术
超声检测是利用超声波在介质中传播时产生衰减，遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。当超声波以一定方式进入到待测物体，超声波与缺陷相互作用，使其传播方向或特征改变，改变后的超声波通过设备装置检测，对检测信号进行处理和分析，根据接收的超声波特征，评估被检测的物体内部是否存在缺陷及其特征。
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2.5 优缺点及用途对比
正由于这四种无损检测技术有着特有的优缺点，在实际检测中，我们就要扬长避短，将其结合使用，发挥出无损检测最大的用途。
2.6 新技术的发展
随着基础学科的发展，不断产生了无损检测的新技术和新方法，如：激光超声技术是采用高功率的激光器和有更强集光能力的干涉仪，实现快速和远距离非接触超声波检测，可应用于管道，表面粗糙的铸件检测；电磁超声探伤不用耦合剂、无需接触，对粗糙黑皮表面特别是对于高温探伤十分有利；红外检测是基于红外辐射原理，通过扫描记录或观察被检测工件表面上由于缺陷所引起的温度变化来检测表面和近表面缺陷的无损检测方法等。
2.7 控制要素
无论哪种无损检测方法，在实施过程中，都离不开“人”、“设备”、“环境”这3种要素，它们之间相互关联，形成一个独特的检测控制链。人作为无损检测的操作主体，可以说检测员的水平直接影响检测的结果，所以，检测员必须具备一定的操作水平才能保证检测的进行，并且要按照相关规程要求进行操作。而且，对检测员的指导和监督也非常重要。除了此之外，设备也非常重要，首先要选择合适的检测方法及设备，其次设备的精度也至关重要，尤其对于军工件这种精密重要件来说，必须保证测量结果准确。还有对外界环境的要求也十分严格。对环境的控制应注意：一是满足环境所需的硬件要求，如光照度等；二是满足环境的软件要求，即检测方法所依据的标准，使检测的过程处于相关标准的可控范围内。
只有在无损检测过程中，对“人”、“设备”、“环境”这三个控制要素充分重视，才能保证检测的顺利进行以及结果的准确可靠。
三、电磁无损检测的发展趋势
随着计算机技术、数字图像处理技术的不断发展，电磁无损检测技术也将呈现以下特点：
（1）图像化、数字化；数字图像方便进行各种数字处理，且数字化有利于高效的信息传递更方便有效的实施远程诊断和实时分析；
（2）高智能化；随着数据库和专家评价系统的不断完备，电磁无损检测技术将具备对被测工件的缺陷类型自动识别和缺陷状态自动评价功能；
（3）在线检测自动化；无损检测未来的主要方向即是在不改变工件工作的情况下进行在线自动化检测，尤其在特别恶劣的环境下能够实现检测自动化程度提高和缩短检测时间；
（4）传感器技术不断发展，信号处理方式的多样化；多传感器数据融合技术从多源信号中获取信息减少信息的确定度，有助于识别缺陷。
四、结论与展望
在检测的过程中，我们不能对检测件进行损坏，即要进行无损检测。它是在不破坏待测物质原来的状态、化学性质等前提下，检查材料的内部或表面缺陷，或测定材料的某些物理量、性能、组织状态等所采用的检查方法。其具有不会对构件造成任何损伤；能够对产品质量实时监控及能够防止因产品失效引起的灾难性后果的特点，故在铁磁性加工件的检测中经常使用。
参考文献：
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论文作者:王勇,郭万东
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/17
标签：工件论文; 缺陷论文; 检测技术论文; 表面论文; 射线论文; 检测方法论文; 铁磁性论文; 《基层建设》2018年第24期论文;