什么是无损检测？无损检测方法、NDT无损检测应用介绍指南

无损检测用于在不损坏材料、部件或结构的情况下对其进行评估。本指南涵盖了NDT的定义、常见技术及应用。

审核人：Osman Hafeji，技术支持工程师（2025 年 1 月）

如果你想在不破坏材料的前提下评估其质量，无损检测（NDT）就是理想之选。无损检测的主要优势之一在于它不会损坏部件和材料。如果需要进行修复，材料的状况不会比原始状态更糟。如果你曾疑惑“什么是NDT？”或“无损检测的目的是什么？”，请继续阅读，以了解更多常见的无损检测方法和应用。

什么是无损检测？

NDT是一系列分析技术的统称，这些技术用于评估材料、零件、部件、结构或系统的特性。关键在于，这些分析技术不会损坏被检测的材料或部件。NDT的其他名称还包括无损评估、无损检查或无损检验。

涡流检测、磁场检测、射线检测、超声波检测、渗透检测和目视检查是常见的NDT方法。NDT广泛应用于机械工程领域，如石油和天然气、航空航天、汽车和医疗等行业。在实验室环境中，它也有助于评估新产品和新设计的特性并开展研究工作。除了机械工程，NDT还应用于土木工程和电气工程领域。

除了避免对部件造成损坏外，NDT还被视为一种安全的检测方法，对技术人员的危害较小（不过射线检测需要严格的条件）。NDT还通过确保机械和结构正常运行，保障了系统的安全性。

NDT还具有以下特点：

你可能想知道破坏性检测和无损检测有何不同。NDT不会损坏部件，而破坏性检测则会对产品或部件进行测试，直至其完全失效。这对于推出新产品并希望在大规模生产前了解其极限的制造商来说特别有用。了解产品何时会失效，有助于制定维护方案和操作建议。

在破坏性检测过程中，试样会承受一定程度的应力，最终导致其变形或完全损坏。破坏性检测方法的示例包括点弯曲试验和拉伸试验。

有许多不同的技术可用于NDT。以下是一些常用的NDT方法：

什么是超声波NDT？超声波NDT利用高频声波和数据采集来检测部件。超声波检测用于测量厚度、查找缺陷以及监测部件和系统的状况。超声波检测可用于对从金属、塑料到复合材料和陶瓷等各种材料进行检测。它还广泛应用于医学领域，用于诊断成像和研究。

射线NDT是另一种常见的NDT类型。什么是射线检测？在这种检测中，射线穿过工程试样以检测瑕疵或缺陷。射线强度的变化表明存在问题。较薄的材料使用 X 射线进行分析，而较厚、较致密的材料则需要使用伽马射线。检测结果可以通过多种方式进行处理，包括使用胶片、计算机断层扫描或数字射线成像。

涡流是与探头引入的电流方向相反流动的电流。什么是涡流检测呢？这种NDT方法广泛用于检测非铁磁性材料的表面和管材。通过检测这些电流的变化，涡流检测能够识别与温度相关的损伤、点蚀、腐蚀、磨损以及导电材料厚度损失等问题。

什么是磁场检测？磁场检测通过分析铁磁性材料表面磁场的变化来检测其表面的缺陷。这种磁场是由无损检测设备利用永久磁铁或电磁铁产生的。磁场中磁场的分布情况能够显示出被检测部件表面存在的问题。

在金属运行过程中，其内部的空洞、裂纹或相变有时会产生声发射现象。声发射检测方法（也称为振动检测）会使工程试样产生振动，然后工程师测量诸如频率和衰减时间等特性，这些特性可以反映材料的状况。声发射检测的一个重要应用是检测铸铁结构（桥梁就是一个很好的例子）。

NDT中的目视检测是什么呢？目视检测是一种通过直接观察被检测物品来发现损伤、裂纹和腐蚀的方法。检测人员也可以使用放大镜或计算机辅助视觉系统来达到这一目的。

NDT的另一个例子是染料渗透检测（DPI），这是一种用于凸显非多孔材料表面缺陷（如裂纹或气孔）的方法。其工作原理是利用液体渗透剂，由于毛细作用，渗透剂会渗入表面缺陷中。该过程包括清洁表面、涂抹染料、去除多余染料，以及使用显像剂来显示缺陷。在检测时，可见染料或荧光染料会使这些缺陷更加明显。

这些只是较为常见的NDT类型和方法。实际上，无损检测设备有着广泛的应用，其他技术还包括使用激光、染料、泄漏检测和红外技术等。但焊接质量和性能检测是NDT的一个关键应用场景，可以使用多种技术进行检测，包括超声检测、磁场检测、射线检测和涡流检测等。

电子行业也使用NDT来检查半导体和其他电子元件中的微小缺陷。在航空航天领域，NDT通过检查发动机和机身来确保飞机安全。超声检测和射线检测能够发现可能导致灾难的缺陷。航运业同样使用NDT来评估船体状况。

同时，OEM使用磁场检测和涡流检测来确保材料质量。在能源行业，NDT在石油和天然气、石化以及核能领域对于评估管道、储罐和反应堆部件的状况至关重要。

可以说，如果没有NDT，我们所依赖的许多产品和服务将无法实现。这一多功能的学科确实为众多行业的工程领域提供了重要支撑。

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