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超声 射线 超声 相控阵 渗透 涡流 TOFD

来谈谈NDT无损检测仪器的历史

来源:未知 作者:中国无损检测 人气: 发布时间:2021-08-17
摘要:50多年来,我个人与无损检测(NDT)紧密相连。在第二次世界大战之后的这段时间里,新兴的现代工业需要越来越多的测试设备来生产完美的零件。因此,开发了无损检测仪器,量产并不断改进。我遇到了在现代工业领域工作的大多数人,不仅在德国,而且在世界其他地
50多年来,我个人与无损检测(NDT)紧密相连。在第二次世界大战之后的这段时间里,新兴的现代工业需要越来越多的测试设备来生产完美的零件。因此,开发了无损检测仪器,量产并不断改进。我遇到了在现代工业领域工作的大多数人,不仅在德国,而且在世界其他地区。我不仅会见他们,还与其中许多人进行了讨论,争论,合作和斗争。因此,我的学生,合作者,同事和朋友要我写下我仍然记得的东西。
 
 
我知道这样的任务永远无法完成的事实。因此,我向所有未提及或有不同记忆的借口者表示歉意。另外,我想指出的是,我只列出那些出口额大而且不仅在一个或几个国家工作的公司。
 
第一种进入工业应用的无损检测方法是X射线技术
 
X射线技术
威廉·康拉德·伦琴(Wilhelm ConradRöntgen)早在1895年就发现了“一种未知的辐射”,在他的所有德语国家都以他的名字命名。在他的第一本出版物中,他描述了包括可能的缺陷检测在内的所有影响。当时工业界尚不需要这项发明,但医学却需要。因此,医疗设备被大量开发,使用和生产。伦琴无法预见的唯一影响是X射线会危害人体健康。在引入辐射防护之前,许多人丧生。
 
理查德·塞弗特(Richard Seifert)于1930年左右在德国实现了早期的X射线技术应用。他改善了医疗设备,与焊接机构合作,并成立了由他父亲创立的小公司,享誉全球,名叫理查德·塞弗特(Richard Seifert)Hamburg 13。受到了西门子和飞利浦组织的一部分CHFMüller的竞争,后者已经在医疗领域工作。塞弗特(Seifert)于1969年去世,但他的公司在他最小的女儿伊丽莎白·萨姆施(Elisabeth Samusch)的指导下,在技术X射线应用领域保持领先地位。
 
辐射测试也可以用放射性同位素进行。这是Mme发现的。居里。她出生于华沙,现为玛丽亚·斯卡多夫斯卡(Maria Sklodowska),她的丈夫皮埃尔·居里(Pierre Curie)和亨利·贝克奎尔(Henri Becquerel)于1903年获得诺贝尔物理学奖。这是继1901年伦琴(Röntgen)之后的第二个奖项。放射性同位素最初也被用于医疗应用。在德国,鲁道夫·伯特霍尔德(Rudolf Berthold)和奥托·瓦珀(Otto Vaupel)在1933年之后将它们应用于焊接接头。
 
第二次世界大战后,意大利的Arturo Gilardoni,丹麦的Drenk和Andreasen开发了X射线设备,德国的Kurt Sauerwein便携式同位素容器。
 
磁粉检测
磁粉裂纹检测甚至比X射线检测还要早。英国人萨克斯比(SM Saxby)早在1868年就已经生活,美国人威廉·霍克(William Hoke)在1917年就曾试图通过磁性指示在枪管中发现裂缝。1929年后,Victor de Forest和Foster Doane进行了实际的工业应用。1934年,他们在1934年成立了一家名为Magnaflux的公司,享誉全球。
 
1932年,第一个制造磁粉探伤仪的欧洲人是意大利人Giraudi。他的机器名为“ Metalloscopio”。
 
在德国,Berthold和Vaupel将MP技术应用于焊接结构。他们的设备由Ernst Heubach生产。Bruno Suschyzki出售了该设备。他发明了摇摆式现场MP测试。
 
EAWMüller在柏林也为西门子设计了MP测试机。在布拉格,代表塞弗特的Karasek开始进行类似的生产。
 
第二次世界大战后,前塞弗特(Seifert)雇员的威廉·蒂德(Wilhelm Tiede)在德国南部成立了自己的公司。通过塞弗特组织,他与卡拉塞克(Karasek)有联系,卡拉塞克于1948年在捷克斯洛伐克发生共产主义革命后移居巴西。在那里,他继续生产MP机器。
 
从干粉法开始,到五十年代末,又有两家公司进入该市场:德国的Karl Deutsch和意大利的CGM(Carlo Gianni Milano)。
 
渗透检测
渗透测试也在19世纪下半叶开始。最早将“石油和白化”过程应用于铁路部件裂缝检测的人尚不清楚。该方法被即将推出的MP技术所取代。在第二次世界大战之前和期间,快速发展的飞机行业使用了越来越多的非磁性轻金属,这些金属无法通过MP进行测试。因此,Magnaflux与美国的Switzer兄弟,英国的Brent Chemicals,德国的Adler(Blohm&Voss)和德国的Klumpf(Junkers)彼此独立,开始生产荧光和染料渗透剂。
 
涡流检测
涡流检测也有悠久的历史。法国多米尼克阿拉戈在19上半年发现的现象个世纪。该原理由Leon Foucault解释并以其命名。在弗里德里希·福斯特(FriedrichFörster)将这种方法应用于工业之前,提出了许多应用建议。自1933年以来,他就职于Kaiser-Wilhelm-Institute,并在那里开发了测量电导率和分类混合的含铁成分的仪器。1948年,他在罗伊特林根成立了自己的公司,该公司在涡流测试(ET)的帮助下成长。弗斯特研究所(InstitutFörster)成为全球市场领导者数十年。
 
在瑞典,安德斯·阿内洛(Anders Arnelo)在Svenska Metalverken(SM)开始了类似的发展。他解决了测试热线的问题,并发明了铁素体棒ET的预磁化方法。
 
后来又有其他公司:美国的Magnaflux,Hentschel,Law和Zetec,德国的Rohmann和PrüftechnikBusch&Partner,瑞典的Bergstrand和英国的Hocking。
 
沧州欧谱超声波检测
最晚进入工业用途。激发超声波的方法已于1847年由James Precott Joule和1880年由Pierre Curie及其兄弟Paul Jacques发现。不早于1912年,“泰坦尼克号”沉没后提出了第一个申请。英国人理查森(Richardson)在其专利申请中声称通过超声波识别冰山。第一次世界大战期间,Chilowski和Langevin在法国开始研发超声波探测潜艇。
 
1929年,俄国人索科洛夫(Sokolov)提议使用超声波测试铸件。在柏林,Pohlman于1937年实现了一个图像单元,用于指示类似于X射线图像屏幕的超声能量差异。
 
在第二次世界大战期间,有必要检测钢板中的叠片以及热轧型材中的细非金属夹杂物。现有的NDT方法-X射线,MP,PT和ET-无法解决这些问题。
 
超声测试的工业用途在三个国家同时开始:美国,英国和德国。关键人物Floyd Firestone,Donald O.Sproule和Adolf Trost彼此都不了解,因为他们严格秘密地工作。甚至他们的专利申请都没有公开。Sproule和Trost使用了传输技术,分别使用了发射器和接收器探针。Trost发明了所谓的“ Trost-Tonge”。2个探针在板的相对侧上接触,通过机械装置(音调)保持在同一轴线上,并通过连续流动的水耦合到两个表面。Sproule将2个探针放置在工件的同一侧。因此,他发明了双晶探针。但必须指出的是,他也使用这种组合,并且彼此之间的距离也有所不同。凡士通是第一个实现反射技术的人。他修改了雷达仪器,并开发了具有短脉冲的发射器和具有短死区的放大器。
 
Sproule和Firestone为他们的乐器找到了工业合作伙伴:Kelvin-Hughes和Sperry Inc.。
 
1949年的德国,有两个人通过技术论文的出版物获得了有关Firestone-Sperry-Reflectoscope的信息:科隆的JosefKrautkrämer和伍珀塔尔的Karl Deutsch。两者都开始发展-彼此都不了解。JosefKrautkrämer和他的兄弟Herbert是物理学家,从事示波器领域的研究。他们可以独自开发超声波仪器。机械工程师卡尔·德意志(Karl Deutsch)需要电子设备方面的合作伙伴,并与汉斯·沃纳·布兰沙伊德(Hans-Werner Branscheid)找到了他,后者在战争期间在雷达技术方面拥有一些技术经验。在短短的一年之内,年轻的和小型的公司都可以展示他们的UT探伤仪,从而开始今天仍然存在的竞争。
 
后来,更多的UT设备进入了国际市场:德国的Siemens和Lehfeldt,奥地利的Kretztechnik,法国的Ultrasonique和英国的Ultrasonoscope。他们全都停止了生产,直到70年代,开尔文·休斯(Kelvin-Hughes)也同时停了下来,斯佩里(Sperry)于1995年左右改名为自动化工业公司。
 
在60年代初期,Krautkrämer成为全球市场领导者,一直保持到今天。除了Karl Deutsch之外,还出现了新的名字:德国的Nukem,美国的Panametrics和Stavely(继Sonic和Harisonic之后),GB的Sonatest和Sonomatic,意大利的Gilardoni和日本的三菱。
 
如今,有50多家公司活跃于工业无损检测。他们仍在激烈的竞争中努力,以使他们的客户受益,从而改善工业生产零件的质量。
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