金屬零件熒光檢測方法

① 怎樣檢查金屬表面潔凈度

在許多情況下，可以利用紫外線來檢測零件表面的清潔度。在紫外線的照射下，表面的污染物顆粒會發出熒光。因為紫外線的能量被污物吸收，污物顆粒電子被激化並躍進到高能級的電子層，處於高能級的不穩定的電子隨即會返回原低能級電子層，在此過程中原來吸收的能量以發熱發光的形式釋放出來——熒光。這種激活釋放的頻率達每秒幾千次，所以在紫外線下的熒光不是閃爍的而是持續穩定的，根據發熒光即可目測污物在零件表面的位置，熒光強度也是可以應用信號檢測儀器測定(SITA清潔度儀)從而表示表面被污染的程度。但如果要識別污染物的成分等特性，必須藉助其他分析法。市場上有的手電筒式的熒光法可以定性不能定量，但價格便宜。SITA清潔度可以定性和定量，價格稍貴。

② 熒光物含量測定方法的定量測定

熒光分析法的定量測定方法較多，可分為直接測定法和間接測定法兩類。
a.直接測定法：
利用熒光分析法對被分析物質進行濃度測定，最簡單的便是直接測定法。某些物質只要本身能發熒光，只須將含這類物質的樣品作適當的前處理或分離除去干擾物質，即可通過測量它的熒光強度來測定其濃度。具體方法有兩種。
1. 直接比較法：配製標准溶液的熒光強度Fx，已知標准溶液的濃度Cs，便可求得樣品中待測熒光物質的含量。
如果空白溶液的熒光強度調不到零，則必須從Fs和Fx值中扣除空白溶液的熒光強度F0，然後進行計算。
2. 標准曲線法：將已知含量的標准品經過和樣品同樣處理後，配成一系列標准溶液，測定其熒光強度，以熒光強度對熒光物質含量繪制標准曲線。再測定樣品溶液的熒光強度，由標准曲線便可求出樣品中待測熒光物質的含量。
為了使各次所繪制的標准曲線能重合一致，每次應以同一標准溶液對儀器進行校正。如果該溶液在紫外光照射下不夠穩定，則必須改用另一種穩定而熒光峰相近的標准溶液來進行校正。例如，測定維生素B1時，可用硫酸奎寧溶液作為基準校正儀器。
b、間接測定法：
有許多物質，它們本身不能發熒光，或者熒光量子產率很低，僅能顯現非常微弱的熒光，無法直接測定，這時可採用間接測定方法。
間接測定方法有以下幾種：
1.化學轉化法：通過化學反應將非熒光物質變為適合於測定的熒光物質。例如金屬與螯合劑反應生成具有熒光的螯合物。有機化合物可通過光化學反應、氧化還原、偶聯、縮合反等應，使它們轉化為熒光物質。
2.熒光猝滅法：這種方法是利用本身不發熒光的被分析物質能使某種熒光化合物的熒光猝滅的性質，通過測量熒光化合物熒光強度的下降，間接地測定該物質的濃度。
3.敏化發光法：對於很低濃度的分析物質，如果採用一般的熒s光測定方法，其熒光信號太弱而無法檢測，可使用一種物質（敏化劑）以吸收激發光，然後將激發光能傳遞給發熒光的分析物質，從而提高被分析物質測定的靈敏度。

③ 求教個專業的問題，有哪些方法可以檢測金屬材質中成分分幾種。

第一 X熒光光譜儀，這種方法是最簡便也是最實用的，精確的很高，一般現場檢測，快速檢測用X熒光光譜儀，
第二 直讀光譜儀，直讀光譜儀一般採用電火花,電弧或者輝光放電的方式把樣品打成蒸汽進行激發的,在效果上ICP要比普通直讀光譜儀器的檢出限小,精度高,但是在進樣系統上要求非常嚴格,沒有好的進樣系統就只能做溶液樣品。
第三 ICP分析，電感耦合等離子體 是通過線圈磁場達到高溫使樣品的狀態呈等離子態後進行測量，精度非常高，但是要求樣品的很高。
第四 碳硫分析儀，操作更簡單、分析更快速、分析精度更高、儀器運行更可靠。高頻爐採用大功率陶瓷電子管，大容量真空陶瓷電容，功率輸出穩定可靠。高頻爐程序升溫、全自動恆溫加熱爐頭、全自動清掃、全自動反吹排灰。氣路部件包括電磁閥、氣缸、氣路管、氣路接頭全部採用世界知名品牌產品。氣室恆溫、高精度流量控制、專有窄帶濾光片和紅外熱釋電固體光錐型感測器，可有效檢測ppm級的碳硫含量。

④ 目前金屬表面檢測的主要方法有哪些

主流金屬製品表面缺陷在線檢測方法。
一、漏磁檢測
漏磁檢測技術廣泛應用於鋼鐵產品的無損檢測。其檢測原理是，利用磁源對被測材料局部磁化，如材料表面存在裂紋或坑點等缺陷，則局部區域的磁導率降低、磁阻增加，磁化場將部分從此區域外泄，從而形成可檢驗的漏磁信號。在材料內部的磁力線遇到由缺陷產生的鐵磁體間斷時，磁力線將會發生聚焦或畸變，這一畸變擴散到材料本身之外，即形成可檢測的磁場信號。採用磁敏元件檢測漏磁場便可得到有關缺陷信息。因此，漏磁檢測以磁敏電子裝置與磁化設備組成檢測感測器，將漏磁場轉變為電信號提供給二次儀表。
漏磁檢測技術的整個過程為：激磁-缺陷產生漏磁場-感測器獲取信號-信號處理-分析判斷。在磁性無損檢測中，磁化時實現檢測的第一步，它決定著被測量對象(如裂紋)能不能產出足夠的可測量和可分辨的磁場信號，同時也影響著檢測信號的性能，故要求增強被測磁化缺陷的漏磁信號。被測構件的磁化由磁化器來實現，主要包括磁場源和磁迴路等部分。因此，針對被測構件特點和測量目的，選擇合適的磁源和設計磁迴路是磁化器優化的關鍵。
漏磁檢測金屬表面缺陷的物理基礎使帶有缺陷的鐵磁件在磁場中被磁化後，在缺陷處會產生漏磁場，通過檢測漏磁場來辯識有無缺陷。因此，研究缺陷漏磁場的特點，確定缺陷的特徵，就成為漏磁檢測理論和技術的關鍵。要測量漏磁場，測量裝置須具有較高的靈敏度，特別是能測空間點磁場，還應有較大的測量范圍和頻帶；測量裝置須具有二維及三維的精確步進或調整能力，以確定感測器的空間位置；同時，應用先進的信號處理技術去除雜訊，確定實際的漏磁場量。Foerster，Athertion 已成功應用霍爾器件檢測缺陷，霍爾器件可在z—Y二維空間步進的最小間隔分別為2μm和0.1μm。
漏磁檢測不僅能檢測表面缺陷，且能檢測內部微小缺陷；可檢測到5X10mm。的微小缺陷；造價較低廉。其缺點是，只能用於金屬材料的檢測，無法識別缺陷種類。目前，漏磁檢測在低溫金屬材料缺陷檢測方面已進入實用階段。如日本川崎公司千葉廠於1993年開發出在線非金屬夾雜物檢測裝置；日本NKK公司福岡廠於同年研製出一種超高靈敏度的磁敏感測器，用於檢測鋼板表面缺陷。
二、紅外線檢測與技術
紅外線檢測是通過高頻感應線圈使連鑄板坯表面產生感應電流，在高頻感應的集膚效應作用下，其穿透深度小於1 mm，且在表面缺陷區域的感應電流會導致單位長度的表面上消耗更多電能，引起連鑄板坯局部表面的溫度上升。該升溫取決於缺陷的平均深度、線圈工作頻率、特定輸入電能，以及被檢鋼坯電性能、熱性能、感應線圈寬度和鋼運動速度等因素。當其它各種因素在一定范圍內保持恆定時，就可通過檢測局部溫升值來計算缺陷深度，而局部溫升值可通過紅外線檢測技術加以檢定。利用該技術，挪威Elkem公司於1990年研製出Ther—mOMatic連鑄鋼坯自動檢測系統，日本茨城大學工學部的岡本芳三等在檢測板坯試件表面裂紋和微小針孔的實驗研究中也利用此法得到較滿意的結果。
三、超聲波探傷技術
超聲波檢測是利用聲脈在缺陷處發生特性變化的原理來檢測。接觸法是探頭與工件表面之間經一層薄的起傳遞超聲波能量作用的耦合劑直接接觸。為避免空氣層產生強烈反射，在探測時須將接觸層間的空氣排除干凈，使聲波入射工件，操作方便，但其對被測工件的表面光潔度要求較高。液浸法是將探頭與工件全部浸入於液體或探頭與工件之間，局部以充液體進行探傷的方法。脈沖反射法是當脈沖超聲波入射至被測工件後，聲波在工件內的反射狀況就會顯示在熒光屏上，根據反射波的時間及形狀來判斷工件內部缺陷及材料性質的方法。目前，超聲波探傷技術已成功應用於金屬管道內部的缺陷檢測。
四、光學檢測法
機器視覺是以圖像處理理論為核心，屬於人工智慧范疇的一個領域，它是以數字圖像處理、模式識別、計算機技術為基礎的信息處理科學的重要分支，廣泛應用於各種無損檢測技術中。基於機器視覺的連鑄板坯表面缺陷檢測方法的基本原理是：一定的光源照在待測金屬表面上，利用高速CCD攝像機獲得連鑄板坯表面圖像，通過圖像處理提取圖像特徵向量，通過分類器對表面缺陷進行檢測與分類。20世紀70年代中期，El本Jil崎公司就開始研製鍍錫板在線機器視覺檢測裝置 。1988年，美國Sick光電子公司也成功地研製出平行激光掃描檢測裝置，用以在線檢測金屬表面缺陷。基於機器視覺的表面在線檢測與分類器設計的研究工作目前在國內尚處於起步階段。1990年，華中理工大學採用激光掃描方法測量冷軋鋼板寬度和檢測孔洞缺陷，並開發了相應的信號處理電路；1995年又研製出冷軋連鑄板坯表面軋洞、重皮和邊裂等缺陷檢測和最小帶寬測量的實驗系統。1996年，寶鋼與原航天部二院聯合研製出冷軋連鑄板坯表面缺陷的在線檢測系統，並進行了大量的在線試驗研究。近年來，北京科技大學、華中科技大學等也研製出較為實用化的在線檢測系統。
從檢測技術的觀點來看，基於機器視覺的鋼表面缺陷檢測系統面臨困境：①要求檢測到的缺陷的幾何尺寸越來越小，有的甚至小於0.1 mm；② 檢測對象可能處於運動狀態，導致採集的圖像抖動較大；③現場環境較惡劣，往往受煙塵、油污、溫度高等因素的影響，引起缺陷圖像信噪比下降；④表面缺陷的多樣性(如冷軋連鑄板坯表面可達100多種)，不同缺陷之間的光學特性、電磁特性不同；有的缺陷之間的差異不明顯。因此，基於機器視覺的連鑄板坯表面缺陷分類器要求具有收斂速度快、魯棒性好、自學習功能等特點。

⑤ 金屬表面缺陷檢測方法有哪些

1、輪廓測量儀

輪廓測量儀採用均布的4隻二維激光測量感測器測量軋材截面，4隻感測器包容軋材整個截面，真正做到無盲區測量。其應用范圍可以是任何截面形狀的輪廓，如圓形、方形、螺紋鋼、六角形、軌梁、T型、H型和其他長材產品。測量軟體系統根據各感測器的測量數據擬合截面形狀，可在軟體界面直觀顯示軋材的截面形狀及關鍵尺寸。應用於軋鋼、有色金屬等的在線表面缺陷監測。

2、漏磁檢測

漏磁檢測技術廣泛應用於鋼鐵產品的無損檢測。其檢測原理是，利用磁源對被測材料局部磁化，如材料表面存在裂紋或坑點等缺陷，則局部區域的磁導率降低、磁阻增加，磁化場將部分從此區域外泄，從而形成可檢驗的漏磁信號。

3、紅外線檢測

紅外線檢測是通過高頻感應線圈使連鑄板坯表面產生感應電流，在高頻感應的集膚效應作用下，其穿透深度小於1mm，且在表面缺陷區域的感應電流會導致單位長度的表面上消耗更多電能，引起連鑄板坯局部表面的溫度上升。

4、超聲波探傷檢測

超聲波檢測是利用聲脈在缺陷處發生特性變化的原理來檢測。聲波在工件內的反射狀況就會顯示在熒光屏上，根據反射波的時間及形狀來判斷工件內部缺陷及材料性質的方法。超聲波探傷技術多應用於金屬管道內部的缺陷檢測。

5、光學機器視覺智能檢測

光學機器視覺智能檢測的基本原理是：一定的光源照在待測金屬表面上，利用高速CCD攝像機獲得連鑄板坯表面圖像，通過圖像處理提取圖像特徵向量，通過分類器對表面缺陷進行檢測與分類。

這5種方法均可檢測軋鋼及金屬表面的缺陷尺寸，輪廓測量儀更是可在線無損檢測軋材表面缺陷的設備，檢測精度高，對軋材的材質、溫度等都無要求，可以說是在線金屬缺陷檢測的重要幫手。