表面无损检测的光照度与检测结果的可靠性

2012-03-19陈翠丽

无损检测 2012年10期

陈翠丽

（洛阳LYC轴承有限公司技术中心，洛阳 471039）

1 相关技术文件的规定

GB／T 5097标准［1］中规定：“检验应在日光或人工照明下进行，不应适用如钠灯等单色光源。被检表面应均匀照射，应避免闪烁和反射”，其他如表面光照度要求也提出应≥500Lx。

在JB／T 4730《承压设备无损检测第4部分磁粉检测》标准的相关章节中规定：“非荧光磁粉检测时，磁痕的评定应在可见光下进行，通常工件被检表面可见光照度应≥1000Lx；当现场采用便携式设备检测，因条件所限无法满足时，可见光照度可以适当降低，但不得＜500Lx”。

在法国核电设备检测标准RCC中规定，对于现场渗透检测时，可以采用手电照明，但工件表面的光照度不得＜350Lx。

美国ASME标准规定，对荧光渗透检测时，如不采用显像剂的检测方法时，黑光灯的照度必须＞1500Lx。

我国机械行业的焊缝检测标准中对被检工件表面光照度也有明确规定：非荧光磁粉应当在白光照射下进行观察，白光强度≮1000Lx，荧光磁粉的磁痕应在白光强度≤20Lx的阴暗环境下用紫外灯进行观察，紫外灯的发光亮度应≮1500μW／cm2［2］。

综上所述，无论是哪一国家或哪一行业标准，对表面检测时的光照度的规定虽有一定的差异，但还是都有要求的，因此，首先要认识光照度对检测结果的判定的重要性是十分重要的。

2 光照度与表面检测结果判断的可靠性

不论哪一个国家，从事表面无损检测方法时，均明确了光照度的要求。因为光照度会对表面检测结果的判定带来很大的影响。采用荧光渗透或荧光磁粉检测时，荧光材料的发光亮度是与照射的紫外光强度成正比的，亦即平时所说的这类发光属于光致发光，所以它必须规定一个最小照射强度。而人的眼睛对颜色和光的识别程度是有差别的。通常人的眼睛在白光下对颜色的对比度是1∶6，如创造较好的光照度和合适的观察环境，那么对比度最高可达1∶9。而人的眼睛在黑暗的条件下对光的对比度可达1∶300，如创造较好的光照度和合适的观察环境，那么对比度最高可达1∶1000。所以为了发现细小的缺陷，往往会选择荧光磁粉或荧光渗透的表面检测方法。并且，为了防止小缺陷漏检，应尽量在暗处进行观察，此处指的暗处就是要求环境白光＜20Lx。

3 控制光照度的几种常用方法

3.1 白光照度计

在工作场所内可以采用白光照度计在被检工件表面进行测试。但由于国内的大多数企业不具备这样的测试设备，所以全面执行采用白光照度计测试工作场所光线的要求还有一定的困难。那么依据对白光强度的认识，可以借鉴经验和运用试验数据来达到对白光照度的判别。如是晴好天气，在野外的白光照度都会＞1000Lx，即使在阴天的野外，其白光照度也＞500Lx，除了黄昏或阴天，在室内可能满足不了这个光照强度。

3.2 灯光照明

根据光学理论的推定：对于一定功率的光源，其照度与距离的平方成反比；对于一定距离的光源，其功率与照度成正比。因此，许多标准中都规定，采用光源照射时，照射距离不能太大，测试光源时也要求离光源380～400mm左右。探伤时要求被检测工件与光源的距离不能太大。根据相关资料介绍，为了使试验现场达到500Lx以上的光照度，如采用40W的白炽灯照明时，光源距离工件表面约300～400mm；采用60W白炽灯照明时，光源距离工件表面约400～500mm；采用100W白炽灯照明时，光源距离工件表面约500～600mm。

在劳动部无损检测的相关教材中也提到光照度与光功率的换算公式，即：1ftC＝10.764Lx＝8.26μW／cm2。这为光的照度与灯的功率换算提供了一定的计算方法。当然，随着科学技术的进步，人们现在可以做到很小的功率就可以发出较高的光照度的光源，此时就不能运用以上公式计算。

根据法国标准规定的最低照度350Lx，是基于使用2节1号干电池和一个2.5W的灯泡发出的光照在300mm处能达到的指标。