LED紫外線探傷燈發(fā)展趨勢
50多年來完疫,汞蒸氣紫外線燈一直是熒光檢測技術的默認紫外光源。為了減少包括紫外線燈泡在內的汞廢物债蓝,環(huán)境保護法自20世紀90年代開始實施趋惨,大多數用于普通照明的汞氣體燈已被淘汰,取而代之的是熒光管或LED技術惦蚊。然而器虾,無損檢測行業(yè)是個例外。由于其對紫外線強度UV-A光源的特殊要求蹦锋,用于檢測的紫外線燈不受限制兆沙。然而,自2016年起莉掂,此類豁免開始到期葛圃,無損檢測行業(yè)被迫逐步放棄汞蒸氣紫外線燈。近10年來憎妙,LED制造技術取得了一定的進步库正,高強度UV-A LED紫外線探傷燈已成為更好的替代品。
LED紫外線探傷燈的優(yōu)勢:
led紫外線探傷燈可配置一個或多個led紫外線探傷燈組厘唾,實現多種照射模式褥符。其設計靈活多樣,可用于近距離探測和通用抚垃,也可設計成覆蓋大面積的大面積燈具喷楣。此類燈具可由交流電源、電池鹤树、充電電池或上述組合供電铣焊。led紫外線探傷燈工作時不會發(fā)熱,所以燈殼可以密封罕伯,即使在潮濕曲伊、骯臟的環(huán)境中也不會損壞。與水銀蒸氣紫外線燈不同追他,led紫外線探傷燈無需預熱即可達到完全亮度坟募。LED UV-A紫外線燈打開后可立即進行探傷绽榛。將汞蒸氣紫外線燈改為led紫外線探傷燈,可以消除有害的汞廢物婿屹。但led紫外線探傷燈也有更多的用戶安全優(yōu)勢。汞蒸氣紫外線燈泡發(fā)出有害的UV-B和UV-C輻射推溃,因此必須配備紫外線濾光片以保護探傷人員昂利。手持式汞蒸氣紫外線燈功率為100W,吊頂式裝置功率為400W铁坎。電耗會產生大量的熱量蜂奸,使燈具表面發(fā)熱,給探傷人員帶來燒傷的危險硬萍。汞蒸氣紫外線燈由易碎的玻璃燈泡和過濾器制成扩所,以防止液體撞擊或飛濺造成意外損壞。led紫外線探傷燈可以避免上述危害朴乖,更大提高了探傷人員和探傷現場的安全性祖屏。
手持式LED紫外線探傷燈
LED紫外線探傷燈的主要關鍵因素
雖然靈活性是LED技術的主要優(yōu)勢之一,但這也意味著需要更詳細的技術信息买羞,以找到適合NDT的性能袁勺。用于熒光滲透或磁粉檢測的燈需要考慮很多因素,包括峰值波長畜普、發(fā)射光譜期丰、工作距離、輻照形式吃挑、電源钝荡、認證要求等。
在熒光探傷用led紫外線探傷燈的選擇中舶衬,峰值波長為重要的因素埠通。自熒光滲透劑和熒光磁粉的研制以來,汞蒸氣一直被用作UV-A的光源逛犹。汞蒸氣光源在365.4nm處產生單一的UV-a峰植阴,即汞的發(fā)射線。因此圾浅,在熒光滲透劑和熒光磁粉的研發(fā)和制造中掠手,染料的選擇要求它們能在365nm的紫外輻射下發(fā)出熒光。發(fā)光二極管(LED)發(fā)射的紫外線的峰值波長是可變的狸捕,這取決于內部半導體的摻雜喷鸽。為了保證LED UV-A紫外線探傷燈能使熒光滲透劑和熒光磁粉產生熒光,LED的峰值波長必須在360-370nm范圍內灸拍。但峰值波長并不是單獨的考慮因素做祝。LED的UV-A發(fā)射光譜比汞蒸氣的要寬得多砾省。在光譜的末端,它包括一些在400納米以上可見光范圍內的發(fā)射混槐。從燈的深紫色眩光中可以看出這一點编兄。熒光滲透和磁粉檢測在黑暗環(huán)境下進行,以增加對比度声登,但可見光污染會干擾檢測狠鸳。對于航空級探傷,這種深紫色眩光是不可接受的悯嗓。因此件舵,任何用于航天探傷的燈具都必須配備UV-A紫外濾光片,以防止可見光發(fā)射脯厨。
LED紫外線探傷燈的操作常見問題
使用led紫外線探傷燈铅祸,您可以使用多個配置進行檢測。燈具可設計用于特定應用和用途合武。用于近距離探測的燈具有聚焦強光斑临梗,但照明面積小。為了獲得更大的輻照面積稼跳,需要一定數量的LED微珠夜焦。不過,如果led紫外線探傷燈組發(fā)光面太暗岂贩,則會有暗斑茫经。這需要在工作距離和暴露區(qū)域之間進行權衡。LED UV-A紫外線探傷燈的照明面積是指被檢表面黑光強度大于1000μw/cm2(探傷所需的小值)的區(qū)域萎津。曝光面積較小的燈可用于檢測較小的區(qū)域卸伞,如孔、焊接接頭和內表面锉屈。在大型結構中使用時荤傲,較小的暴露區(qū)域會產生“隧道視覺”,探傷人員只關注一個區(qū)域颈渊,暴露區(qū)域以外的指示很容易被漏掉遂黍。曝光面積較大的燈可以向眼睛注視(檢查)周圍區(qū)域提供UV-A輻射。這樣俊嗽,探傷人員就可以快速定位和識別這些區(qū)域的熒光顯示雾家,以便進行進一步的檢測。LED UV-A紫外線探傷燈的工作距離是指提供均勻照明覆蓋所需的距離绍豁。當接近被檢查表面時芯咧,led紫外線探傷燈組中的每個LED珠都會投射出一束單獨的光束,并且在它們之間有一個暗淡的區(qū)域。這種不均勻覆蓋會影響探傷質量敬飒,并可能導致虛假顯示邪铲。然而,如果燈遠離待檢表面无拗,則單個led紫外線探傷燈珠發(fā)出的光束將整合成光滑均勻的形狀带到。只有當燈的位置超過工作距離時,才能進行探傷英染。
當在低電壓下工作時揽惹,LED UV-A紫外線探傷燈可以在電池供電的情況下工作幾個小時。這使得燈具攜帶方便税迷,現場探傷變得快速簡單。然而锹漱,電池供電的燈也有問題箭养,因為LED的亮度與電源電壓和電流直接相關。使用電池時哥牍,電壓和電流會降低毕泌,從而形成典型的放電曲線。對于LED UV-A紫外線探傷燈嗅辣,隨著時間的推移撼泛,暴露強度可能會降低,并降至1000μw/cm2以下澡谭。更先進的電池led紫外線探傷燈可以添加到恒流電路愿题,以監(jiān)測電池放電。如果無法保持1000μw/cm2的強度蛙奖,則指示燈將自動熄滅潘酗。了解電池的類型和放電曲線對保證高質量的探傷是非常重要的。
手電筒式LED紫外線探傷燈
LED紫外線探傷燈的不同行業(yè)標準
不同行業(yè)有不同的探傷要求和公差雁仲。對于熒光滲透檢測和磁粉檢測仔夺,航空航天行業(yè)對其工藝的各個環(huán)節(jié)都提出了很高的要求。經過5年的研究攒砖,ASTM E3022標準化了航天工業(yè)中對LED UV-A黑光的要求缸兔。本標準規(guī)定了燈具制造商熒光探傷的標準性能。通過ASTM E3022認證的LED UV-A紫外線探傷燈可用于航空航天組織和原始設備制造商吹艇,并符合NADCAP審核標準惰蜜。型式試驗主要測試燈具的性能,包括工作距離受神、輻照形式蝎抽、熱穩(wěn)定性、高工作溫度、電流控制樟结、電池放電曲線和UV-A濾光片透過率养交。以上信息可用于編寫具體的探傷程序正確使用。此外瓢宦,需要對每個燈進行單獨的測試碎连,以確定每個燈的具體性能。這些測試在制造過程中進行驮履,包括峰值波長鱼辙、發(fā)射光譜和UV-A照度。符合ASTM E3022的試驗記錄均符合上述要求玫镐。
根據被測部件或區(qū)域的配置倒戏,可能需要多個燈以獲得良好結果。應注意在距被檢表面適當距離處使用led紫外線探傷燈恐似。均勻的UV-A光覆蓋可以產生良好效果杜跷,根據需要移動燈以檢查更大的區(qū)域。建議佩戴UV-A安全防護眼鏡矫夷,以減少眼睛疲勞葛闷,防止過量的UV-A輻射干擾視力。精心設計的手持式和固定式紫外線探傷燈双藕,可連續(xù)工作淑趾,UV-A亮度不衰減,不閃爍忧陪,不發(fā)熱扣泊。LED UV-A紫外線探傷燈的完整性檢查應比水銀蒸氣燈更詳細、更詳細嘶摊。在每一張白紙的前面旷赖,都有必要通過led紫外線探傷燈來觀察。陣列中的LED都應正常工作并具有相同的亮度更卒。許多標準要求對LED UV-A紫外線探傷燈的完整性進行“白紙檢查”等孵。此檢查使用一張大白紙執(zhí)行。將燈放在距離白紙38厘米(15英寸)的地方蹂空,并查看燈光區(qū)域俯萌。光線覆蓋均勻,無明顯亮點或暗點上枕。白皮書檢查的目的是找出明顯的不均勻性咐熙。請注意,這不是測量辨萍,而是對燈性能的快速測試棋恼。如果使用電池供電的燈返弹,請確保電池已充電并固定在燈內。其他完整性檢查與汞蒸氣紫外線燈相同爪飘。這包括確保過濾器清潔且處于良好狀態(tài)义起。如果燈有風扇冷卻功能,應進行相關檢查师崎,確保風扇工作正常默终,通風口無灰塵和污垢。檢查燈具前部(發(fā)光面)是否有過多的滲透劑或磁粉犁罩。在探傷過程中齐蔽,熒光材料的污染會造成環(huán)境光污染,降低探傷表面的對比度床估。檢查電氣連接是否牢固含滴,電纜是否保養(yǎng)良好。