段富华

摘要：随着塑料工业的迅速发展，塑料产品以其不仅密度低、比强度高，且具有优异的耐腐蚀性和绝缘性的优势现已广泛应用于农业、工业、建筑、包装、国防尖端工业等各个行业领域，是当今人们日常生活和工业生产中不可缺少的产品。然而在塑料产品加工制造及使用过程中，由于成型材料、成型模具、注塑机、成型环境等多种因素的影响，注塑制品的内在及外观质量往往存在一定的缺陷。因此，为确保塑料制品的安全使用，通过必要的检测方法控制塑料产品的质量是十分必要的，而实践表明：无损检测则具有突出的优势，是塑料产品常见缺陷检测的有效方法。本文综合分析了塑料制品在成型和使用过程中存在的缺陷及缺陷产生原因，指出成型工艺、原料因素等是其成型过程中产生缺陷的主要原因。并对国内外用于塑料制品的几种无损检测方法及其优缺点进行了比较。

关键词：塑料产品；常见缺陷；无损检测方法

无损检测技术是利用物质的某些物理性质因存在缺陷或组织结构上的差异使其物理量发生变化这一现象，在不损伤被检物使用性能及形态的前提下，通过测量这些变化来了解和评价被检测的材料、产品和设备构件的性质、状态、质量或内部结构等的一种特殊的检测技术。近年来无损检测技术在塑料领域中的应用得到了很大的发展。随着塑料种类的增多，塑料生产技术的不断提高，塑料将会发挥越来越大的作用。为了能高质量地生产和正确使用塑料这种高分子材料，必须确切地掌握其物理力学性能及在线实时监测机理和技术。塑料无损检测技术真好弥补了这一技术要求，它促使塑料的传统测试方法发生根本性的变革，使塑料质量控制达到一个新的水平。

1塑料产品常见缺陷分析

1.1产品成型过程中产生的缺陷

塑料产品在成型过程中由于原料、工艺、模具等的不完备牲而产生缺陷，塑料原料的聚合方法、结构、分子量及分子量分布对产品性能有较大的影响，一般聚合度越大，平均分子量越高，制品的力学性能越好，耐低温、耐热及耐老化性能越高，但同时熔体的流动性差，粘度 高，成型加工困难，物料在机头内容易分布不匀，造成局部缺料。如果原料中水分含量高，则树脂的流动性差，容易粘着而产生凝聚，在加工中容易引起气泡，原料中的杂质对制品的外观影响较大，加工后在制品表面上形成疵点，还可能引起制品开裂。塑料颗粒大小不均也影响加工时添加剂的分布，而添加剂的分布不均易导致制品表面的缺陷。

塑料制品中的常见缺陷现象有气泡、龟裂、焊接痕等。常见缺陷、产生原因如下表1：

1.2使用過程中产生的缺陷

塑料产品在使用过程中由于受内外因素的综合作用，其性能会逐渐变坏，出现老化现象，且一般塑料膨胀系数大，温度变形大，长期负重会有蠕变，容易变形。塑料产品缺陷或损伤的产生、扩展与积累会加剧塑料的老化，大大降低塑料产品的使用寿命，甚至会照成灾难性后果，因此塑料产品在使用过程中的定期检测极为重要，越来越受到人们的重视。

2无损检测方法的应用

无损检测是利用声、光、电、磁等特性，在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，检测被检对象是否存在缺陷或不均匀性，并对缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化做出判断和评价，进而判定被检对象所处的技术状态的所有技术手段的总称，是建立在现代科学技术基础上的一门应用型技术学科，其重要性已得到公认，具体体现在保证机器零件、最终产品的可靠性和安全性上。近年来，科学技术的进步使无损检测技术获得了快速发展，不仅射线、超声等传统的检测技术进一步发展，还产生了激光全息干涉、激光超声、红外、声发射、微波、磁记忆、超声相控阵等众多的无损检测新方法、新技术。

本文通过查阅大量文献资料总结出各方法适用范围及优缺点，以下为国内外常用的无损检测方法、适用范围及优缺点，常用的无损检测方法如下表2：

从表2可以看出，超声检测需要使用耦合剂，且很难检测出近距离缺陷；渗透检测只能检测表面开口缺陷；声发射检测必须把材料置于一定的载荷环境中，这对某些成品构件和装备好的产品是不现实的；激光全息检测对工作环境要求高，不利于现场检测，对内部缺陷检测灵敏度不高；红外检测费用高，对内部缺陷的形状和定位不精确；热成像法要求工件表层有较好的热吸收率。综合分析知射线检测结果直观易于观察和保存，且对缺陷定性容易，定量定位方便，现在发展起来的数字射线自动探伤系统可对塑料制品进行批量检测，故得出结论：射线检测是塑料制品最适合的无损检测方法。

射线检测 （Radiographic testing，RT）是基于被检测件对透入射线的不同吸收来检测零件内部缺陷的检测方法，其几乎适用于所有材料，能直观地显示缺陷影像，便于对缺陷进行定性、定量分析，射线底片可长期保存，对体积型缺陷比较灵敏，但难于发现垂直射线方向的薄层缺陷，检测费用较高，同时射线对人体模型有害，需作特殊防护。最近几年数字X射线直接成像技术发展十分迅速，与传统的胶片成像相比，其有快速实时成像、安全环保无耗材等优点，赢得了很多企业的青睐。

3结束语

目前，我国塑料产品的无损检测尚处于起步阶段，未广泛应用于塑料制品缺陷的检测。这其中的射线检测、超声检测是核心的无损检测方法，近年来，随着国内外各种无损检测方法迅速发展，在射线检测、超声检测基础上发展起来的数字射线照相成像技术，以其快速实时成像、安全环保无耗材等优点赢得众多企业的青睐，该项射线检测新技术有希望于为提高塑料制品质量，确保塑料制品使用安全性，做出重大贡献，并能促进塑料制品行业快速健康发展。

参考文献：

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