无损检测(双语)课程教学大纲
英文名称：Nondestructive Testing (Bilingual teaching) 课程编码：10911
学 时：32 学 分： 2
课程性质：必修课 课程类别：理论及实践课
适用专业：材料成型专业 开课学期：第七学期
先修课程：材料科学基础、材料力学性能、材料成型加工基础
一、课程的性质与任务
通过本课程的学习，使学生能够掌握无损检测方法的基本原理、使用范围。培养学生正确选用检验设备、仪器，熟悉基本操作技能。使学生掌握有关检验标准、缺陷识别知识，能正确拟制检验工艺。基本掌握质量等级评定方法，能进行质量分析，提出质量控制措施。
二、教学目标与要求
2.1 教学目标
1. 综合应用材料无损检测的基本知识、操作技能与技术的能力；
2. 学会正确选择无损检测方法、相关仪器、设备，并能正确选定各种技术参数解决工程复杂问题的能力；
3. 初步了解缺陷识别、产品质量评定的技术，掌握复杂工程过程的无损检测及缺陷信息辨识能力；
4. 能够做到根据工程进行检测和评价的对象，正确、合理的制定检测及评价方案的能力;
5. 使学生具备实验数据分析和解释的能力；
6. 掌握无损检测相关专业外语知识、能够熟练应用国际标准解决工程问题的能力。
2.2 课程能力矩阵
序号 能 力 程 度 第
1章 第
2章 第
3章 第
4章 第
5章 第
6章 作业 实验
实施 实施 报告
1 1. 综合应用材料无损检测的基本知识、操作技能与技术的能力；
（对应专业能力要求1-4） 了解认知 + +
初步掌握
综合运用
2 学会正确选择无损检测方法、相关仪器、设备，并能正确选定各种技术参数解决工程复杂问题的能力
（对应专业能力要求1-4、10-2） 了解认知
初步掌握 + + + + +
综合运用 + + +
3 初步了解缺陷识别、产品质量评定的技术，掌握复杂工程过程的无损检测及缺陷信息辨识能力
（对应专业能力要求1-4） 了解认知 +
初步掌握 + + +
综合运用
4 能够做到根据工程进行检测和评价的对象，正确、合理的制定检测及评价方案的能力
（对应专业能力要求1-4、10-2） 了解认知
初步掌握 + + +
综合运用 + + +
5 使学生具备实验数据分析和解释的能力
（对应专业能力要求1-4） 了解认知 +
初步掌握 + + +
综合运用
6 掌握无损检测相关专业外语知识、能够熟练应用国际标准解决工程问题的能力。
（对应专业能力要求10-2） 了解认知 +
初步掌握 + +
综合运用 +
2.3目标能力达成度的评价
目标能力1的达成度通过结课考试； 目标能力2和4通过结课考试、作业、实验成绩评价；目标能力3通过结课考试和作业综合评价；目标能力5通过结课考试；目标能力6通过期末考试决定。
2.4 教学安排
本课程由课堂教学、作业和实验三部分组成。
1. 课堂教学围绕本门课程的基本概念、原理、方法和实验设计法，采用双语教学，并辅助多媒体教学、课后答疑，启发式和互动式等的教学方法，并辅助大量的实物及现场图片、影像资料等进行授课。
2. 作业是围绕重点和难点问题，针对章节的难点进行作业的发布，要求学生课下通过查阅资料来了解课程知识点的应用；
3. 本课程为专业必须课，以课堂教学和实验为主，对本课程的基本概念和理论强化通过查询科技论文实现。
三、课程的基本内容与教学要求
第一章 绪论
[教学目的与要求]：
1．了解无损检测的工程需求；
2．掌握无损检测的基本概念、形式、种类；
3．了解无损检测的主要方法及分类。
4. 掌握缺陷的辨识及认知方法。
[本章主要内容]：
1.1 材料无损检测的含义及方法
1.1.1材料无损检测的概念
1.1.2实际工程材料的辨证认识
1.1.3工艺缺陷举例
1.1.4 材料无损检测的意义
1.1.5 区别适度检验和过度检验
1.2材料无损检测的特点及检测依据
1.2.1材料无损检测的特点
1.2.2 实施无损检验的依据
[本章重点]：
1．无损检测的概念、形式、种类
[本章难点]：
1．无损检测的原理及常用方法
第二章 缺陷分析
[教学目的与要求]：
1．掌握缺陷的产生原理及其特征形态；
2．掌握缺陷在工程领域的破坏机理；
3. 了解常用的缺陷无损检测方法。
[本章主要内容]：
2.1 工艺缺陷的概念及分类
2.1.1工艺缺陷的概念
2.1.2工艺缺陷的分类
2.2 工艺缺陷的危害及其对产品质量的影响
2.2.1 工艺缺陷的危害性
2.2.2工艺缺陷产生危害的本质
2.2.3 工艺缺陷的产生原因
2.3 材料无损检测方法的种类及其适用性
2.3.1 常用的无损探伤方法及探伤原理
2.3.2五种常用无损探伤法的适用性
[本章重点]：
1．掌握缺陷的分类、性质、危害性；
2．分析缺陷的产生原因，以便有效地识别缺陷、消除缺陷，提高工艺质量。
[本章难点]：
1. 不同角度对缺陷分类，以便加强理解和记忆；
2. 对于缺陷的认识还没有完结，仍须通过其它课程的学习加以深化；
3. 在具体检测方法中，如何显现缺陷的形态，更要结合试验深入掌握；
4. 对常用的无损检测方法的适用性作出简要的总结。
第三章 射线无损检测技术
[教学目的与要求]：
1. 了解射线检测技术的物理机理；
2. 掌握射线无损检测技术及其应用技术；
3. 掌握射线的安全与防护相关知识及规定。
[本章主要内容]：
3.1 射线检测的物理基础
3.1.1 射线的本质
3.1.2 射线的性质
3.1.3 射线的产生
3.1.4 γ射线的产生
3.1.5γ射线的半衰期
3.2 射线检测的基本原理
3.2.1射线在物质中的衰减定律
3.2.2 射线检测的基本原理
3.2.3 射线的产生
3.2.4 γ射线的产生
3.2.5 射线探伤设备
3.3 X射线照相法检测技术
3.3.1 X射线照相法检测原理
3.3.2 X射线照相法检测技术
3.4 X射线探伤机及探伤程序
3.4.1 x射线探伤机
3.4.2 X射线照相法探伤系统
3.4.3 射线探伤的基本操作程序
3.4.5 射线计算机断层扫描技术
3.5 射线的防护技术
[本章重点]：
（1）射线的产生及性质；
（2）射线检测的基本原理；
（3）重点掌握射线照相法检测技术；
（4）了解射线的防护知识。
[本章难点]：
1．射线检测的基本原理
2. 不同射线的检测应用环境
第四章 超声波检测无损检测技术
[教学目的与要求]：
1. 了解射超声波无损检测的原理；
2. 掌握超声波无损检测技术及其应用技术；
[本章主要内容]：
4.1 超声波检测技术基础
4.1.1 超声波的物理本质
4.1.2 超声波的产生（发射）与接收
4.1.3 超声波波型的分类
4.1.4 超声波的基本性质
4.2 超声波在介质中的传播
4.2.1 超声波在金属中的衰减定律
4.2.2 超声波在异质界面处产生的各种现象
4.3 超声波检测原理
4.4脉冲反射法超声波检测技术要点
4.4.1 垂直入射法
4.4.2 斜角探伤法（斜探头，横波法）
4.5 超声波探伤系统
4.5.1 超声波检测系统组成
4.5.2超声波探伤仪基本性能
4.5.3 超声波检测系统的组合性能
4.6 超声波检测应用相关术语
[本章重点]：
1．超声波检测的基本原理及应用；
2．A型脉冲反射法超声波检测原理；
3. 掌握垂直入射法及斜角探伤法的原理及应用。
[本章难点]：
1．A型脉冲反射法超声波检测原理；
2．垂直入射法及斜角探伤法的原理
第五章 磁粉检测与渗透检测
[教学目的与要求]：
1．掌握磁粉检测（MT）与渗透检测（PT）的基本原理、操作要点及适用性；
2．掌握磁粉检测（MT）与渗透检测（PT）的应用技术。
[本章主要内容]：
5.1 磁粉检测（MT)
5.1.1 检测原理
5.1.2 检测工艺
5.1.3 磁粉探伤的适用范围
5.1.4 磁粉检测方法的分类
5.1.5 退磁处理
5.2 渗透检测(PT)
5.2.1 PT检测原理
5.2.2 PT检测方法及适用范围
5.2.3 渗透剂的性能要求
5.2.4 缺陷的显示
5.2.5 缺陷的真假信息识别
[本章重点]：
1．磁粉检测（MT)的原理、操作及应用；
2. 渗透探伤技术的的原理，操作及应用；
3. 缺陷信号的真假信息识别
[本章难点]：
1． 表面开口缺陷、检测过程的操作流程及规范；
2. 缺陷信号的真假信息识别。
第六章 残余应力的无损检测方法
[教学目的与要求]：
1．了解残余应力的分类、产生机理；
2．掌握残余应力的各种检测方法；
[本章主要内容]：
6.1 残余应力的基本概念
6.1.1 残余应力的分类
6.1.2 焊接残余应力的影响及破坏机理
6.1.3 焊接残余应力与变形的产生
6.1.4焊接残余应力的分类及分布
6.2 残余应力的无损检测方法
6.2.1 焊接残余应力的测量方法
6.2.2 机械法-破坏（应力释放法）
6.2.3 物理方法-无损 （物理机理）
6.3 焊接残余应力的影响及消除
6.3.1 焊接残余应力对焊接结构的影响
6.3.2消除焊接残余应力的措施
[本章重点]：
1．残余应力的产生及影响规律
2．残余应力的无损检测方法机理
[本章难点]：
1．X射线法、超声波法、中子衍射法测量残余应力的机理及操作；
2. 残余应力无损检测方法的测量本质及其相互区别。
四、课程学时分配
讲 课 内 容 学 时
讲课 实验 上机
1 绪论 2
2 材料成型加工缺陷 2
3 射线探伤 RT 5
4 超声波探伤 UT 6
5 涡流探伤 ET 1
6 磁力探伤/渗透探伤 MT/PT 2
7 其它探伤方法 Other NDT 1
8 残余应力检测 2
9 焊接结构缺陷评级及安全评定 4
10 无损检测标准及无损检测新技术 1
11 质量检验与质量控制 2
12 实验 8
合 计 32
五、实验内容与要求
实验：无损检测课内实验
1. 射线探伤 RT （2学时）
2. 超声波探伤 UT （2学时）
3. 涡流探伤 ET （2学时）
4. 磁力探伤/渗透探伤 MT/PT （2学时）
要求：要求学生认真准备，全程参与，并独立完成并按时提交实验报告
六、教学方法及手段（含现代化教学手段）
由于本课程是一门实践性和应用性较强的科目，而学生又缺乏应用背景知识，有些教学内容在课堂上很难讲深讲透，因此，教学手段以多媒体教学为主，将涉及无损检测技术及工程实例引入来教学中来丰富教学内容，增强学生兴趣及应用能力。通过实验环节，将学生分组进行常用无损检测设备的操作，并针对工程实例分析信息及信号的辨识，增强学生解决工程的能力。
七、课程考核方式
本门课程依据全程监控的理念进行考核。课程考核包括4个部分，分别为出勤、作业、实验和结课考试。具体要求及评分方法如下：
1. 出勤成绩占总成绩的10%，课程的所有环节均要求学生参与并签到，不得缺勤，每缺勤一次扣1分，扣完5分为止，无故缺勤5次者，取消本门课程的考试资格。
2. 作业成绩占总成绩的10%，本门课程有2-3次作业，要求学生必须独立完成并在规定课程上课前提交，上课后不再接收作业。上课前不能提交作业者，按未按时提交作业处理。未按时提交作业或作业有抄袭（雷同）现象的，该次作业成绩按零分计。教师会将批改后的作业下发，要求学生认真学习，并妥善保管，结课时统一上交。作业遗失者作业成绩为零分。
4. 实验成绩占总成绩的30%，本门课程设有4次实验课，要求学生认真准备，全程参与，并独立完成并按时提交实验报告。未按时提交实验报告或实验报告有抄袭现象的，该次实验成绩按零分计。
5. 结课考试占总成绩的50%。
八、课程教材及主要参考书
1. 李喜孟主编，《无损检测》，北京。机械工业出版社，2008；
2. 赵熹华主编，《焊接检验》，北京。机械工业出版社，2008；
3. 梁启涵主编，《焊接检验》，北京。机械工业出版社，2008；
4、其他有关无损检测的参考书和相关标准。
制定人：杨涛
审定人：刘拥军
批准人：陈辉