LED紫外线探伤灯的优势和常见问题

LED紫外线探伤灯发展趋势

50多年来，汞蒸气紫外线灯一直是荧光检测技术的默认紫外光源。为了减少包括紫外线灯泡在内的汞废物，环境保护法自20世纪90年代开始实施，大多数用于普通照明的汞气体灯已被淘汰，取而代之的是荧光管或LED技术。然而，无损检测行业是个例外。由于其对紫外线强度UV-A光源的特殊要求，用于检测的紫外线灯不受限制。然而，自2016年起，此类豁免开始到期，无损检测行业被迫逐步放弃汞蒸气紫外线灯。近10年来，LED制造技术取得了一定的进步，高强度UV-A LED紫外线探伤灯已成为更好的替代品。

LED紫外线探伤灯的优势：

led紫外线探伤灯可配置一个或多个led紫外线探伤灯组，实现多种照射模式。其设计灵活多样，可用于近距离探测和通用，也可设计成覆盖大面积的大面积灯具。此类灯具可由交流电源、电池、充电电池或上述组合供电。led紫外线探伤灯工作时不会发热，所以灯壳可以密封，即使在潮湿、肮脏的环境中也不会损坏。与水银蒸气紫外线灯不同，led紫外线探伤灯无需预热即可达到完全亮度。LED UV-A紫外线灯打开后可立即进行探伤。将汞蒸气紫外线灯改为led紫外线探伤灯，可以消除有害的汞废物。但led紫外线探伤灯也有更多的用户安全优势。汞蒸气紫外线灯泡发出有害的UV-B和UV-C辐射，因此必须配备紫外线滤光片以保护探伤人员。手持式汞蒸气紫外线灯功率为100W，吊顶式装置功率为400W。电耗会产生大量的热量，使灯具表面发热，给探伤人员带来烧伤的危险。汞蒸气紫外线灯由易碎的玻璃灯泡和过滤器制成，以防止液体撞击或飞溅造成意外损坏。led紫外线探伤灯可以避免上述危害，更大提高了探伤人员和探伤现场的安全性。

手持式LED紫外线探伤灯

LED紫外线探伤灯的主要关键因素

虽然灵活性是LED技术的主要优势之一，但这也意味着需要更详细的技术信息，以找到适合NDT的性能。用于荧光渗透或磁粉检测的灯需要考虑很多因素，包括峰值波长、发射光谱、工作距离、辐照形式、电源、认证要求等。

在荧光探伤用led紫外线探伤灯的选择中，峰值波长为重要的因素。自荧光渗透剂和荧光磁粉的研制以来，汞蒸气一直被用作UV-A的光源。汞蒸气光源在365.4nm处产生单一的UV-a峰，即汞的发射线。因此，在荧光渗透剂和荧光磁粉的研发和制造中，染料的选择要求它们能在365nm的紫外辐射下发出荧光。发光二极管（LED）发射的紫外线的峰值波长是可变的，这取决于内部半导体的掺杂。为了保证LED UV-A紫外线探伤灯能使荧光渗透剂和荧光磁粉产生荧光，LED的峰值波长必须在360-370nm范围内。但峰值波长并不是单独的考虑因素。LED的UV-A发射光谱比汞蒸气的要宽得多。在光谱的末端，它包括一些在400纳米以上可见光范围内的发射。从灯的深紫色眩光中可以看出这一点。荧光渗透和磁粉检测在黑暗环境下进行，以增加对比度，但可见光污染会干扰检测。对于航空级探伤，这种深紫色眩光是不可接受的。因此，任何用于航天探伤的灯具都必须配备UV-A紫外滤光片，以防止可见光发射。

LED紫外线探伤灯的操作常见问题

使用led紫外线探伤灯，您可以使用多个配置进行检测。灯具可设计用于特定应用和用途。用于近距离探测的灯具有聚焦强光斑，但照明面积小。为了获得更大的辐照面积，需要一定数量的LED微珠。不过，如果led紫外线探伤灯组发光面太暗，则会有暗斑。这需要在工作距离和暴露区域之间进行权衡。LED UV-A紫外线探伤灯的照明面积是指被检表面黑光强度大于1000μw/cm2（探伤所需的小值）的区域。曝光面积较小的灯可用于检测较小的区域，如孔、焊接接头和内表面。在大型结构中使用时，较小的暴露区域会产生“隧道视觉”，探伤人员只关注一个区域，暴露区域以外的指示很容易被漏掉。曝光面积较大的灯可以向眼睛注视（检查）周围区域提供UV-A辐射。这样，探伤人员就可以快速定位和识别这些区域的荧光显示，以便进行进一步的检测。LED UV-A紫外线探伤灯的工作距离是指提供均匀照明覆盖所需的距离。当接近被检查表面时，led紫外线探伤灯组中的每个LED珠都会投射出一束单独的光束，并且在它们之间有一个暗淡的区域。这种不均匀覆盖会影响探伤质量，并可能导致虚假显示。然而，如果灯远离待检表面，则单个led紫外线探伤灯珠发出的光束将整合成光滑均匀的形状。只有当灯的位置超过工作距离时，才能进行探伤。

当在低电压下工作时，LED UV-A紫外线探伤灯可以在电池供电的情况下工作几个小时。这使得灯具携带方便，现场探伤变得快速简单。然而，电池供电的灯也有问题，因为LED的亮度与电源电压和电流直接相关。使用电池时，电压和电流会降低，从而形成典型的放电曲线。对于LED UV-A紫外线探伤灯，随着时间的推移，暴露强度可能会降低，并降至1000μw/cm2以下。更先进的电池led紫外线探伤灯可以添加到恒流电路，以监测电池放电。如果无法保持1000μw/cm2的强度，则指示灯将自动熄灭。了解电池的类型和放电曲线对保证高质量的探伤是非常重要的。

手电筒式LED紫外线探伤灯

LED紫外线探伤灯的不同行业标准

不同行业有不同的探伤要求和公差。对于荧光渗透检测和磁粉检测，航空航天行业对其工艺的各个环节都提出了很高的要求。经过5年的研究，ASTM E3022标准化了航天工业中对LED UV-A黑光的要求。本标准规定了灯具制造商荧光探伤的标准性能。通过ASTM E3022认证的LED UV-A紫外线探伤灯可用于航空航天组织和原始设备制造商，并符合NADCAP审核标准。型式试验主要测试灯具的性能，包括工作距离、辐照形式、热稳定性、高工作温度、电流控制、电池放电曲线和UV-A滤光片透过率。以上信息可用于编写具体的探伤程序正确使用。此外，需要对每个灯进行单独的测试，以确定每个灯的具体性能。这些测试在制造过程中进行，包括峰值波长、发射光谱和UV-A照度。符合ASTM E3022的试验记录均符合上述要求。

根据被测部件或区域的配置，可能需要多个灯以获得良好结果。应注意在距被检表面适当距离处使用led紫外线探伤灯。均匀的UV-A光覆盖可以产生良好效果，根据需要移动灯以检查更大的区域。建议佩戴UV-A安全防护眼镜，以减少眼睛疲劳，防止过量的UV-A辐射干扰视力。精心设计的手持式和固定式紫外线探伤灯，可连续工作，UV-A亮度不衰减，不闪烁，不发热。LED UV-A紫外线探伤灯的完整性检查应比水银蒸气灯更详细、更详细。在每一张白纸的前面，都有必要通过led紫外线探伤灯来观察。阵列中的LED都应正常工作并具有相同的亮度。许多标准要求对LED UV-A紫外线探伤灯的完整性进行“白纸检查”。此检查使用一张大白纸执行。将灯放在距离白纸38厘米（15英寸）的地方，并查看灯光区域。光线覆盖均匀，无明显亮点或暗点。白皮书检查的目的是找出明显的不均匀性。请注意，这不是测量，而是对灯性能的快速测试。如果使用电池供电的灯，请确保电池已充电并固定在灯内。其他完整性检查与汞蒸气紫外线灯相同。这包括确保过滤器清洁且处于良好状态。如果灯有风扇冷却功能，应进行相关检查，确保风扇工作正常，通风口无灰尘和污垢。检查灯具前部（发光面）是否有过多的渗透剂或磁粉。在探伤过程中，荧光材料的污染会造成环境光污染，降低探伤表面的对比度。检查电气连接是否牢固，电缆是否保养良好。