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渦流檢測(cè)的基本原理、特點(diǎn)及應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2021/12/13 點(diǎn)擊次數(shù):1392 來(lái)源:蘇州阜匯機(jī)械制造

渦流探傷儀常用于軍工、航空、鐵路、工礦企業(yè)野外或現(xiàn)場(chǎng)使用,是具有多功能、實(shí)用性強(qiáng)、高性能/價(jià)格比特點(diǎn)的儀器,集多年制造渦流檢測(cè)儀之經(jīng)驗(yàn),滿(mǎn)足各類(lèi)用戶(hù)的需要??蓮V泛應(yīng)用于各類(lèi)有色金屬、黑色金屬管、棒、線(xiàn)、絲、型材的在線(xiàn)、離線(xiàn)探傷。對(duì)金屬管、棒、線(xiàn)、絲、型材的缺陷,如表面裂紋、暗縫、夾渣和開(kāi)口裂紋等缺陷均具有較高的檢測(cè)靈敏度。

  渦流探傷是由交流電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)作用于待探傷的導(dǎo)電材料,感應(yīng)出電渦流。如果材料中有缺陷,它將干擾所產(chǎn)生的電渦流,即形成干擾信號(hào)。用渦流探傷儀檢測(cè)出其干擾信號(hào),就可知道缺陷的狀況。影響渦流的因素很多,即是說(shuō)渦流中載有豐富的信號(hào),這些信號(hào)與材料的很多因素有關(guān),如何將其中有用的信號(hào)從諸多的信號(hào)中一一分離出來(lái),是目前渦流研究工作者的難題,多年來(lái)已經(jīng)取得了一些進(jìn)展,在一定條件下可解決一些問(wèn)題,但還遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)的要求,有待于大力發(fā)展。

  渦流探傷的顯著特點(diǎn)是對(duì)導(dǎo)電材料就能起作用,而不一定是鐵磁材料,但對(duì)鐵磁材料的效果較差。其次,待探工件表面的光潔度、平整度、邊介等對(duì)渦流探傷都有較大影響,因此常將渦流探傷用于形狀較規(guī)則、表面較光潔的銅管等非鐵磁性工件探傷。

渦流檢測(cè)的基本原理:

  當(dāng)導(dǎo)體處在變化的磁場(chǎng)中或相對(duì)于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)切割磁力線(xiàn)時(shí),由電磁感應(yīng)定律,其內(nèi)部會(huì)感應(yīng)出電流。這些電流的特點(diǎn)是:在導(dǎo)體內(nèi)部自成閉合回路,呈漩渦狀流動(dòng),因此稱(chēng)之為渦流。

  當(dāng)載有交變電流的檢測(cè)線(xiàn)圈靠近導(dǎo)電試件(相當(dāng)于次級(jí)線(xiàn)圈)時(shí),由電磁感應(yīng)理論可知,與渦流伴生的感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)疊加,使得檢測(cè)線(xiàn)圈的復(fù)阻抗發(fā)生改變。

  導(dǎo)電體內(nèi)感生渦流的幅值大小、相位、流動(dòng)形式及伴生磁場(chǎng)受到導(dǎo)電體的物理及制造工藝性能的影響。

  因此,通過(guò)測(cè)定檢測(cè)線(xiàn)圈阻抗的變化,就可以非破壞性地判斷出被測(cè)試件的物理或工藝性能及有無(wú)缺陷等,此即為渦流檢測(cè)的基本原理。

渦流檢測(cè)的特點(diǎn):

  1. 對(duì)導(dǎo)電材料表面和近表面缺陷的檢測(cè)靈敏度較高。

  2. 應(yīng)用范圍廣,對(duì)影響感生渦流特性的各種物理和工藝因素均能檢測(cè)。

  3. 一定條件下,能反映有關(guān)裂紋深度的信息。

  4. 不需用耦合劑,檢測(cè)時(shí)與工件不接觸,所以檢測(cè)速度很快,易于實(shí)現(xiàn)管、棒、線(xiàn)材高速、高效的自動(dòng)化檢測(cè)。

  5. 可在高溫(耦合劑在高溫下會(huì)流失)、薄壁管、細(xì)線(xiàn)、零件內(nèi)孔表面等其他檢測(cè)方法不適用的場(chǎng)合實(shí)施檢測(cè)。 

  6. 渦流檢測(cè)不僅可以探傷,而且可以揭示工件尺寸變化和材料特性,例如電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率的變化,利用這個(gè)特點(diǎn)可綜合評(píng)價(jià)容器消除應(yīng)力熱處理的效果,檢測(cè)材料的質(zhì)量以及測(cè)量尺寸。

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