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涡流检测的基本原理、特点及应用

作者:jiesheng    时间:2021-11-14 14:26:59

  涡流探伤仪常用于军工、航空、铁路、工矿企业野外或现场使用,是具有多功能、实用性强、高性能/价格比特点的仪器,集多年制造涡流检测仪之经验,满足各类用户的需要。可广泛应用于各类有色金属、黑色金属管、棒、线、丝、型材的在线、离线探伤。对金属管、棒、线、丝、型材的缺陷,如表面裂纹、暗缝、夹渣和开口裂纹等缺陷均具有较高的检测灵敏度。

  涡流探伤是由交流电流产生的交变磁场作用于待探伤的导电材料,感应出电涡流。如果材料中有缺陷,它将干扰所产生的电涡流,即形成干扰信号。用涡流探伤仪检测出其干扰信号,就可知道缺陷的状况。影响涡流的因素很多,即是说涡流中载有丰富的信号,这些信号与材料的很多因素有关,如何将其中有用的信号从诸多的信号中一一分离出来,是目前涡流研究工作者的难题,多年来已经取得了一些进展,在一定条件下可解决一些问题,但还远不能满足现场的要求,有待于大力发展。

  涡流探伤的显著特点是对导电材料就能起作用,而不一定是铁磁材料,但对铁磁材料的效果较差。其次,待探工件表面的光洁度、平整度、边介等对涡流探伤都有较大影响,因此常将涡流探伤用于形状较规则、表面较光洁的铜管等非铁磁性工件探伤。

涡流探伤仪的应用.jpg

  涡流探伤仪的应用

       涡流检测的基本原理:

  当导体处在变化的磁场中或相对于磁场运动切割磁力线时,由电磁感应定律,其内部会感应出电流。这些电流的特点是:在导体内部自成闭合回路,呈漩涡状流动,因此称之为涡流。

  当载有交变电流的检测线圈靠近导电试件(相当于次级线圈)时,由电磁感应理论可知,与涡流伴生的感应磁场与原磁场叠加,使得检测线圈的复阻抗发生改变。

  导电体内感生涡流的幅值大小、相位、流动形式及伴生磁场受到导电体的物理及制造工艺性能的影响。

  因此,通过测定检测线圈阻抗的变化,就可以非破坏性地判断出被测试件的物理或工艺性能及有无缺陷等,此即为涡流检测的基本原理。

  涡流检测的特点:

  1. 对导电材料表面和近表面缺陷的检测灵敏度较高。

  2. 应用范围广,对影响感生涡流特性的各种物理和工艺因素均能检测。

  3. 一定条件下,能反映有关裂纹深度的信息。

  4. 不需用耦合剂,检测时与工件不接触,所以检测速度很快,易于实现管、棒、线材高速、高效的自动化检测。

  5. 可在高温(耦合剂在高温下会流失)、薄壁管、细线、零件内孔表面等其他检测方法不适用的场合实施检测。 

  6. 涡流检测不仅可以探伤,而且可以揭示工件尺寸变化和材料特性,例如电导率和磁导率的变化,利用这个特点可综合评价容器消除应力热处理的效果,检测材料的质量以及测量尺寸。


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