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涡流探伤不便使用于形状复杂的构件
点击次数:904 发布时间:2017-01-11
   涡流探伤以交流电磁线圈在金属构面层的缺陷,不便使用于形状复杂的构件。在火力发电厂中主要应用于检测凝汽器管、汽轮机叶片、汽轮机转子中心孔和焊缝等。原理当交流电通入线圈时,若所用的电压及频率不变,则通过线圈的电流也将不变。如果在线圈中放入一金属管,管子表面感生周向电流,即涡流。涡流磁场方向与外加电流的磁化方向相反,因此将抵消一部分外加电流,从而使线圈的阻抗、通过电流的大小相位均发生变化。管的直径、厚度、电导率和磁导 率的变化以及有缺陷存在时,均会影响线圈的阻抗。若保持其他因素不变,仅将缺陷引起阻抗的信号取出,经仪器放大并予检测,就能达到探伤目的。涡流信号不仅能给出缺陷的大小,同时由于涡流探伤时可以根据表面下的涡流滞后于表面涡流一定相位,采用相位分析 能判断出缺陷的位t(深度). 检测线圈在涡流检验中,为了适应不同探伤目的,按照检测线圈和被检构件的相互关系分为穿过式线圈、内通式线圈和放里式线圈三大类。如需将工件插入并通过线圈检测时采用穿过式线圈。对管件进行检测时,有时必须把线圈放入管子内部进行检验,则涡流探伤采用内通式线圈。采用放t式(点式)线圈时,把线圈放置于被查的工件表面进行检测。这种线圈体积小、线圈内部一般带有磁芯,灵敏度高,便于携带,适用于大型构件以及板材、带材等表面裂纹检验。按照检测线圈的使用方式,可分为线圈式、标准比较线圈式和自比较式等三种型式。只用一个检测线圈称为线圈式.用两个检测线圈接成差动形式,称为标准比较线圈式。采用两个线圈放于同一被检构件的不同部位,作为比较标准线圈,称自比较式,是标准比较线圈式的特例。基本电路由振荡器、检测线圈信号输出电路、放大器、信号处理器、显示器和电源等部分组成。
  涡流探伤与超声波探伤的区别
  超声波探伤是利用超声能透入金属材料的深处,并由一截面进入另一截面时,在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法,当超声波束自零件表面由探头通至金属内部,遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波来,在荧光屏上形成脉冲波形,根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。
  涡流检测就是运用电磁感应原理,将正弦波电流激励探头线圈,当探头接近金属表面时,线圈周围的交变磁场在金属表面产生感应电流。对于平板金属,感应电流的流向是以线圈同心的圆形,形似旋涡,称为涡流。同时涡流也产生相同频率的磁场,其方向与线圈磁场方向相反。
  涡流通道的损耗电阻,以及涡流探伤的涡流产生的反磁通,又反射到探头线圈,改变了线圈的电流大小及相位,即改变了线圈的阻抗。因此,探头在金属表面移动,遇到缺陷或材质、尺寸等变化时,使得涡流磁场对线圈的反作用不同,引起线圈阻抗变化,通过涡流检测仪器测量出这种变化量就能鉴别金属表面有无缺陷或其它物理性质变化。
  影响涡流场的因素有很多,诸如探头线圈与被测材料的耦合程度,材料的形状和尺寸、电导率、导磁率、以及缺陷等等。因此,利用涡流原理可以解决金属材料探伤、测厚、分选等问题。
  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。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。
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