您的位置:首页 > 百科大全 |

涡流检验

利用电磁场同金属间电磁感应进行检测的方法,是金属材料无损检验基本方法之一。电磁感应对许多试验参数是敏感的,所以涡流检测法是一种多用途的检测法,但测量数据亦同时受到各种“干扰因素”的影响,因此必须在充分地利用有用信息和更有效地抑制干扰信息的条件下,才能使检测结果准确可靠。涡流检验法在工业上的应用始于第二次世界大战前的德国。各个时期研究工作的发展主要表现在电磁信号的分析和处理上。

如图所示,当载有交变电流的试验线圈靠近金属时,线圈产生的磁场(原磁场HP)在金属表面感应产生涡流,涡流及其磁场(反作用磁场Hs)同金属材料的电导率、磁导率、裂纹、几何形状和尺寸等有关,从而可以得知金属材料(或零件)的几何尺寸、裂纹以及与材料电导率、磁导率等有关的参量。按照探测线圈同金属材料间的电磁耦合方式不同,涡流检验法可分为放置(探头)式线圈法和穿过(通过)式线圈法。

图

电磁感应信息通常用电表、阴极射线示波器显示,也可应用数字显示或信息存储技术。为了实现检验自动化,还配合使用某些专用记录方式、电子分选装置和电子计算机等设备。

涡流检验法适用于小直径金属管材、棒材、丝材的表面和近表面裂纹检查(例如对奥氏体薄壁无缝钢管,可检出深度为管壁厚度 5%左右的纵长裂纹,对直径为200μm的钨丝可检出深度为20μm左右的纵长裂纹);成批生产零件的质量控制(如螺钉、螺帽、滚针、阀门、弹簧等的合金成分、热处理状态、力学性能、外形尺寸等);金属薄板、箔和金属表面防护层的厚度检测;飞机发动机外场维修时疲劳裂纹检查等。

涡流检验法的优点是无需破坏或接触试件,不用耦合剂,可获得裂纹深度的参考数据,能检出油漆层或金属蒙皮下金属构件的表面裂纹,检测速度快,便于自动化等。涡流检验法的缺点是不能用于非导电材料,对试样材质、形状和尺寸敏感,某些干扰因素不能同时排除,仅适于金属表面层的检查和分析,需要参考标准,设备和探头无通用性等。

参考书目
    Robert C. McMaster, Nondestructive Testing Handbook,Vol.Ⅱ,Ronald Press,New York,1959.