渦流檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用課件

一、檢測(cè)方法分類1.據(jù)檢測(cè)線圈分

（1）穿過(guò)式線圈檢測(cè)法（2）內(nèi)穿式線圈檢測(cè)法（3）放置式線圈檢測(cè)法

渦流檢測(cè)工藝方法第一節(jié)方法與應(yīng)用

渦流檢測(cè)設(shè)備-檢測(cè)線圈1檢測(cè)線圈(1)檢測(cè)線圈分類穿過(guò)式線圈內(nèi)通過(guò)式線圈探頭式線圈檢測(cè)線圈與被檢工件的相對(duì)位置渦流檢測(cè)設(shè)備-檢測(cè)線圈(2)檢測(cè)線圈的使用方式按電聯(lián)接方式的不同，檢測(cè)線圈有絕對(duì)式和差動(dòng)式兩種使用方式。a）絕對(duì)式b）標(biāo)準(zhǔn)比較式c）自比較式1－參考線圈2－檢測(cè)線圈3－管材4－棒材

1、絕對(duì)式只用一個(gè)檢測(cè)線圈進(jìn)行渦流檢測(cè)的方式。僅針對(duì)被檢測(cè)對(duì)象某一位置的電磁特性直接進(jìn)行檢測(cè)的線圈，而不與被檢對(duì)象的其他部位或?qū)Ρ仍嚇幽骋徊课坏碾姶盘匦赃M(jìn)行比較檢測(cè)。先對(duì)標(biāo)準(zhǔn)試樣調(diào)零后，再對(duì)被檢工件進(jìn)行檢測(cè)。以這種方式工作的線圈可用于材質(zhì)分選和涂層測(cè)厚，也可用于材料探傷。絕對(duì)式線圈

2、差動(dòng)式兩個(gè)線圈反接在一起進(jìn)行工作的方式。①標(biāo)準(zhǔn)比較式：兩個(gè)參數(shù)完全相同、反向連接的線圈分別放置在標(biāo)準(zhǔn)試樣和被檢工件或材料上。根據(jù)兩個(gè)檢測(cè)線圈的輸出信號(hào)有無(wú)差別來(lái)判斷被檢工件的性能。②自比較式：標(biāo)準(zhǔn)比較的特例，比較的標(biāo)準(zhǔn)為同一被檢工件或材料上的不同部分。被測(cè)部位材料的物理性能及工件幾何參數(shù)的變化對(duì)線圈阻抗的影響較小，若被檢部位存在裂紋，則線圈會(huì)感應(yīng)出急劇變化的信號(hào)。檢測(cè)線圈的自比較方式適用于檢測(cè)管（棒）材表面的局部缺陷。自比較式線圈標(biāo)準(zhǔn)比較式線圈

渦流檢測(cè)設(shè)備-檢測(cè)線圈線圈絕對(duì)和差動(dòng)工作方式的比較優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)對(duì)材料性能或形狀的突變或緩變有所反映；較易區(qū)分混合信號(hào)；能顯示缺陷的全長(zhǎng)。有溫度漂移；對(duì)探頭顫動(dòng)較敏感。對(duì)緩變不敏感，即可能漏檢長(zhǎng)而緩變的缺陷；只能測(cè)出長(zhǎng)缺陷的終點(diǎn)和始點(diǎn)；可能出現(xiàn)難以解釋的信號(hào)。無(wú)溫度漂移；對(duì)探頭觸動(dòng)的敏感性較絕對(duì)式探頭低。絕對(duì)式差動(dòng)式對(duì)比試樣的種類1．

孔型對(duì)比試樣2．

槽行對(duì)比試樣2.據(jù)原理分（1）阻抗分析法：根據(jù)試件缺陷或物性變化引起線圈阻抗幅值和相位變化來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。（2）感抗分析法：根據(jù)試件缺陷或物性變化引起線圈感抗幅值變化來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。（3）調(diào)制分析法：根據(jù)試件缺陷信號(hào)與干擾信號(hào)持續(xù)時(shí)間和頻率不同來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。3.據(jù)信號(hào)處理方法分（1）相位分析法：根據(jù)試件缺陷信號(hào)與干擾信號(hào)的相位差進(jìn)行檢測(cè)。（2）頻率分析法：根據(jù)試件缺陷信號(hào)與干擾信號(hào)的頻率不同進(jìn)行檢測(cè)。二、

渦流檢測(cè)的應(yīng)用1．

探傷試件缺陷2．

測(cè)試材料物性3．

分選材料4．

測(cè)量壁厚一、

檢測(cè)前的準(zhǔn)備工作1．

清理校正試件2．

確定檢測(cè)方法3．

調(diào)節(jié)傳送系統(tǒng)4．

選擇對(duì)比試樣5．

準(zhǔn)備有關(guān)圖表和資料第二節(jié)工藝操作二、

確定檢測(cè)頻率趨膚效應(yīng)：渦流是一種交變電流。存在趨膚效應(yīng)，電流在導(dǎo)體中的滲透深度，深度隨電流頻率f增加而減少。(2)檢測(cè)靈敏度：在渦流檢測(cè)中，頻率的高低會(huì)影響線圈與試件之間的耦合效率。頻率低，耦合效率低，檢測(cè)靈敏度低，小缺陷不容易檢出。(3)線圈阻抗：檢測(cè)線圈阻抗副值變化量的大小與頻率比f(wàn)/fg有關(guān)裂紋深度與f/fg之間的關(guān)系如圖所示。1．

選擇檢測(cè)頻率的原則

裂紋深度與的關(guān)系圖與的關(guān)系

2.

檢測(cè)頻率確定的方法（1）

由有關(guān)圖確定頻率比f(wàn)/f最佳值K（2）

計(jì)算fg：（3）

計(jì)算f:f=Kf（4）由

檢驗(yàn)深度是否符合要求。三

、

調(diào)整儀器1.

儀器預(yù)運(yùn)轉(zhuǎn)2.

調(diào)節(jié)電路平衡3.

調(diào)節(jié)相位4.

調(diào)節(jié)濾波器5.

調(diào)節(jié)拒斥器6.

調(diào)節(jié)靈敏度7.

調(diào)節(jié)記錄儀8.

調(diào)節(jié)磁飽器

當(dāng)前渦流探傷主要用于流探傷主要用于探測(cè)金屬管材、棒材、絲材和絲材等試件的表面或近表面缺陷。1．

金屬管材的探傷2．

金屬棒、線、絲材探傷第三節(jié)試件渦流探傷3.4渦流檢測(cè)的應(yīng)用可采用類似于管材的自動(dòng)探傷裝置對(duì)大批量生產(chǎn)的棒材、線材和絲材進(jìn)行渦流探傷。但為了要檢出棒材表面以下較深的缺陷，應(yīng)選用比同直徑的管材探傷低一些的工作頻率，而進(jìn)行金屬絲材探傷所選用的頻率則要較高，以獲得適當(dāng)?shù)膄/fg值。(2)金屬棒材，線材和絲材的探傷3.4渦流檢測(cè)的應(yīng)用1渦流探傷(1)金屬管材探傷特點(diǎn)：高速、自動(dòng)化、批量檢測(cè)管材的穿過(guò)式線圈1-V型滾輪2-磁飽和線圈3-管材4-激勵(lì)線圈5-測(cè)量線圈在線檢測(cè)檢測(cè)管材的探頭式線圈

如果管材直徑過(guò)大，使得缺陷面積在整個(gè)被檢面積中占的比例很小時(shí)，檢測(cè)的靈敏度也會(huì)顯著降低。檢測(cè)管材的周向裂紋或當(dāng)管材的直徑超過(guò)75mm時(shí)，宜采用小尺寸的探頭式線圈以探測(cè)管材上的短小缺陷。探頭數(shù)量的多少取決于管徑的大小。探頭式線圈的優(yōu)點(diǎn)是提高了檢測(cè)靈敏度，但其探傷的效率要比穿過(guò)式線圈低。

檢測(cè)管材的探頭式線圈

3.4渦流檢測(cè)的應(yīng)用在線檢測(cè)3.4渦流檢測(cè)的應(yīng)用在役檢測(cè)校準(zhǔn)管人工缺陷信號(hào)波形一、

非磁性材料非磁性材料的相對(duì)磁導(dǎo)率ur=1,因此材性一般通過(guò)電導(dǎo)率變化來(lái)測(cè)定來(lái)鑒別。1．

金屬雜質(zhì)含量的鑒別（如圖）2．

材料硬度的鑒別3．

材料分選第四節(jié)試件材質(zhì)性能渦流測(cè)試

渦流檢測(cè)的應(yīng)用飛機(jī)中的結(jié)構(gòu)件上可能產(chǎn)生各種缺陷，其中尤以疲勞裂紋為多見。飛機(jī)維修部門常用渦流探傷方法來(lái)檢測(cè)這種危險(xiǎn)缺陷。例如用專用探頭式線圈可檢測(cè)出在機(jī)翼大梁、衍條與機(jī)身框架連接的緊固件孔周圍、發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、起落架、旋翼和輪轂等部位產(chǎn)生的疲勞裂紋，還可以對(duì)飛機(jī)上容易產(chǎn)生疲勞裂紋的部位或重要的零部件實(shí)施飛行監(jiān)控，以此來(lái)保證飛行安全。(3)結(jié)構(gòu)件疲勞裂紋探傷飛機(jī)機(jī)身和機(jī)翼二、材質(zhì)檢驗(yàn)

電導(dǎo)率的測(cè)量是利用渦流電導(dǎo)儀測(cè)量出非鐵磁性金屬的電導(dǎo)率值，而電導(dǎo)率值與金屬中所含雜質(zhì)、材料的熱處理狀態(tài)以及某些材料的硬度、耐腐蝕等性能有關(guān)，所以可進(jìn)行材質(zhì)的分選。材料的電導(dǎo)率是影響檢測(cè)線圈阻抗的重要因素，因此在渦流檢測(cè)中可用來(lái)評(píng)價(jià)材料的材質(zhì)和其他性能。這種評(píng)價(jià)不會(huì)損傷零部件的加工表面，且特別適合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。

1、材料成分及雜質(zhì)含量的鑒別金屬的電導(dǎo)率值受純度的影響，雜質(zhì)含量增加電導(dǎo)率就會(huì)降低。通過(guò)測(cè)量電導(dǎo)率估算材質(zhì)中雜質(zhì)的含量。

2、熱處理狀態(tài)的鑒別相同的材料經(jīng)過(guò)不同的熱處理后不僅硬度不同，電導(dǎo)率也不同，因而可以用測(cè)量電導(dǎo)率的方法來(lái)間接評(píng)定和近的熱處理狀態(tài)或硬度。

3、混料分選如果混雜材料或零部件的電導(dǎo)率的分布帶不相重合，就可以利用渦流法先測(cè)出混料的電導(dǎo)率，再與已知牌號(hào)或狀態(tài)的材料和零部件的電導(dǎo)率相比較，從而將混料區(qū)分開。

渦流檢測(cè)的應(yīng)用2材質(zhì)檢驗(yàn)(1)材料成分及雜質(zhì)含量的鑒別銅中雜質(zhì)的含量與電導(dǎo)率的關(guān)系

渦流檢測(cè)的應(yīng)用(2)熱處理狀態(tài)的鑒別時(shí)效硬化鋁合金的硬度與電導(dǎo)率的關(guān)系

渦流檢測(cè)的應(yīng)用3混料分選如果混雜材料或零部件的電導(dǎo)率的分布帶不相互重合，就可以利用渦流法先測(cè)出混料的電導(dǎo)率，再與己知牌號(hào)或狀態(tài)的材料和零部件的電導(dǎo)率相比較，從而將混料區(qū)分開。用測(cè)量電電導(dǎo)率法進(jìn)行混料分選時(shí)應(yīng)注意：材料厚度的影響環(huán)境溫度的影響材料表面狀態(tài)的影響

渦流檢測(cè)的應(yīng)用（1）覆層厚度測(cè)量4渦流測(cè)厚用渦流方法可以測(cè)量金屬基體上的覆層以及金屬薄板的厚度。在非磁性材料表面上某探頭式線圈的阻抗圖渦流檢測(cè)的應(yīng)用(2)金屬薄板或箔厚度的測(cè)量用渦流法測(cè)量金屬薄板的厚度時(shí)，檢測(cè)線圈既可按反射工作方式布置在被檢薄板的同一側(cè)，也可按透射工作方式布置在其兩側(cè)；但無(wú)論哪一種工作方式都是根據(jù)在測(cè)量線圈上測(cè)得的感應(yīng)電壓值來(lái)推算金屬薄板的厚度。二、磁性材料磁性材料的磁效應(yīng)比電導(dǎo)率效應(yīng)大得多，因此一般利用磁特性測(cè)定材料的性能。據(jù)材料磁化程度不同分為弱磁化法與強(qiáng)磁化法。

弱磁化法是利用初始磁導(dǎo)率作為測(cè)量來(lái)評(píng)價(jià)材料材質(zhì)性質(zhì)，渦流探傷儀FQR7505就屬于這種情況。強(qiáng)磁化法是利用磁帶回線中的飽和磁感強(qiáng)度、剩磁、矯頑磁力等材質(zhì)敏感量作為測(cè)量變量來(lái)評(píng)價(jià)試件的組織成分、熱處理狀態(tài)、機(jī)械性能和材料分選。國(guó)產(chǎn)鋼種分選儀GC1就是強(qiáng)磁化法檢測(cè)儀。焊縫渦