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什么叫渦流?渦流探傷儀如何工作?

  一、什么叫渦流(Eddy-current)?
  當金屬導體處在變化著的磁場中或在磁場中運動時,由于電磁感應作用而在金屬導體內產生的旋渦狀流動電流。在渦流檢測中,為渦流探頭或線圈加載交流電,探頭或線圈的內外會產生磁場,把通有交流電的線圈靠近導體時,線圈產生的磁場會在導體內部產生交變的感生電流,這種環形的感生電流就被稱之為渦流。


渦流探傷儀原理圖.png

 

渦流探傷儀工作原理圖


  二、渦流檢測基本原理
  在導體工件中產生的渦流方向總是與線圈中的原電流方向相反,當渦流場中出現不連續性的缺陷,渦流的環形路徑被干擾,探頭和與導體工件之間的磁耦合被改變,從而導致線圈的阻抗發生變化。渦流探傷儀通過測量線圈阻抗發生的變化,并在阻抗圖中顯示,從而發現被檢工件中的缺陷,被檢工件中改變渦流場的任何因素都會影響線圈的阻抗變化,阻抗平面圖顯示了信號相對與參考點的幅值與相位角,不同的材料導電性能不同,即電導率不同,通常來說,電導率高的材料,渦流檢測的靈敏度也越高,電導率通常用國際退火銅標準來表征,一般定義國際退火銅的電導率為100%IACS。
  三、影響渦流檢測的因素有:
  材料厚度(滲透深度)
  材料的不連續性
  磁導率(鐵磁性材料)
  幾何外形(包括邊緣效應和填充率/提離效應)
  不同高、低頻率下,渦流的滲透深度不同,對不同深度的缺陷檢測靈敏度也不同
  四、渦流探頭的種類
  表面探頭
  外穿式探頭/線圈
  內穿式探頭/線圈
  五、渦流檢測的優越性主要包括:
  1、對小裂紋和其它缺陷的敏感性
  2、檢測表面和近表面缺陷速度快,靈敏度高
  3、檢驗結果是即時性的
  4、設備接口性好
  5、僅需要作很少的準備工作
  6、測試探頭不需要接觸被測物
  7、可檢查形狀尺寸復雜的導體

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