YYVIP易游涡流检测原理doc

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　　涡流检测就是利用电磁感应原理, 将正弦波电流激励探头线圈, 当探头靠近金属表面时, 线圈周围交变磁场在金属表面产生感应电流。 对于平板金属, 感应电流流向是以线圈同心圆形, 形似旋涡, 称为涡流。 同时涡流也产生相同频率磁场, 其方向和线圈磁场方向相反。

　　涡流通道损耗电阻, 和涡流产生反磁通, 又反射到探头线圈, 改变了线圈电流大小及相位, 即改变了线圈阻抗。 所以, 探头在金属表面移动, 碰到缺点或材质、 尺寸等改变时, 使得涡流磁场对线圈反作用不一样, 引发线圈阻抗改变, 经过涡流检测仪器测量出这种改变量就能判别金属表面有没有缺点或其它物理性质改变。

　　影响涡流场原因有很多, 诸如探头线圈和被测材料耦合程度, 材料形状和尺寸、 电导率、 导磁率、 和缺点等等。 所以, 利用涡流原理能够处理金属材料探伤、 测厚、 分选等问题。

　　涡流检测适适用于导电材料探伤, 常见金属材料可分为两大类: 非铁磁性材料和铁磁性材料。 后者为铜、 铝、 钛及其合金和奥氏体不锈钢; 前者为钢、 铁及其合金。 它们本质差异是材质磁导率μ约为1或远大于1 。 在发电厂, 除復水器等少许管道使用铜、 钛、 奥氏体不锈钢非铁磁性材料外, 大量管道全部采取钢管等铁磁性材料,

　　常规涡流探伤应用于非铁磁性管子, 已是很成熟技术, 它不单能探测出缺点, 并能够利用阻抗平面技术分析出缺点所在位置和深度。 然而, 将它简单地应用于铁磁性材料钢管, 却得不到预期结果, 其原因何在？这是因为铁磁性材料μ1, 依据涡流标准渗透公式:

　　可知在这种情况下, 涡流只能集中在表面, 无法渗透到材料内部。 除此以外,

　　铁磁性材料磁畴结构, 将对涡流检测信号产生极大干扰, 足以把缺点信号完全淹没, 而无法得到有用信息。

　　克服铁磁性金属磁导率对探伤影响方法有两种: 其一, 采取远场涡流检测方法; 其二, 对钢管进行饱和磁化后再探伤。 前一个方法需要更新仪器, 后一个方法只需在原有常规仪器基础上增加磁饱和装置即可对钢管等进行探伤, 含有投资少优点。 经过磁饱和处理后铁磁性材料能够以非铁磁材料对待。

　　通常钢管涡流探伤采取经过式磁饱和器。 它是由通有直流电线圈来产生稳恒强磁场, 并借助于导套等高导磁部件将磁场疏导到被检测钢管探伤部位, 使之达成磁饱和状态。 为了充足利用线圈产生磁场, 装置通常全部有由铁磁性材料（如纯铁）制作外壳。 因为纯铁μ值很大, 磁阻很小, 泄漏在空间中磁力线会被铁壳搜集, 也被疏导到钢管检测部位。

　　因为强大磁化电流经过磁饱和器线圈, 会使线圈发烧, 所以要有良好导热方法, 以防线圈烧毁。

　　磁饱和装置除了用来产生强大直流磁场外, 检测线圈也常常见它来夹持, 所以磁饱和装置结构和检测线圈外形有着亲密关系。 在穿过式涡流探伤中, 磁饱和装置中导套和检测线圈必需保持同心, 不然会造成较大周向灵敏度差, 造成漏检和误检。

　　磁饱和涡流探伤方法应使检测线圈周围磁通密度达成使钢管饱和磁化所需磁通密度80％以上。 为此, 探伤前应依据钢管材质和规格选择磁化电流。 磁化电流选择通常也是在经过对比试样状态下进行。 从理论上讲, 选择前应首先计算出所检测钢管达