渦流探傷是利用交流電磁線圈在金屬構(gòu)件表面感應(yīng)產(chǎn)生的渦流遇到缺陷會產(chǎn)生變化的原理, 來檢測構(gòu)件缺陷的無損探傷技術(shù)。利用電磁感應(yīng)原理用激磁線圈使導(dǎo)電構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生渦電流,借助探測線圈測定渦電流的變化量,從而獲得構(gòu)件缺陷的有關(guān)信息。 渦流探傷是以交流電磁線圈在金屬構(gòu)件表面感應(yīng)產(chǎn)生渦流的無損探傷技術(shù)。它適用于導(dǎo)電材料,包括鐵磁性和非鐵磁性金屬材料構(gòu)件的缺陷檢測。由于渦流探傷,在檢測時不要求線圈與構(gòu)件緊密接觸,也不用在線圈與構(gòu)件間充滿藕合劑,容易實現(xiàn)檢驗自動化。但渦流探傷僅適用于導(dǎo)電材料,只能檢測表面或近表面層的缺陷,不便使用于形狀復(fù)雜的構(gòu)件.在火力發(fā)電廠中主要應(yīng)用于檢測凝汽器管、汽輪機葉片、汽輪機轉(zhuǎn)子中心孔和焊縫等。
渦流探傷特點:
1、對于金屬管、棒、線材的檢測,不需要接觸,也無需要耦合介質(zhì)。所以檢測速度高,易于實現(xiàn)自動化檢測,特別適合在線普檢。
2、對于表面缺陷的探測靈敏度很高,且在一定范圍內(nèi)具有良好的線性指示,可對大小不同缺陷進(jìn)行評價,所以可以用作質(zhì)量管理與控制。
3、影響渦流的因素很多,如裂紋、材質(zhì)、尺寸、形狀及電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率等。采用特定脾電路進(jìn)行處理,可篩選出某一因素而抑制其他因素,由此有可能對上述某單獨影響因素進(jìn)行有效的檢測。
4、由于檢查時不需接觸工件又不用耦合介質(zhì),所以可進(jìn)行高溫下的檢測。由于探頭可伸入到遠(yuǎn)處作業(yè),所以可對工件的狹窄區(qū)域及深孔壁(包括管壁)等進(jìn)行檢測。
5、由于采用電信號顯示,所以可存儲、再現(xiàn)及進(jìn)行數(shù)據(jù)比較和處理。
6、渦流探傷的對象必須是導(dǎo)電材料,且由于電磁感應(yīng)的原因,只適用于檢測金屬表面缺陷,不適用檢測金屬材料深層的內(nèi)部缺陷。
7、金屬表面感應(yīng)的渦流的滲透深度隨頻率而異,激勵頻率高時金屬表面渦流密度大,隨著激勵頻率的降低,渦流滲透深度增加,但表面渦流密度下降,所以探傷深度與表面?zhèn)麢z測靈敏度是相互矛盾的,很難兩全。當(dāng)對一種材料進(jìn)行渦流探傷時,須要根據(jù)材質(zhì)、表面狀態(tài)、檢測標(biāo)準(zhǔn)作綜合考慮,然后再確定無損檢測方案與技術(shù)參數(shù)。
8、采用穿過式線圈進(jìn)行渦流探傷時,線圈覆蓋的是管、棒或線材上一段長度的圓周,獲得的信息是整個圓環(huán)上影響因素的累積結(jié)果,對缺陷所處圓周上的具體位置無法判定。
9、旋轉(zhuǎn)探頭式渦流探傷方法可準(zhǔn)確探出缺陷位置,靈敏度和分辨率也很高,但檢測區(qū)域狹小,在檢驗材料需作全面掃查時,檢驗速度較慢。
10、渦流探傷至今還是處于當(dāng)量比較檢測階段,對缺陷做出準(zhǔn)確的定性定量判斷尚待開發(fā)。
渦流探傷技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r:
渦流探傷技術(shù)是常規(guī)無損探傷技術(shù)之一,現(xiàn)在多頻渦流、脈沖渦流及低頻渦流等探傷方法已得到成功應(yīng)用。我國從60年代中期開始研究此項技術(shù),70年代中期發(fā)展較快,到80年代已能研制成套的渦流探傷儀器設(shè)備,并制定了探傷標(biāo)準(zhǔn)。目前,我國渦流探傷技術(shù)已應(yīng)用于冶金、機械、航空、航天、電力、化工、軍用及民用各個部門,其作用與應(yīng)用范圍日趨擴大。