1.什么叫渦流(Eddy-current)?
當(dāng)金屬導(dǎo)體處在變化著的磁場中或在磁場中運動時,由于電磁感應(yīng)作用而在金屬導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的旋渦狀流動電流。
2.什么叫阻抗(R resistance)-能量損耗(Energy lost)?
電流通過導(dǎo)體材料過程中,電荷在導(dǎo)體中移動將克服一定的阻力,即電阻(R)。
導(dǎo)體材料的電阻使部分電能轉(zhuǎn)化為熱,損耗一定的能量。
激勵電流在線圈中流動,或感應(yīng)電流在被測導(dǎo)體(工件)中流動都要損耗能量,不同試件因?qū)щ娐省⒋艑?dǎo)率等影響因素各異,能量損耗的大小也不一樣。
3.什么叫電抗(X reactance)-能量存儲(Energy stored)?
當(dāng)電流通過導(dǎo)體時,導(dǎo)體周圍形成磁場,部分電能轉(zhuǎn)化為磁場中的磁能,在一定條件下磁場的磁能可轉(zhuǎn)變成感應(yīng)電流。
渦流檢測中,除了自感現(xiàn)象以外,兩個相鄰的線圈間還有互感現(xiàn)象存在。
無論自感電流,抑或互感電流所形成的磁場,總要阻礙原電流增強或減弱,這就是感抗的作用。同理,電容器對電壓變化的阻礙作用稱為容抗,感抗和容抗統(tǒng)稱為電抗。一般地說,磁性材料增強檢測線圈的電抗,非磁性材料削弱檢測線圈的電抗。
4.渦流檢測技術(shù)的特點是什么?
渦流檢測是一種應(yīng)用較廣泛的無損檢測技術(shù),是五大常規(guī)無損檢測方法之一,該檢測法具有如下技術(shù)特點:
①檢測速度快,易于實現(xiàn)自動化。由于渦流檢測的基本原理是電磁感應(yīng),渦流檢測只適用于能產(chǎn)生渦流的導(dǎo)電材料。渦流檢測線圈激勵后所形成的電磁場實質(zhì)是一種電磁波,具有波動性和粒子性,所以檢測時傳感器不需要接觸工件,也不必在線圈與試件之間填充耦合劑,因此檢測速度快,對管、棒材的探傷每分鐘可檢查幾十米;對絲、線材的探傷每分鐘可達幾百米,甚至上千米,因此,易于實現(xiàn)自動化檢測。
②表面、亞表面缺陷檢出靈敏度高。由于感生渦流滲入被檢試件的深度與試驗頻率的平方根成反比,這個深度不大,因此,渦流檢測通常被認(rèn)為是一種檢測表面或近表面質(zhì)量的無損檢測技術(shù)。常用試驗頻率的范圍為幾赫茲至幾兆赫茲(特殊的可高達上百兆)。
③能在高溫狀態(tài)下進行檢測。由于高溫下的導(dǎo)電試件仍然具有導(dǎo)電性質(zhì),渦流檢測不受材料溫度的影響,因此,可在該狀態(tài)下對導(dǎo)電體進行檢測,如熱絲、、熱管、熱板。尤其重要的是當(dāng)加熱到居里點以上,鋼材消除了磁導(dǎo)率的影響,可以象非磁性金屬那樣,用渦流法進行探傷、材質(zhì)試驗以及進行板厚、管壁厚或復(fù)蓋膜層厚度的測量。
④多用途的檢測技術(shù)。對試件中渦流產(chǎn)生的影響因素主要有:金屬物體的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率、試件的尺寸和形狀、線圈和試件間隙的大小、試件內(nèi)部的缺陷等。因此,渦流可以應(yīng)用于多個不同的領(lǐng)域,除探傷外,還能測量工件的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、晶粒尺寸、熱處理狀態(tài)和工件幾何尺寸,涂層(或鍍層)厚度。它適用于鐵磁性、非鐵磁性金屬或金屬工件的各種物理的、組織的冶金狀態(tài)檢測。
⑤抑制多種干擾因素。渦流檢測能對試件性能的多種參數(shù)作出反應(yīng),因此,是一種多用途的檢測方法。同時,由于檢測中對多種參數(shù)的敏感反應(yīng),工件的無關(guān)參數(shù)將形成多種干擾信號,嚴(yán)重的干擾信號可影響對有效信號的辨認(rèn),給檢測結(jié)果的判斷帶來困擾。這就要求在檢測時,應(yīng)采用各種有效措施來消除干擾因素的影響,確保檢測的可靠進行。
⑥檢驗結(jié)果可以實時顯示和通過磁帶機、光盤和軟硬磁盤記錄長期保存,且可在必要時回放重現(xiàn),并進行分析。
5.簡述渦流檢測儀器的基本結(jié)構(gòu)(即產(chǎn)生渦流的基本條件)。
根據(jù)電磁感應(yīng)的互感原理,只有兩個導(dǎo)體之間才能產(chǎn)生互感效應(yīng)。故產(chǎn)生渦流的基本條件是:能產(chǎn)生交變激勵電流及測量其變化的裝置,檢測線圈(探頭)和被檢工件(導(dǎo)體)。
通常受檢工件包括金屬管、棒、線材,成品或半成品的金屬零部件等。
6.簡述渦流檢測原理――電阻抗的測量。
渦流檢測就是通過測量渦流傳感器的電阻抗(Z impedance)變化值實現(xiàn)的,電阻抗包括阻抗(R resistance)和電抗(Xreactance)。
7.什么是阻抗平面圖?
以阻抗R為橫坐標(biāo),電抗X為縱坐標(biāo)形成直角坐標(biāo)系,通過渦流儀器測定檢測線圈的電阻抗變化量,可在上述坐標(biāo)系標(biāo)記一個點P。
P點是一矢量點,具有一定的幅度(amplitude)和相位(phase),電阻抗變化在阻抗平面圖上的表現(xiàn):由于各種因素造成渦流信號分量——阻抗R或電抗X值的變化,阻抗平面圖上的渦流檢測信號矢量點p將隨之發(fā)生位移,P點位移后渦流信號的幅(Z amplitude/distance)和相位(θ,phase/direction)也隨之發(fā)生改變。P點變動的軌跡圖即阻抗平面圖。
8.影響渦流信號矢量點P移動的因素有哪些?
由于各種因素的作用,如試樣的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、外形尺寸等等,將引起渦流矢量點P在阻抗平面圖上位移,P點的移動形成各種各樣的軌跡,稱為阻抗平面圖。
通過分析渦流儀檢出阻抗平面圖,可以判斷試樣的一些特性。
9.什么是電導(dǎo)率(σ)?
用于描述電流通過導(dǎo)體難易程度的量值,同一導(dǎo)體的電導(dǎo)率與其電阻成反比。當(dāng)被測物體(簡稱試件)的電導(dǎo)率σ變化時,渦流的流動將出現(xiàn)相應(yīng)的改變,阻抗圖上渦流信號矢量點P也將移動。
10.如何測定試件的電導(dǎo)率?
因為電導(dǎo)率σ的變化會引起渦流Ie發(fā)生變化,所有可以運用Ie與σ之間的內(nèi)在,根據(jù)不同的Ie值來推測σ的值,也就是說我們可以運用渦流技術(shù)來測量不同金屬材料的電導(dǎo)率。
只要我們能將不同電導(dǎo)率的金屬材料產(chǎn)生的渦流值做一個對應(yīng)曲線(或稱為標(biāo)定曲線),便可很容易地測出任何一種未知金屬材料的導(dǎo)電率σ。這就是渦流技術(shù)運用于電導(dǎo)率測量的原理。
11.影響電導(dǎo)率的因素有哪些?
①雜質(zhì)含量:雜質(zhì)影響材料中原子的排列,引起電阻率增大。
②溫度:在一定范圍內(nèi),材料的電阻隨溫度的變化而變化。
③冷熱加工:材料的冷熱加工,可能產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而使材料的阻抗改變。
④合金成分:對于固溶合金,電阻率隨著合金成分的增加而增加。
⑤應(yīng)力:在彈性范圍內(nèi),單向拉伸或扭轉(zhuǎn)會提高導(dǎo)體的電阻率。
12.簡述渦流檢測試件形變、厚度的原理?
同樣電導(dǎo)率的試件,由于幾何形狀的變化,如厚薄不一,出現(xiàn)凹坑,或者檢測線圈位于試件的邊緣處等,原來渦流場將受到影響而發(fā)生畸變,這樣便產(chǎn)生渦流信號矢量點的變化。
根據(jù)幾何形狀不同會引起渦流信號變化的原理,可將渦流儀應(yīng)用于測厚等,在蒸發(fā)器傳熱管道渦流檢查中發(fā)明了“蒸發(fā)器脹管區(qū)輪廓曲線軟件”(Profilometaruy Software)。
13.什么叫邊緣(端頭、端尾)效應(yīng)?
當(dāng)檢測線圈移動到板狀試件的邊緣、凹坑、或減薄處時,渦流場便發(fā)生畸變,這種現(xiàn)象在渦流檢測技術(shù)中稱之為“邊緣效應(yīng)”。若被測物體是棒狀、絲狀或線狀以及管狀,這種現(xiàn)象便稱之為“端頭效應(yīng)”或“端尾效應(yīng)”。
渦流的畸變可反映于阻抗平面圖中,下圖為電導(dǎo)率相同而厚度不同的試樣經(jīng)渦流檢測顯示的阻抗平面圖。
14.簡述“提離效應(yīng)”和運用渦流測量金屬表面的非金屬涂層(如油漆厚度)厚度的原理。
當(dāng)檢測線圈與被測試件之間的相對位置發(fā)生變化時,檢測線圈在試件上產(chǎn)生的渦流密度就會改變。檢測線圈與試樣的相對距離逐步增加,渦流密度逐漸減小,渦流信號矢量點P可在阻抗平面圖中出現(xiàn)移動,形成變化的軌跡。
這種現(xiàn)象稱之為“提離效應(yīng)”(lift offeffective)。
運用該原理可測量金屬表面的非金屬涂層(如油漆厚度)的厚度,或低電導(dǎo)率試樣上高電導(dǎo)率覆蓋層的厚度。當(dāng)檢測線圈遠離(假設(shè)無窮遠)試樣時,試樣中便沒有渦流形成。
探頭從中等電導(dǎo)率的試樣提離(lift-off),在試樣與探頭間形成不同間隙(probe Spacing)時,阻抗平面圖隨之出現(xiàn)相應(yīng)的變化;以上情況可看作在檢測具有中等電導(dǎo)率試件時,試件上覆蓋著不同厚度的低導(dǎo)電層(或非導(dǎo)電層)物質(zhì)。
15.什么是磁導(dǎo)率(μ)、實際磁導(dǎo)率、相對磁導(dǎo)率?
不同物質(zhì)在相同磁場H中的磁感應(yīng)強度B值是不一樣的。為了反映這種變化,引入磁導(dǎo)率的概念。
磁導(dǎo)率又叫磁導(dǎo)系數(shù),它表示了材料磁化的難易程度,用符號μ表示。磁導(dǎo)率是物質(zhì)磁化時磁感應(yīng)強度的比值,反映了物質(zhì)被磁化的能力。
μ=B/H
假如試樣的電導(dǎo)率σ不變,而其磁導(dǎo)率μ發(fā)生變化,磁導(dǎo)率的改變同樣影響試樣中渦流的流動狀況,使阻抗平面圖中渦流信號矢量點P發(fā)生移動。
磁導(dǎo)率μ通??煞譃?strong>實際磁導(dǎo)率(μ)、相對磁導(dǎo)率(μr通常為一個常數(shù))和真空磁導(dǎo)率(μ0)。
三者的關(guān)系為:μ=μ0μr。
16.鐵磁性材料渦流探傷時,為什么必須應(yīng)用磁飽和技術(shù)?
鐵磁性材料檢測時,其磁導(dǎo)率隨著激勵電流形成的外加交變磁場H的變化而變化,使阻抗平面圖上渦流信號矢量點P變化不定,嚴(yán)重干擾渦流儀對鐵磁性材料的探傷等。
所以對鐵磁性材料的渦流探傷一般都要應(yīng)用磁飽和技術(shù),即增設(shè)一個磁飽和線圈。
17.簡述磁飽和技術(shù)原理。
下圖所示的曲線,表示試件在外加磁場H作用下其磁感應(yīng)強度B逐漸增大,二者之間的關(guān)系是:
起初試樣的磁感應(yīng)強度B隨外加磁場H的逐漸加大而急劇增大(如右圖曲線oa段);
但當(dāng)外加磁場H繼續(xù)增大時,試樣的磁感應(yīng)強度B值雖繼續(xù)增大,但速率已大大減?。ㄈ缬覉D曲線ab段);
當(dāng)磁場強度H增大到一定值(如右圖曲線b點)以后,試樣的磁感應(yīng)強度B值幾乎不再增大。
說明磁感應(yīng)強度已達到一個相對的極限值,或者說試件被磁化到了一個極限值(即“磁飽和”)。
下圖表示試件的相對磁導(dǎo)率μr隨外加磁場強度H的增加而變化的情況。
假設(shè)試樣原來相對磁導(dǎo)率μr位于L點,當(dāng)外加磁場H作用于試件,且H的磁場強度逐漸增大;起初相對磁導(dǎo)率μr的值隨H的增大急劇增大(如右圖曲線Lm段)。
當(dāng)H繼續(xù)增大時,相對磁導(dǎo)率μr反而減小(如右圖曲線mn段),達到一個相對的極限值n,實驗表明n值約為1。
綜上所述,渦流檢測鐵磁性試樣時,在試件上施加一個足夠大的磁場(磁飽和的使用),可以將試件原來變化的磁導(dǎo)率控制在一個相對穩(wěn)定的值中(即1)。
非鐵磁性材料的μr值為1。
18.影響響磁導(dǎo)率的因素有哪些?
①化學(xué)成分和熱處理狀態(tài):材料的純度越高,磁導(dǎo)率越大,矯頑力就越??;金屬晶粒界線位錯越少或應(yīng)力越小也使磁導(dǎo)率越高,矯頑力就越小。熱處理對金屬磁性也有明顯影響。
②冷加工:冷加工會使金屬的晶粒點陣結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,磁導(dǎo)率也隨之發(fā)生改變。
③溫度:磁性材料的磁性是隨著溫度而改變。
19.什么叫材料的不連續(xù)性、缺陷?
“不連續(xù)性”是指材料在機械、金屬等物理特性方面缺乏均一性,它們可以用無損檢測方法測出來。缺陷是不連續(xù)性的一部分,但不連續(xù)性不一定是缺陷。
通常把能夠引起或可能引起材料在固性方面的中斷或不連續(xù)性稱為缺陷,它將降低材料的強度和工作特性。
另外,缺陷還可分為兩類:一類是超標(biāo)缺陷,國外用(Defects)表示,是由累計的影響(例如裂紋總長等)而使材料或產(chǎn)品不能滿足驗收標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)要求的一種不連續(xù)性,即不合格性。
一類是對材料或產(chǎn)品的堅固性有不良影響但尚可容許的不連續(xù)性,稱為容許缺陷,用(Flaw)表示。
材料的不連續(xù)性,如裂紋,凸或凹、劃傷、磨損等,會影響渦流的流動,使阻抗平面圖中渦流信號矢量點P發(fā)生移動。
20.如何確定渦流的標(biāo)準(zhǔn)滲透深度(δ)?
當(dāng)渦流探頭接觸試件(導(dǎo)電材料)時,試件內(nèi)便形成渦流,渦流在試件內(nèi)的分布是不均勻的。渦流的分布隨著深度的增加按指數(shù)函數(shù)方式而衰減,即距離探頭線圈越大,渦流的密度越小。
假設(shè)渦流在試件表面的密度為1,隨著深度的增加,試件中的渦流密度逐漸衰減。當(dāng)衰減到0.37時,正好為一個滲透深度(即1個δ),或稱之為一個標(biāo)準(zhǔn)滲透深度。換句話說,所謂標(biāo)準(zhǔn)滲透深度指的是渦流密度由表面上的衰減到37%時的深度。
同一材料檢測頻率不同時,滲透深度與頻率的平方根成反比,即低頻的滲透深度大于高頻。同一檢測頻率對不同材料檢測時,滲透深度不同。
21.什么叫渦流的趨膚效應(yīng)(或集膚效應(yīng))?
渦流主要集中在被檢試樣的表面、亞表面,在一個滲透深度處渦流密度僅為表面的37%,且當(dāng)檢測頻率f越大,試樣的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率越大,渦流的滲透深度越小。
這種現(xiàn)象稱為趨膚效應(yīng)(或集膚效應(yīng))。
因此,普通渦流儀對受檢試件表面、近表面缺陷的靈敏度較高,試樣深處缺陷的檢測靈敏度較低,為了檢測試件深處的缺陷,檢測儀器必須選擇較低的頻率,但檢測頻率太低會降低儀器的靈敏度,增加誤差。
22.什么叫相位滯后?
渦流檢測時,試件不同深處的缺陷將引起渦流信號矢量點P的相位角變化,即渦流信號相位角自試樣表面向深處按滲透深度成線性滯后。
其滯后角度的大小由下式計算:
由于渦流的以上特性,因此,試件中同樣的缺陷,深處缺陷的渦流信號與表面缺陷的渦流信號相比較,前者幅度較小且相位角較大,檢測時必須注意分析鑒別。
23.什么叫填充系數(shù)?
填充系數(shù)指的檢測線圈(探頭)與試樣之間的耦合度(間隙)。
填充系數(shù)越大,探頭與試樣吻合越好,電磁感應(yīng)(或互感)的效率越高,檢測靈敏度越高。
若填充系數(shù)太小,由于探頭尺寸與試件間隙太大,或因傳動裝置不良,機械傳動引起的偏心太大,或操作不當(dāng),可引起提離效應(yīng)增大,出現(xiàn)干擾信號。
管道檢測時,如果填充系數(shù)太大,可影響探頭運動,同時容易損壞探頭。一般要求填充系數(shù)η>0.75,同時要求盡可能保證探頭與試件之間的相對運動維持穩(wěn)定。
24.什么叫信噪比(S/N)?
幾何分辨率如何?檢測信號幅度(S)與噪聲信號(干擾信號)幅度(N)的比值稱為信噪比。
一般要求渦流儀器的信噪比大于或等于3,即S/N≥3:1。
信噪比反映渦流檢測系統(tǒng)的靈敏度,是渦流儀性能好壞的重要指標(biāo)之一。
信噪比太小,靈敏度低,不易識另與判定傷信號,導(dǎo)致漏檢。
分辨力(或分辨率)指的是渦流系統(tǒng)能區(qū)分開兩個相鄰缺陷的能力。所能區(qū)分的這兩個相鄰缺陷的距離越小,分辨率越高,反之,分辨率就低。
25.簡述渦流傳感器的分類。
渦流傳感器的類型多種多樣,分類方法也不少,常見的分類方法有以下幾種:
①按激勵源的波形和數(shù)量的不同進行分類,有正弦波、脈沖波和方波等。
②按檢測線圈輸出信號的不同分類,有參量式和變壓器式兩類。參量式線圈輸出的信號是線圈阻抗的變化,一般它既是產(chǎn)生激勵磁場的線圈,又是拾取工件渦流信號的線圈,所以又叫自感式線圈。變壓器式線圈,輸出的是線圈上的感應(yīng)電壓信號,一般由兩組線圈構(gòu)成,一個于產(chǎn)生交變磁場的激勵線圈(或稱初級線圈),另一個用于拾取渦流信號的線圈(或稱次級線圈),又叫互感式線圈。
③檢測線圈和工件的相對位置分類,有外穿過式線圈、內(nèi)通過式線圈和放置式線圈三類。
④按線圈的繞制方式分類,有式、標(biāo)準(zhǔn)比較式和自比較式三種。
⑤按傳感器線圈繞組磁通方向的不同分類,一般把平行于工件軸線的磁通方向稱為“軸向”,而垂直于軸線的磁通方向稱為“法向”。
26.什么叫外穿過式線圈(探頭)?
因檢測線圈位于工件的外部而得名,這種線圈是將工件插入并通過線圈內(nèi)部進行檢測。它能檢測管材、棒材、線材等,是可以從線圈內(nèi)部通過的導(dǎo)電試件。
由于采用穿過式線圈,容易實現(xiàn)渦流探傷的批量、高速檢驗,且易實現(xiàn)自動化檢測。因此,廣泛地應(yīng)用于小直徑的管材、棒材、線材試件的表面質(zhì)量檢測。
27.什么叫內(nèi)通過式線圈(探頭)?
內(nèi)通過式線圈,在對管件進行檢驗中,有時必須把探頭放入管子的內(nèi)部,這種插入試件內(nèi)部進行檢測的探頭稱為內(nèi)通過式探頭,也叫內(nèi)部穿過式線圈,它適用于冷凝器管道(如鈦管、銅管等)的在役檢測。
28.什么叫放置式線圈(探頭)?
放置式線圈又稱點式線圈或探頭。在探傷時,把線圈放置于被檢測工件表面進行檢驗。
這種線圈體積小,線圈內(nèi)部一般帶有磁芯,因而具有磁場聚焦的性質(zhì),靈敏度高。
它適用于各種板材、帶材和大直徑管材、棒材的表面檢測,還能對形狀復(fù)雜的工件某一區(qū)域作局部檢測。
29.什么叫式線圈(探頭)?
直接測量線圈阻抗的變化,在檢測時可用標(biāo)準(zhǔn)試件放入線圈,調(diào)整儀器,使信號輸出為零,再將被試工件放入線圈,這時,若仍無輸出,表示試件和標(biāo)準(zhǔn)試件的有關(guān)參數(shù)相同。
若有輸出,則依據(jù)檢測目的不同,分別判斷引起線圈阻抗變化的原因是裂紋還是其他因素。
這種工作方式可用于材質(zhì)的分選和測厚,又可進行探傷。
30.什么叫標(biāo)準(zhǔn)比較式線圈(探頭)?
典型的差動式渦流檢測,采用二個檢測線圈反向聯(lián)接成為差動形式。
一個線圈中放置標(biāo)準(zhǔn)試件(與被測試件具有相同材質(zhì)、形狀、尺寸且質(zhì)量完好),而另一個線圈中放置被檢試件。
由于這兩個線圈接成差動形式,當(dāng)被檢試件質(zhì)量不同于標(biāo)準(zhǔn)試件(如存在裂紋等)時,檢測線圈就有信號輸出,因而實現(xiàn)對試件的檢測目的。
31.什么叫自比較式線圈(探頭)?
自比較式是標(biāo)準(zhǔn)比較式的特例。采用同一檢測試件的不同部分作為比較標(biāo)準(zhǔn),故稱為自比較式。
兩個相鄰安置的線圈,同時對同一試件相鄰部位進行檢測時,該檢測部位的物理性能及幾何參數(shù)變化通常是比較小的,對線圈阻抗影響也比較微弱。
如果將兩個線圈差動聯(lián)接,這種微小變化的影響便幾乎被抵消掉,如果試件存在缺陷,當(dāng)線圈經(jīng)過缺陷(裂紋)時將輸出相應(yīng)急劇變化的信號,且個線圈或第二個線圈分別經(jīng)過同一缺陷時所形成的渦流信號方向相反。
32.如何選擇渦流探頭?
根據(jù)被檢對象的幾何形狀選擇。如測面材時選擇點探頭;管、棒、絲材的在線探傷常選擇外穿過式探頭或平面組合探頭;電力、石化等在役管道的檢測常選擇內(nèi)通過式探頭。
根據(jù)檢測目的選擇。如測量電導(dǎo)率可選用式或差分式點探頭。根據(jù)特定的測試對象及其檢測部位選擇特制探頭。如檢測蒸發(fā)器傳熱管的一般彎管則使用填充系數(shù)較大,而且使用壽命較長的串珠狀易彎探頭。
33.什么叫單頻渦流技術(shù)?
早期的渦流探傷儀通常僅能對檢測線圈施加一個頻率的激勵脈沖,通過阻抗分析法(或稱相位分析法)對檢測信號進行分析,這種采用單頻率的相位分析法,多只能鑒別受檢工件中的兩個參數(shù)(即只能抑制一個干擾因素的影響)。
單頻渦流檢測可用于對管、棒、線材等金屬產(chǎn)品的探傷。
34.什么叫多頻渦流技術(shù)?
由于單頻渦流技術(shù)的局限性,對許多復(fù)雜重要構(gòu)件的檢測,如熱交換器管道的在役檢測,鄰近的支撐板、管板等結(jié)構(gòu)部件會產(chǎn)生很強的干擾信號,用單頻渦流很難準(zhǔn)確地檢出管子的缺陷;又如對汽輪機葉片、大軸中心孔和發(fā)動機葉片的表面裂紋、螺孔內(nèi)裂紋、飛機的起落架、輪轂和鋁蒙皮下缺陷的檢測,具有多種干擾因素待排除,為了使渦流儀器能在試驗中同時鑒別更多的參數(shù),就需要增加鑒別信號的元器件,以便獲得更多的試驗變量,才能做到有效地抑制多種干擾因素影響,達到去偽存真的目的,提高檢測的靈敏性、可靠性和準(zhǔn)確性,對受檢工件作出正確評價。
1970年美國科學(xué)家Libby首先提出多頻渦流檢測技術(shù),該方法采用幾個頻率同時激勵檢測線圈,通過傳感器可同時采集到檢測中的多組信號,對這些信號進行混頻處理可有效地抑制多個干擾因素,一次性提取多個所需的信號(如缺陷信息、壁厚情況等)。
70年代后期,國外已成功地應(yīng)用這項技術(shù)進行核電站蒸汽發(fā)生器管道的役前和在役檢測。
80年代初,愛德森公司成功地研制出新一代EEC-39智能全數(shù)字四頻渦流檢測儀,并成功地用于大亞灣核電站冷凝器管道的在役檢測。
35.什么叫遠場渦流技術(shù)?
遠場渦流(RFEC. Remote Field Eddy Current)檢測技術(shù)是一種能穿透金屬管壁的低頻渦流檢測技術(shù)。
它的探頭通常為內(nèi)通過式探頭,由一個激勵線圈和一個設(shè)置在與激勵線圈相距約二倍管內(nèi)徑處的較小的測量線圈構(gòu)成,激勵線圈通以低頻交流電,測量線圈能測到來自激勵線圈的穿過管壁后返回管內(nèi)的磁場信號,從而有效地檢測金屬管子的內(nèi)壁缺陷和壁厚減薄程度。