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深圳市泰立儀器儀表有限公司

渦流檢測(ET)基本原理及術(shù)語解釋

時間:2016-8-5閱讀:6711
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       渦流檢測(ET):Eddy Current Testing,,將通有交流電的線圈置于待測的金屬板上或套在待測的金屬管外(見圖)。這時線圈內(nèi)及其附近將產(chǎn)生交變磁場,,使試件中產(chǎn)生呈旋渦狀的感應(yīng)交變電流,稱為渦流。渦流的分布和大小,,除與線圈的形狀和尺寸、交流電流的大小和頻率等有關(guān)外,,還取決于試件的電導(dǎo)率,、磁導(dǎo)率、形狀和尺寸,、與線圈的距離以及表面有無裂紋缺陷等,。因而,,在保持其他因素相對不變的條件下,用一探測線圈測量渦流所引起的磁場變化,,可推知試件中渦流的大小和相位變化,,進(jìn)而獲得有關(guān)電導(dǎo)率、缺陷,、材質(zhì)狀況和其他物理量(如形狀,、尺寸等)的變化或缺陷存在等信息。但由于渦流是交變電流,,具有集膚效應(yīng),,所檢測到的信息僅能反映試件表面或近表面處的情況。

阻抗平面顯示:
渦流檢測就是通過渦流傳感器的電阻抗變化值實現(xiàn)的,。點阻抗包括電阻和阻抗,,顯示時我們以阻抗為橫坐標(biāo),電抗為縱坐標(biāo)形成直角坐標(biāo)系,,通過渦流檢測傳感器的阻抗變化,,可以通過信號處理器在儀器上用點信息進(jìn)行顯示,而此點為二維矢量點,,它具有一定的幅值和相位,。由于各種原因造成渦流信號分量的變化,使得點的位置也隨之變化,,由此點的變化軌跡圖則為阻抗平面,。
影響阻抗顯示漂移因素:
材料的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率,、外形尺寸,、填充系數(shù)、提離效應(yīng),、邊緣效應(yīng)等,。

提離效應(yīng):
當(dāng)檢測線圈和被測材料之間的相對位置發(fā)生變化時,檢測線圈在材料上產(chǎn)生的渦流密度就會發(fā)生變化,,渦流密度隨檢測線圈與材料之間的距離增大而減小,,從而使得矢量點在顯示平面上發(fā)生移動,此現(xiàn)象叫作提離效應(yīng),。

填充系數(shù):
檢測探頭和材料之間的耦合程度,,填充系數(shù)越大,探頭與材料耦合越好,,電磁感應(yīng)效果越好,,檢測靈敏度越高。
填充系數(shù)可以表示為(d/D)2(其中:D--線圈內(nèi)直徑,;d--試件直徑,,單位:mm)

邊緣和末端效應(yīng):
線圈上的磁場方向是向各個方向伸展的,,當(dāng)線圈達(dá)到被測試件邊緣時,由于邊緣信號的作用,,渦流發(fā)生變化,,這就叫邊緣效應(yīng)。當(dāng)檢測線圈接近試件的始末兩端時,,常稱為末端效應(yīng),。

趨膚效應(yīng):
當(dāng)直流電流通過一圓柱體時,橫截面上的電流密度均相同,;而交流電通過圓柱體時,,橫截面各處的電流密度就不一樣了,表面電流密度大,,到圓柱體中心越小,,這種現(xiàn)象稱為趨膚效應(yīng)。

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