五大常规无损检测技术之一:涡流检测(ET)的原理和特点

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五大常规探伤方法概述及其特点

五大常规探伤方法概述及其特点

五大常规探伤方法概述及其特点工业无损探伤的方法很多,目前国内外最常用的探伤方法有五种,即人们常称的五大常规探伤方法。

本文将首先介绍五大常规探伤方法及其特点,并结合汽车维修中的特定条件和需求,选出更适合于汽车维修的探伤方法.一、五大常规探伤方法概述五大常规方法是指射线探伤法、超声波探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法和渗透探伤法。

1、射线探伤方法射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。

这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收。

常用于探伤的射线有x光和同位素发出的γ射线,分别称为x光探伤和γ射线探伤。

当这些射线穿过物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能穿透过该物质的强度就越校此时,若用照相底片接收,则底片的感光量就小;若用仪器来接收,获得的信号就弱。

因此,用射线来照射待探伤的零部件时,若其内部有气孔、夹渣等缺陷,射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多,其强度就减弱得少些,即透过的强度就大些,若用底片接收,则感光量就大些,就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影;若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。

由此可见,一般情况下,射线探伤是不易发现裂纹的,或者说,射线探伤对裂纹是不敏感的。

因此,射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感。

即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤,而不适宜面积型缺陷探伤。

2、超声波探伤方法人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz,即音频。

频率低于20Hz的称为次声波,高于20kHz的称为超声波。

工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。

超声波频率高,则传播的直线性强,又易于在固体中传播,并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射,这样就可以用它来探伤。

通常用超声波探头与待探工件表面良好的接触,探头则可有效地向工件发射超声波,并能接收界面反射来的超声波,同时转换成电信号,再传输给仪器进行处理。

五大常规无损检测技术之一:涡流检测(ET)的原理和特点

五大常规无损检测技术之一:涡流检测(ET)的原理和特点

(2)按检测线圈的结构分类: a)绝对方式:线圈由一只线圈组成。 b)差动方式:由两只反相连接的线圈组成。 c)自比较方式:多个线圈绕在一个骨架上。 d)标准比较方式:绕在两个骨架上,其中一个线圈中放入已经样品,另一个用 来进行实际检测。
(3)按检测线圈的电气连接分类: a)自感方式:检测线圈使用一个绕组,既起激励作用又起检测作用。 b)互感方式:激励绕组和检测绕组分开。 c)参数型式:线圈本身是电路的一个组成部分。
涡流检测的基本工作原理: 当载有交变电流的试验线圈靠近导体工件时,由于线圈产生的交变磁场会使导体 感生出电流(即涡流)。涡流的大小、相位及流动形式受到工件性质(电导率、 磁导率、形状、尺寸)及有无缺陷的影响产生变化,反作用于磁场使线圈的电压 和阻抗发生变化。 因此通过仪器测出试验线圈电压或阻抗的变化,就可以判断被检工件的性质、状 态及有无缺陷。
涡流检测是五大常规无损检测技术之一,其他四种是:射线检测(Radiographic Testing):射线照相法、超声检测(Ultrasonic Testing):A 型显示的超声 波脉冲反射法、磁粉检测(Magnetic Particle Testing)、渗透检测 (Penetrant Testing)。
按照不同特征,可将涡流检测分为多种不同的方法: (1)按检测线圈的形式分类: a)外穿式:将被检试样放在线圈内进行检测,适用于管、棒、线材的外壁缺陷。 b)内穿式:放在管子内部进行检测,专门用来检查厚壁管子内壁或钻孔内壁的 缺陷。 c)探头式:放置在试样表面进行检测,不仅适用于形状简单的板材、棒材及大 直径管材的表面扫查检测,也适用于形状福州的机械零件的检测。
c)对管、棒、线材的检测易于实现高速、高效率的自动化检测,可对检测结果 进行数字化处理,然后储存、再现及数据处理。

利用涡流探测技术研究材料无损检测的方法

利用涡流探测技术研究材料无损检测的方法

利用涡流探测技术研究材料无损检测的方法涡流探测技术是一种利用电磁感应原理进行材料无损检测的方法。

它无论在工业生产中还是日常生活中都有着广泛的应用。

本文将介绍涡流探测技术的原理、应用领域以及优缺点,并探讨其在材料无损检测中的研究方法。

首先,我们来了解一下涡流探测技术的原理。

涡流探测技术是基于法拉第电磁感应定律而设计的一种探测方法。

当交流电通过线圈时,会在线圈周围产生变化的磁场。

如果有导电物体进入这个磁场中,导体内部将会产生涡流。

涡流所激发的磁场会与外部激发磁场产生相互作用,从而引起感应电动势。

通过测量这个感应电动势的变化,可以对材料的性质进行分析,实现无损检测的目的。

涡流探测技术在工业生产中有着广泛的应用。

例如,它可以用来检测金属产品中的缺陷,如裂纹、气孔等。

此外,涡流探测技术还可以用来检测金属材料中的悬移物,如磁性微粒。

它还可以用于检测电子元器件中的焊接质量,以及飞机发动机叶片中的裂纹等。

由于涡流探测技术无需破坏被检测材料的表面,因此可以保持被检材料的完整性和可用性。

然而,涡流探测技术也有一些局限性。

首先,在材料无损检测中,涡流探测技术只适用于导电材料。

对于非导电材料,涡流探测技术无法施展其作用。

其次,涡流探测技术对于深埋在被测物料内部的缺陷难以检测。

这是因为深埋缺陷产生的涡流磁场与外部磁场的相互作用较弱。

此外,涡流探测技术的设备较为昂贵,对于一些中小型工业企业来说,成本较高。

要对材料进行无损检测,涡流探测技术的研究方法主要分为以下几个方面。

首先是信号处理,通过对涡流信号进行采集和处理,可以提高检测的准确性和灵敏度。

其次是数据分析,通过对采集到的数据进行分析,可以判断材料中是否存在缺陷,以及缺陷的类型和尺寸。

另外,还可以借助计算机模拟技术进行模拟实验,以便更好地理解涡流探测技术的工作原理,并优化检测方案。

近年来,随着科学技术的发展,涡流探测技术在材料无损检测领域取得了许多重要进展。

通过不断优化设备和改进方法,涡流探测技术的检测灵敏度和准确性得到了提高。

无损检测技术中的涡流检测方法详解

无损检测技术中的涡流检测方法详解

无损检测技术中的涡流检测方法详解无损检测技术是一种用于检测材料或构件内部缺陷或性能状态的技术方法,它可以在不破坏被检测材料的情况下对其进行评估和监测。

涡流检测作为无损检测技术的一种方法,被广泛应用于工业生产、航空、航天、汽车、电力等领域。

本文将对涡流检测方法进行详细解释和阐述。

涡流检测是一种基于电磁感应原理的无损检测技术。

其原理是利用交流电源产生的交变电磁场在被测材料中产生涡流,通过对涡流的测量,来判断被测材料的缺陷或性能状态。

涡流检测方法可以检测到多种类型的缺陷,如裂纹、腐蚀、疏松等。

涡流检测方法主要包括以下几个方面:1. 电磁感应原理:涡流检测是基于电磁感应原理的,通过交流电源产生的交变电磁场在被测材料中产生涡流。

当被测材料中存在缺陷时,涡流的路径和强度会发生变化,从而可以判断缺陷的位置和性质。

2. 探头设计:涡流检测中使用的探头通常由线圈和磁芯组成。

线圈通过交流电源激励产生交变磁场,磁芯则用于集中和引导磁场。

探头的设计对于检测效果起着重要的作用,不同类型的缺陷需要不同设计的探头。

3. 缺陷识别:通过分析涡流的强度、相位、频率等参数,可以判断被测材料中的缺陷类型和尺寸。

例如,对于裂纹缺陷,涡流的强度和相位会出现明显的变化。

通过对涡流信号进行数学处理和分析,可以得到准确的缺陷识别结果。

4. 检测技术:涡流检测技术可以分为静态检测和动态检测两种。

静态检测是指将被测材料放置在固定位置,通过探头对其进行检测。

动态检测则是指将探头和被测材料相对运动,通过对运动产生的涡流信号进行检测。

动态检测常用于对大型或复杂构件的检测。

涡流检测方法具有以下优点:1. 非接触性:涡流检测不需要直接接触被测物体,因此不会对被测材料造成损伤或影响其性能。

2. 高灵敏度:涡流检测可以检测到微小尺寸的缺陷,对于裂纹等细小缺陷具有很高的灵敏度。

3. 适用范围广:涡流检测方法适用于多种材料,如金属、合金、陶瓷等。

同时,它可以应用于不同形状和尺寸的材料和构件。

涡流检测ect检测技术标准

涡流检测ect检测技术标准

涡流检测ect检测技术标准涡流检测(ECT)是一种常用的无损检测技术,它利用涡流场对导体材料的检测,以实现对材料表面和近表面缺陷的检测。

下面是关于涡流检测技术的详细说明。

一、涡流检测的原理涡流检测是基于电磁感应原理的无损检测方法。

当一个交流电磁线圈靠近被检测的导电材料时,线圈中会产生交变磁场。

这个磁场会在被检测材料中产生涡流。

如果材料中存在缺陷或异常,如裂纹、气孔、夹杂物等,这些缺陷会改变涡流的分布和强度,从而改变线圈中的感应电动势。

通过测量这个感应电动势的变化,可以确定被检测材料中的缺陷。

二、涡流检测的优点1.高灵敏度:涡流检测对材料表面和近表面的缺陷非常敏感,可以检测出微小的裂纹和其他缺陷。

2.快速高效:涡流检测可以在线进行,且不需要对材料进行特殊处理,因此可以快速高效地检测大量材料。

3.无需耦合剂:与其他无损检测方法相比,涡流检测不需要使用耦合剂,因此可以减少污染和操作成本。

4.适应性强:涡流检测适用于各种导电材料,包括金属、合金、复合材料等。

三、涡流检测的局限性1.检测深度有限:涡流检测主要适用于材料表面和近表面的缺陷检测,对于深层缺陷的检测能力有限。

2.对材料形状和大小敏感:涡流检测的灵敏度受到材料形状和大小的影响,因此对于不同形状和大小的零件需要进行不同的检测设置。

3.不能检测非导电材料:涡流检测只能用于导电材料的检测,对于非导电材料的检测无能为力。

四、涡流检测的标准为了规范涡流检测的技术要求和应用范围,国际上制定了一系列相关标准。

下面是几个主要的涡流检测标准:1.ISO 18564-1: 无损检测-涡流检测-第1部分:一般原则和方法:该标准规定了涡流检测的一般原则和方法,包括检测设备的选择、检测程序、缺陷评定等方面。

2.ISO 18564-2: 无损检测-涡流检测-第2部分:设备:该标准规定了涡流检测设备的性能要求和测试方法,包括电磁线圈的设计、制造和测试要求等。

3.ISO 18564-3: 无损检测-涡流检测-第3部分:人员:该标准规定了从事涡流检测工作的人员要求,包括培训、资格认证、技能要求等方面。

无损检测(NDT)——涡流检测(ET)技术

无损检测(NDT)——涡流检测(ET)技术

无损检测(NDT)——涡流检测(ET)技术郭健【摘要】从涡流检测装置、参考试块和检测方法等方面系统地介绍了涡流检测技术.【期刊名称】《工程与试验》【年(卷),期】2012(052)001【总页数】4页(P36-39)【关键词】涡流;参考试块;人工缺陷;检测线圈【作者】郭健【作者单位】国家试验机质量监督检验中心,吉林长春130062【正文语种】中文【中图分类】TM1541 前言涡流是交变磁场在导电材料中感生的电流,涡流检测是根据导电材料中感应电流原理实现的。

涡流检测主要用于线、棒和管形钢材的无损检测。

涡流检测的目的是检测材料内表面存在的缺欠或评价材料厚度变化的情况。

涡流检测的优点是与被检测工件没有任何物理性质的接触、不需要耦合介质,易于在高速生产线上使用。

本文从检测装置和检测方法等方面系统地介绍涡流检测技术。

2 涡流检测涡流检测分为静态和动态两类,现阶段主要使用的是动态检测技术。

动态检测要求传感器与被检测工件之间能够相对位移,可以用手动或精密机械控制扫查路径的方式实现产品检测。

涡流检测系统主要由涡流检测仪、传感器或探头(检测线圈)、参考试块、连接电缆线、进给装置(包括检测线圈支承台架)、记录单元和磁饱和装置构成。

有时也可以省略磁饱和装置。

涡流检测仪、检测线圈和参考试块是构成涡流检测系统的三要素。

通用涡流检测技术包括:(1)对固定基准点产生的偏差进行测量的绝对测量技术。

基准点由标定程序加以确定,利用基准电压或参考线圈可以提供基准点。

绝对测量法可以依据材料的硬度、尺寸和化学成分等物理特性对被检产品进行等级分选,也可以对连续或逐渐变为非连续的信号加以识别。

(2)比较测量技术,利用两个测量信号的差值(其中一个作为参考信号)对被检产品进行等级分选。

(3)差动测量技术,是由测量位置或相同扫查路径间的差值产生的恒定间隔实现的。

差动测量时,由于被检产品内部信号变化缓慢而使背景噪音信号减少。

(4)双差动测量技术,是使两个差动测量信号相减。

五大常规无损检测技术的原理和特点

五大常规无损检测技术的原理和特点

五大常规无损检测技术的原理和特点一、射线检测(RT)射线检测(Radiographic Testing),业内人士简称RT,是工业无损检测(Nondestructive Testing)的一个重要专业门类。

射线检测主要的应用是探测工件内部的宏观几何缺陷。

按照不同特征,可将射线检测分为多种不同的方法,例如:X射线层析照相(X-CT)、计算机射线照相技术(CR)、射线照相法,等等。

射线照相法,利用X射线管产生的X射线或放射性同位素产生的γ射线穿透工件,以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法。

该方法是最基本、应用广泛的的一种射线检测方法,也是射线检测专业培训的主要内容。

(一)射线照相法的原理射线检测,本质上是利用电磁波或者电磁辐射(X射线和γ射线)的能量。

射线在穿透物体过程中会与物质发生相互作用,因吸收和散射使其强度减弱。

强度衰减程度取决于物质的衰减系数和射线在物质中穿透的厚度。

如果被透照物体(工件)的局部存在缺陷,且构成缺陷的物质的衰减系数又不同于试件(例如在焊缝中,气孔缺陷里面的空气衰减系数远远低于钢的衰减系数),该局部区域的透过射线强度就会与周围产生差异。

把胶片放在适当位置使其在透过射线的作用下感光,经过暗室处理后得到底片。

射线穿透工件后,由于缺陷部位和完好部位的透射射线强度不同,底片上相应部位等会出现黑度差异。

射线检测员通过对底片的观察,根据其黒度的差异,便能识别缺陷的位置和性质。

(二)射线照相法的特点1、适用范围适用于各种熔化焊接方法(电弧焊、气体保护焊、电渣焊、气焊等)的对接接头,也能检查铸钢件,在特殊情况下也可用于检测角焊缝或其他一些特殊结构工件。

2、射线照相法的优点①缺陷显示直观:射线照相法用底片作为记录介质,通过观察底片能够比较准确地判断出缺陷的性质、数量、尺寸和位置。

②容易检出那些形成局部厚度差的缺陷:对气孔和夹渣之类缺陷有很高的检出率。

③射线照相能检出的长度和宽度尺寸分别为毫米数量级和亚毫米数量级,甚至更少,且几乎不存在检测厚度下限。

05涡流检测

05涡流检测

1 涡流检测概念、特点和应用1 涡流检测定义涡流检测(Eddy Current Testing,简称ET),是指利用电磁感应原理,使导电的试件,使导电的试件(导体)内产生涡电流,通过测量涡流的变化量,来进行试件的无损检测以及材质的检验和形状尺寸的测试等。

它适用于铁磁性、非铁磁性的金属或非金属工件的各种物理的、组织的和冶金的状态检测。

2 涡流检测的特点目前,常规无损探伤技术主要有五大类,分别是超声法、射线法、磁粉法、渗透法和涡流法。

本文主要研究涡流法。

其基本原理是基于法拉第的电磁感应现象。

涡流法与其它无损检测方法相比有其独特的优点,与超声法、射线法相比,它不需要耦合剂,可以非接触性测量;与磁粉法相比,对磁性和非磁性材料均有效,而且不污染环境,操作简单,省工省力;与渗透法相比,它不需要清洗试件,便于实现检测自动化。

而且涡流检测信号是许多参数的综合反映,所以它不仅能探伤,还能测试导体的电导率,表面涂层厚度,位移等,因此在现实生活中,涡流检测技术扮演着重要的角色,在航空航天、冶金、机械、电力、化工厂、核能等领域都广泛应用于对成品,半成品的在役检测。

但是由于涡流信号和众多参数有关,所以在进行涡流信号获取实验时必须根据不同的实验要求抑制其他因素的影响,这给实验带来一定的困难,同是也给缺陷信号的识别带来困难。

同时,因趋肤效应的影响,涡流无损检测通常只能进行导体表面或近表面的检测,而不能对非导体材料进行检测。

3 涡流检测的应用涡流检测方法是以电磁感应为基础的检测方法,因此电磁感应有关的影响因素,都可以作为涡流检测方法的检测对象。

所以原则上说,所有影响电磁感应的因素都可能作为涡流检测的应用对象。

其中常见的涡流检测应用有以下几个方面:1.测电导率、磁导率、晶粒尺寸、热处理状态(淬硬层)和工件几何尺寸、涂层厚度。

2.检验材料或工件表面和近表面的缺陷,如发纹、裂纹、折叠、夹杂物等。

3.分选不同材料,检查其成分、显微组织和其他物理性能的差异。

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(2)按检测线圈的结构分类: a)绝对方式:线圈由一只线圈组成。 b)差动方式:由两只反相连接的线圈组成。 c)自比较方式:多个线圈绕在一个骨架上。 d)标准比较方式:绕在两个骨架上,其中一个线圈中放入已经样品,另一个用 来进行实际检测。
(3)按检测线圈的电气连接分类: a)自感方式:检测线圈使用一个绕组,既起激励作用又起检测作用。 b)互感方式:激励绕组和检测绕组分开。 c)参数型式:线圈本身是电路的一个组成部分。
c)对管、棒、线材的检测易于实现高速、高效率的自动化检测,可对检测结果 进行数字化处理,然后储存、再现及数据处理。
3、涡流检测的局限 a)只适用于导电金属材料或能感生涡流的非金属材料的检测。 b)只适用于检测工件表面及近表面缺陷,不能检测工件深层的内部缺陷。 c)涡流效应的影响因素多,目前对缺陷的定性和定量还比较困难。
涡流检测是五大常规无损检测技术之一,其他四种是:射线检测(Radiographic Testing):射线照相法、超声检测(Ultrasonic Testing):A 型显示的超声 波脉冲反射法、磁粉检测(Magnetic Particle Testing)、渗透检测 (Penetrant Testing)。
涡流检测原理 涡流检测,本质上是利用电磁感应原理。
无论什么原因,只要穿过闭合回路所包围曲面的磁通量发生变化,回路中就会有 电流产生,这种由于回路磁通量变化而激发电流的现象叫做电磁感应现象,回路 中所产生的电流叫做感应电流。
电路中含有两个相互耦合的线圈,若在原边线圈通以交流电 1,在电磁感应 的作用下,在副边线圈中产生感应电流 2;反下图所示:
涡流检测的基本工作原理: 当载有交变电流的试验线圈靠近导体工件时,由于线圈产生的交变磁场会使导体 感生出电流(即涡流)。涡流的大小、相位及流动形式受到工件性质(电导率、 磁导率、形状、尺寸)及有无缺陷的影响产生变化,反作用于磁场使线圈的电压 和阻抗发生变化。 因此通过仪器测出试验线圈电压或阻抗的变化,就可以判断被检工件的性质、状 态及有无缺陷。
按照不同特征,可将涡流检测分为多种不同的方法: (1)按检测线圈的形式分类: a)外穿式:将被检试样放在线圈内进行检测,适用于管、棒、线材的外壁缺陷。 b)内穿式:放在管子内部进行检测,专门用来检查厚壁管子内壁或钻孔内壁的 缺陷。 c)探头式:放置在试样表面进行检测,不仅适用于形状简单的板材、棒材及大 直径管材的表面扫查检测,也适用于形状福州的机械零件的检测。
五大常规无损检测技术之一:涡流检测 (ET)的原理和特点
涡流检测(Eddy Current Testing),业内人士简称 ET,在工业无损检测 (Nondestructive Testing)领域中具有重要的地位,在航空航天、冶金、机械、 电力、化工、核能等领域中发挥着越来越重要的作用。
涡流检测主要的应用是检测导电金属材料表面及近表面的宏观几何缺陷和涂层 测厚。
涡流检测特点 1、适用范围 a)工艺检查和最终产品检测:在制造工艺过程中进行质量控制,或在成品剔除 不合格品。 b)在役检测:为机械零部件及热交换管等设施进行定期检验。 c)其他应用:金属薄板及涂层的测厚、材质分选、电导率测量等。
2、涡流检测的优点 a)检测时既不需要接触工件也不需要耦合剂,可在高温下进行检测。同时探头 可延伸至远处检测,可有效对工件的狭窄区域及深孔壁等进行检测。 b)对表面和近表面缺陷的检测灵敏度很高。
参考资料: 【1】《电磁无损检测》第三章:涡流检测
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