涡流无损检测实验报告

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涡流现象演示实验报告

涡流现象演示实验报告

一、实验目的1. 了解涡流的基本概念和产生原理;2. 观察涡流现象,掌握涡流的特性;3. 通过实验,验证涡流产生的条件和影响因素;4. 深入理解电磁学中的一些基本规律。

二、实验原理涡流是一种特殊的电流,它在导体内部形成闭合回路。

当导体处于变化的磁场中时,根据法拉第电磁感应定律,导体内部会产生感应电动势,从而产生感应电流。

这种感应电流在导体内部形成闭合回路,即涡流。

涡流现象的产生与以下几个因素有关:1. 导体的电阻:电阻越大,涡流越强;2. 磁场的强度和变化速度:磁场越强,变化越快,涡流越强;3. 导体的形状和尺寸:导体形状越复杂,尺寸越大,涡流越强。

三、实验器材1. 实验电源:直流电源;2. 导线:铜线;3. 电流表:量程为0~10A;4. 磁铁:磁性强;5. 导体:铁芯;6. 研磨砂纸:用于抛光导体表面;7. 磁场发生器:产生交变磁场;8. 实验台:用于固定实验器材。

四、实验步骤1. 将铁芯用研磨砂纸抛光,使其表面光滑;2. 将铜线绕在铁芯上,形成线圈;3. 将线圈接入电流表,测量电流大小;4. 将磁场发生器产生的交变磁场施加在铁芯上;5. 观察电流表示数的变化,记录数据;6. 改变铁芯的电阻、磁场强度和变化速度,重复步骤4~5;7. 分析实验数据,得出结论。

五、实验结果与分析1. 当磁场强度和变化速度一定时,导体电阻越大,电流表示数越大,说明涡流越强;2. 当导体电阻和变化速度一定时,磁场强度越大,电流表示数越大,说明涡流越强;3. 当导体电阻和磁场强度一定时,变化速度越快,电流表示数越大,说明涡流越强。

六、实验结论1. 涡流现象是由于导体处于变化的磁场中而产生的;2. 涡流的强度与导体的电阻、磁场的强度和变化速度有关;3. 涡流现象在工程实际中有着广泛的应用,如电磁加热、涡流检测等。

七、实验总结本次实验通过观察涡流现象,掌握了涡流产生的条件和影响因素。

在实验过程中,我们了解到电磁学中的一些基本规律,如法拉第电磁感应定律等。

涡流无损检测

涡流无损检测

f fg
频率比
有效磁导率
涡流场分布
检测信号的分析与处理技术
(干扰信号的排除) 1、相位分析法 a)相敏检测波法 移相器 b)不平衡电桥法
移相电路
2、频率分析法
3、幅度鉴别法
涡流的检测及适用范围
常用仪器: 导电仪、测厚 仪、探伤仪 检测对象: 阻抗的幅值 和相位 显示实际需 要参量:厚 度、缺陷等
CM10涂镀层测厚仪
影响阻抗变化的因素
1.电导率 2.磁导率 3.提离效应
提离效应:
是针对放置式线圈而言, 是随着检测线圈离开被检 测对象表面距离的变化而 感应到涡流反作用发生感 应使阻抗发生变化的现象。
4.频率
5.厚度
6.探头直径
结论测量中实际存在的问题
1、不同型面曲率的影响
2、不同厚度导电层的影响
富铝界面层
基体 优势:主要相比较于声波的反射
测量工具(以CM10涂镀层测厚仪为例)
磁感应原理(Fe):
测量钢、铁等铁磁金属基体上的非磁性 涂镀层的厚度,如油漆层、各种防腐涂 层、涂料、粉末喷涂、塑料、橡胶、合 成材料、磷化层、铬、锌、铅、铝、锡、 镉等。
涡流原理(NFe):
测量铜、铝、不锈钢等非铁磁性基体上 的所有非导电层的厚度,如油漆层、各 种防腐涂层、涂料、粉末喷涂、塑料、 橡胶、合成材料、氧化膜、磷化膜等。
1、绝缘材料/非磁性技术材料 2、顺(逆)磁性材料/顺磁性 材料:比如奥氏体不锈钢表面 的渗氮层。 3、绝缘或顺磁性材料/铁磁 性材料。磁效应大于涡流效应
涡流检测仪工作原理: 涡流检测原理+电路处理
激励单元的信号发生器产生交变电流 供给检测线圈,放大单元将检测线圈 拾取的电压信号放大并传送给处理单 元,处理单元抑制或消除干扰信号, 提取有用信号,最终显示检测结果。

涡流检测实训报告

涡流检测实训报告

一、实训目的本次实训旨在通过实际操作,使学生掌握涡流检测的基本原理、设备操作、检测方法及数据处理等方面的知识,提高学生的实际操作技能和工程应用能力。

二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX大学工程实训中心四、实训内容1. 涡流检测原理及设备介绍涡流检测是一种非接触式的无损检测方法,通过检测被测材料表面的涡流信号,来判断材料内部的缺陷情况。

涡流检测仪是一种利用涡流原理进行无损检测的设备,主要包括探头、检测电路、显示系统等部分。

2. 涡流检测设备操作(1)设备准备:首先,检查设备外观是否完好,电源是否正常。

然后,将设备放置在平稳的工作台上。

(2)参数设置:根据被测材料和检测要求,设置检测频率、灵敏度等参数。

(3)探头操作:将探头放置在被测材料表面,缓慢移动,观察显示系统中的涡流信号。

(4)数据处理:根据检测到的涡流信号,分析缺陷情况,并进行记录。

3. 涡流检测方法(1)穿透法:将探头放置在被测材料表面,检测材料内部的缺陷。

(2)表面法:将探头放置在被测材料表面,检测材料表面的缺陷。

(3)磁化法:在被测材料表面施加磁场,检测材料内部的缺陷。

4. 涡流检测数据处理(1)信号分析:观察涡流信号的幅度、频率、相位等特征,判断缺陷类型。

(2)缺陷定位:根据涡流信号的分布情况,确定缺陷位置。

(3)缺陷定量:根据涡流信号的幅度,估计缺陷尺寸。

五、实训过程及结果1. 实训过程(1)熟悉设备操作流程,了解设备性能参数。

(2)根据被测材料和检测要求,设置检测参数。

(3)进行实际操作,观察涡流信号,分析缺陷情况。

(4)记录检测结果,撰写实训报告。

2. 实训结果(1)掌握涡流检测的基本原理、设备操作、检测方法及数据处理等方面的知识。

(2)熟悉涡流检测仪的使用方法,能够独立进行检测操作。

(3)提高实际操作技能和工程应用能力。

六、实训总结本次实训使学生深入了解了涡流检测的基本原理和实际应用,提高了学生的实际操作技能和工程应用能力。

涡流探伤报告

涡流探伤报告

涡流探伤报告报告编号:xxxxxxxx探伤对象:XXXX公司生产的XXXX机械部件探伤日期:XXXX年XX月XX日探测技术:涡流探伤探测标准:GB/T 28289-2012一、检测概述本次涡流探伤是对XXXX公司生产的XXXX机械部件进行的检测。

检测的主要目的是发现部件表面和近表面缺陷,并评估缺陷的性质和程度。

二、探伤步骤1. 对部件进行表面清理。

2. 使用电磁涡流探伤仪器,对部件进行涡流探测拍照。

3. 对检出的缺陷进行评估,识别缺陷的程度和性质。

三、检测结果1. 检测结果表格序号缺陷类型缺陷形态缺陷深度(mm)缺陷长度(mm)缺陷位置1 裂纹纵向裂纹 2.5 15 表面2 疲劳裂纹短裂纹 0.5 8.5 表面3 毛刺无 - - 表面2. 缺陷评估(1)裂纹:通过评估发现,缺陷尺寸较小,深度在控制范围内,不会对部件性能造成太大影响,建议进行修补。

(2)疲劳裂纹:检测结果显示其深度和长度均在允许范围内,建议进行修补。

(3)毛刺:可以通过抛丸处理和研磨去除。

四、结论经过涡流检测,我们发现XXXX公司生产的XXXX机械部件存在表面和近表面裂纹和毛刺等缺陷,其中裂纹和疲劳裂纹需要进行修补。

建议XXX公司及时修补缺陷部分,确保XXX机械部件的质量和安全性能。

五、注意事项1. 在进行涡流探伤前,要先清洗部件表面,确保涡流探测得到原始数据。

2. 涡流探伤是一种高效精确的检测技术,在使用过程中需严格按照技术标准操作,确保探测结果准确可靠。

撰写单位:XXX检测技术有限公司XXX年XX月XX日。

涡流探伤实训总结报告范文

涡流探伤实训总结报告范文

一、引言涡流探伤技术是一种无损检测方法,广泛应用于航空航天、石油化工、电力设备、交通运输等领域。

为了提高我们的专业素养和实际操作能力,学校组织我们进行了涡流探伤实训。

以下是我在实训过程中的总结和心得体会。

二、实训目的1. 熟悉涡流探伤的基本原理和检测方法;2. 掌握涡流探伤仪器的操作技能;3. 学会分析涡流探伤数据,判断缺陷类型和大小;4. 培养团队合作精神和实际操作能力。

三、实训内容1. 涡流探伤基本原理学习:了解了涡流探伤的物理原理、检测原理和信号处理方法;2. 涡流探伤仪器操作:掌握了涡流探伤仪器的使用方法、参数设置和故障排除;3. 实际操作训练:在老师的指导下,进行了多种材料的涡流探伤操作,学会了如何根据探伤数据判断缺陷类型和大小;4. 团队合作训练:在实训过程中,与同学们互相协作,共同完成各项任务。

四、实训过程1. 第一阶段:理论学习。

我们首先学习了涡流探伤的基本原理和检测方法,了解了涡流探伤仪器的组成和功能。

通过学习,我们对涡流探伤技术有了初步的认识。

2. 第二阶段:仪器操作。

在老师的指导下,我们学习了涡流探伤仪器的操作方法,包括参数设置、探头选择、数据采集等。

通过实际操作,我们掌握了仪器的使用技巧。

3. 第三阶段:实际操作训练。

我们按照实训计划,对多种材料进行了涡流探伤操作。

在操作过程中,我们学会了如何根据探伤数据判断缺陷类型和大小,提高了实际操作能力。

4. 第四阶段:团队合作训练。

在实训过程中,我们与同学们互相协作,共同完成了各项任务。

通过团队合作,我们培养了团队精神和沟通能力。

五、实训心得体会1. 理论与实践相结合:在实训过程中,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。

只有将理论知识应用于实际操作,才能提高自己的专业素养。

2. 严谨的态度:涡流探伤是一项严谨的技术,要求我们在操作过程中保持高度的责任心。

在实训过程中,我学会了如何对待每一项任务,确保检测结果的准确性。

3. 团队合作精神:实训过程中,我们与同学们互相帮助、共同进步。

涡流检测报告

涡流检测报告

脉冲涡流检测对于铝、铁检测的信号特征区别学号:姓名:一、原理介绍1、脉冲涡流检测是一种新型的无损检测技术,脉冲涡流产生磁场的频谱宽、穿透能力强,检测时可以获得更多的缺陷信息。

涡流检测只能用于导电材料的检测。

对管、棒和线材等型材有很高的检测效率2、涡流检测的基本原理当载有交变电流的检测线圈靠近导电工件时,由于线圈磁场的作用,工件中将会感生出涡流(其大小等参数与工件中的缺陷等有关),而涡流产生的反作用磁场又将使检测线圈的阻抗发生变化。

因此,在工件形状尺寸及探测距离等固定的条件下,通过测定探测线圈阻抗的变化,可以判断被测工件有无缺陷存在3、影响线圈阻抗的因素是材料自身的性质和线圈与试件的电磁耦合状况,主要包括(1)电导率γ;(2)圆柱体直径;(3)相对磁导率μr;(4)缺陷;(5)检测频率。

二、脉冲涡流检测对于铁磁性材料和非铁磁性材料的检测信号特征区别1、铁以及铁磁材料涡流探伤受到电导率和磁导率的综合效应,铁磁材料的磁导率很高,其测量厚度是通过检测电压的特征衰减时间来确定的,而特征衰减时间与厚度的关系建立在被测试件比检测线圈大得多的基础上.当被测试件比较小时,不可避免地出现测量误差. 2、铝以及非铁磁材料涡流探伤铝及铝合金的电导率范围大致在17%IACS~62%IACS。

对于不同牌号和热处理状态的铝及铝合金,当电导率的测得值在规定的电导率极限值范围内,可根据电导率的合格推断其硬度合格;当电导率的测得值超出规定的电导率验收值范围,特别是超出量又比较小的情况下,决不能由电导率的不合格断定该试件为不合格品,而需要对电导率不合格的试件(或部位)做补充硬度试验,并以硬度试验结果进一步的分析和判定。

3、摘抄论文:《基于信号斜率的铁磁材料脉冲涡流测厚研究》柯海,徐志远,黄琛,武新军( 华中科技大学制造装备数字化国家工程研究中心武汉430074)脉冲涡流( pulsed eddy current,PEC) 作为一种非接触式无损检测技术,被广泛应用于导电构件的腐蚀检测和壁厚测量。

脉冲涡流实验报告

脉冲涡流实验报告

一、实验目的本实验旨在研究脉冲涡流检测技术在金属套管缺陷检测中的应用,通过对双层异质金属套管结构(内管为不锈钢管、外管为碳钢管)进行脉冲涡流检测,实现对壁厚减薄缺陷的分类识别与定量评估。

二、实验设备1. 信号发生器2. ATA-4014功率放大器3. 信号放大器4. 滤波器5. PC端6. 检测探头7. 被测套管三、实验原理脉冲涡流检测技术是一种非接触式无损检测方法,利用高频交流电流产生的脉冲磁场,在被测金属管件内部感应出涡流,涡流产生的二级磁场与一级磁场相互叠加,形成总磁场。

当金属管件内部存在缺陷时,涡流及二级磁场将发生变化,从而改变总磁场的强度,通过检测探头中的磁场传感器拾取的检测信号,可实现对缺陷的分类识别与定量评估。

四、实验过程1. 仿真模型的建立(1)检测探头由激励线圈、铁芯和磁场传感器组成。

(2)仿真采用的激励电流信号如图所示,其频率为33 Hz、占空比为33 %、最大电流强度为1 A,用于驱动探头中的激励线圈(匝数为1350),激发一级磁场。

2. 脉冲涡流检测实验平台所搭建的脉冲涡流检测系统主要由信号发生器、功率放大器、信号放大器、滤波器、PC端、检测探头和被测套管组成。

检测探头中的激励线圈在通入诸如方波的暂态激励电流后产生一级磁场(线圈磁场),该磁场在被测金属管件内部感应出涡流,涡流继而产生二级磁场(涡流激发磁场),其方向与一级磁场相反,且抑制一级磁场的改变。

探头中的磁场传感器所拾取的检测信号为一级磁场与二级磁场叠加所得总磁场的信号。

由于金属管件内部缺陷将导致涡流及二级磁场的变化,进而改变总磁场的强度,因此,检测信号将包含缺陷信息,通过分析可得缺陷的位置。

五、实验结果与分析1. 缺陷分类识别通过对不同缺陷的脉冲涡流检测信号进行分析,可以实现对缺陷的分类识别。

实验结果表明,对于壁厚减薄缺陷,其脉冲涡流检测信号呈现明显的峰值,且峰值大小与缺陷深度呈正相关。

2. 缺陷定量评估通过建立脉冲涡流检测信号与缺陷深度之间的关系模型,可以实现对缺陷的定量评估。

钢管涡流探伤报告记录内容

钢管涡流探伤报告记录内容

钢管涡流探伤报告记录内容1. 实验目的本次实验的目的是对钢管进行涡流探伤,通过检测和记录涡流探伤过程中的信号变化,判断钢管表面是否存在缺陷,并对缺陷进行定位和表征。

2. 实验装置与仪器- 涡流探伤系统:由发电机、控制器和传感器组成;- 钢管样品:长度1m,直径10cm,材质为无缝钢管;- 计算机:用于接收和分析实验数据。

3. 实验步骤3.1 准备工作使用超声波清洗仪对钢管表面进行清洗,确保表面无杂质和污垢。

3.2 连接涡流探伤系统将传感器插入探头,并将探头放置在钢管表面。

将控制器和发电机与计算机连接,确保实验装置处于正常工作状态。

3.3 开始涡流探伤启动涡流探伤系统,设定合适的探伤参数(频率、电流、增益等),并开始记录实验数据。

3.4 数据采集通过控制器,系统开始发送电流到探头,产生电磁感应作用。

利用传感器感应到的信号,采集数据,并通过传输到计算机进行处理和分析。

3.5 缺陷定位和表征根据实验数据的变化趋势和特征,判断钢管表面是否存在缺陷。

若存在缺陷,通过分析数据得出缺陷的位置、大小和类型,并记录下来。

3.6 实验结果分析与比对将实验记录与钢管样品的实际情况进行比对,分析实验结果的准确性和可靠性。

若需要,可以进行多次实验并比对结果,以提高实验的可信度。

4. 数据处理与分析通过对采集到的实验数据进行处理和分析,可以获取以下信息:- 缺陷的位置和长度;- 缺陷的形状和类型(如裂纹、气孔等);- 缺陷的深度和宽度等特征。

5. 实验结论与建议根据实验结果和数据分析,得出以下结论:- 钢管表面存在缺陷,主要为裂纹和气孔;- 缺陷的位置多集中在钢管的两侧和焊接部位;- 缺陷的长度和宽度多在合理范围内,对钢管的使用安全性没有明显影响。

在后续实验中,可以进一步完善实验参数设置,提高涡流探伤系统的灵敏度和准确性。

同时,加强对实验数据的分析能力,提高对缺陷的判断和评估。

无损检测实训总结报告

无损检测实训总结报告

无损检测实训总结报告无损检测是一种非破坏性检测技术,它可以在不破坏被检测物体的情况下,通过对物体的内部结构、材料性质、缺陷等进行检测,从而判断物体的质量和可靠性。

无损检测技术在工业生产、航空航天、核工业、医疗卫生等领域都有广泛的应用。

为了提高无损检测技术的实际应用能力,我参加了一次无损检测实训,以下是我的总结报告。

一、实训内容本次无损检测实训主要包括以下内容:1.超声波检测:通过超声波探头对被检测物体进行扫描,检测物体内部的缺陷、裂纹等。

2.磁粉检测:将磁性粉末涂在被检测物体表面,通过磁场作用,检测物体表面的裂纹、缺陷等。

3.涡流检测:通过涡流探头对被检测物体进行扫描,检测物体表面的裂纹、缺陷等。

4.射线检测:通过射线照射被检测物体,检测物体内部的缺陷、裂纹等。

二、实训过程在实训过程中,我们首先学习了无损检测的基本原理和方法,了解了各种无损检测技术的特点和适用范围。

然后,我们进行了实际操作,学习了超声波检测、磁粉检测、涡流检测和射线检测的具体操作方法和注意事项。

在超声波检测中,我们学习了如何选择合适的探头、如何调节探头的频率和增益、如何对被检测物体进行扫描等。

在磁粉检测中,我们学习了如何涂粉、如何选择合适的磁场强度、如何观察和评估检测结果等。

在涡流检测中,我们学习了如何选择合适的探头、如何调节探头的频率和灵敏度、如何对被检测物体进行扫描等。

在射线检测中,我们学习了如何选择合适的射线源、如何调节射线源的功率和时间、如何对被检测物体进行照射等。

三、实训收获通过本次无损检测实训,我收获了以下几点:1.了解了无损检测技术的基本原理和方法,掌握了各种无损检测技术的特点和适用范围。

2.学习了超声波检测、磁粉检测、涡流检测和射线检测的具体操作方法和注意事项,掌握了各种检测技术的实际应用能力。

3.提高了自己的安全意识和责任意识,学会了如何正确使用无损检测设备,避免了操作中的安全事故。

4.增强了团队合作意识,通过与同学们的合作,学会了如何协调工作、分工合作,提高了自己的团队合作能力。

实验涡流探伤实验指导书

实验涡流探伤实验指导书

实验涡流探伤实验指导书1000字涡流探伤是一种无损检测方法,通常用于检测金属零件表面的裂纹、疲劳缺陷、孔洞、瘤等缺陷。

本实验将研究涡流探伤的原理、应用范围、探伤效果及使用注意事项。

一、实验原理否定涡流即表示肯定磁场。

当通过交变电流,金属空间绕成环状的磁通线,磁通线与电流方向相互垂直,磁场强度与电流强度成正比。

当磁场穿过导体时,将在导体内部产生涡流。

当导体中存在缺陷时,磁通线要绕过缺陷周围的空间,即绕下去,这就会导致磁通线与导体之间的阻抗变化。

涡流探伤利用缺陷对磁通线的影响来检测缺陷。

二、实验仪器实验仪器包括涡流探伤仪、涡流探头、标准样板及使用说明书。

涡流探伤仪通常有数字显示屏幕,显示获得的信号、控制器等,涡流探伤仪可显示涡流探头的工作状态、工作频率等。

三、实验步骤1.仔细观察标准样板,了解含有哪些缺陷以及缺陷的位置和大小。

这个步骤是为了更好地理解涡流探伤及其应用。

2.将标准样板铺放在比色板中,使样板满足涡流探头的工作条件。

3.连接好探头,调整好涡流探伤仪的工作频率,使其与探头相对应。

4.将探头平稳地移动,注意操作速度不宜过快或过慢,并用手指轻轻拍打样板表面,以产生涡流,观察探头是否能够及时地发现缺陷。

5.记录测试结果,将测试结果与样板上的缺陷位置进行对照。

四、实验结果涡流探伤实验通常有两种结果:一为检测到缺陷,二为未检测到缺陷。

当探头检测到缺陷时,屏幕上将显示出信号强度及信号频率。

未检测到缺陷时屏幕上无任何反应。

测试结果应准确地记录并按照系统要求归档。

五、注意事项1.使用前应认真阅读涡流探伤仪使用说明书,了解设备的构造和维护方法。

2.当检测时,涡流探头应平稳移动,不能过快或过慢。

3.当测量缺陷时,要对探头灵敏度进行调整。

4.要避免电磁干扰,探伤时应远离废弃引线、大功率电气设备等。

5.检测过程中要注意保护探头以及检测表面。

六、实验总结涡流探伤是一个非常重要的无损检测方法,可用于检测各种材料和零件的缺陷。

涡流检测报告

涡流检测报告

涡流检测报告一、引言涡流检测是一种利用交流电磁场感应表面缺陷的无损探伤技术,广泛应用于航空航天、化工、石油、液压机械、汽车制造等领域。

本次涡流检测主要针对某公司生产的金属板材进行了测试,该金属板材属于制造汽车零部件的材料。

二、检测目的检测目的是为了评估金属板材表面的缺陷情况,并确认其可否用于生产汽车零部件。

三、检测步骤及结果1. 准备工作在进行涡流检测之前,首先需要准备好检测设备、维护设备和检测工具,确保具备良好的检测条件。

本次涡流检测使用的是SP-500型涡流检测仪,具有高灵敏度和高精确度的检测功能。

2. 检测测试使用涡流检测仪对金属板材进行表面缺陷的检测测试。

本测试选用的是全接触式探头,探测深度为2mm。

测试结果如下:(1)金属板材表面出现了一些微小的缺陷,缺陷大小在0.5mm以下。

这些缺陷分布在板材的各个部位,数量不多,不影响使用。

(2)金属板材两端存在轻微的弯曲,但不影响正常使用。

4. 结论根据本次涡流检测的结果,金属板材表面存在一些微小的缺陷,但是数量不多,不影响使用。

同时,该金属板材还存在轻微的弯曲,但也不影响正常使用。

因此,该金属板材可以被用于汽车零部件的生产制造中。

五、建议建议公司在生产过程中,加强对金属板材的品质检测,提高金属板材的表面质量,减少缺陷的出现。

同时,应该对金属板材的弯曲情况进行重视,在生产过程中更加注重细节,确保生产出高质量的零部件。

六、结语涡流检测是一种常用的无损检测技术,它可以有效地检测表面缺陷,为企业生产提供可靠的保障。

在今后的生产工作中,公司应该注重生产工艺的优化和技术的升级,提高产品的品质和降低成本,为客户提供更加优质的产品和服务。

无损检测实验报告【范本模板】

无损检测实验报告【范本模板】

无损检测实验报告一、实验目的1.通过实验了解六种无损检测(超声检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、渗透检测、声发射检测)的基本原理。

2.掌握六种无损检测的方法,仪器及其功能和使用方法。

3.了解六种无损检测的使用范围,使用规范和注意事项。

二、实验原理(一)超声检测(UT)1.基本原理超声波与被检工件相互作用,根据超声波的反射、透射和散射的行为,对被检工件经行缺陷测量和力学性能变化进行检测和表征,进而进行安全评价的一种无损检测技术。

金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷(缺陷中有气体)或夹杂,超声波传播到金属与缺陷的界面处时,就会全部或部分反射。

超声波探伤仪的种类繁多,但在实际的探伤过程,脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。

一般在均匀的材料中,缺陷的存在将造成材料的不连续,这种不连续往往又造成声阻抗的不一致,由反射定理我们知道,超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射,反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关.脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。

目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的,所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离,纵坐标是超声波反射波的幅值.譬如,在一个钢工件中存在一个缺陷,由于这个缺陷的存在,造成了缺陷和钢材料之间形成了一个不同介质之间的交界面,交界面之间的声阻抗不同,当发射的超声波遇到这个界面之后,就会发生反射,反射回来的能量又被探头接受到,在显示屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形,横坐标的这个位置就是缺陷在被检测材料中的深度。

这个反射波的高度和形状因不同的缺陷而不同,反映了缺陷的性质.2.仪器结构a)仪器主要组成探头、压电片和耦合剂。

其中,探头分为直探头、斜探头.压电片受到电信号激励便可产生振动发射超声波,当超声波作用在压电片上时,晶片受迫振动引起的形变可转换成相应的电信号,从而接受超声波。

涡检员工作实习报告

涡检员工作实习报告

涡检员工作实习报告一、前言经过一个月的实习,我作为涡检员,在实习期间充分了解了涡流检测的基本原理、设备操作和实际应用。

这次实习使我在理论知识与实践能力方面得到了很大的提高,对我未来的学习和工作具有重要意义。

二、实习单位与实习内容简介我实习的单位是国内一家专业从事涡流检测设备研发、生产和销售的高新技术企业。

实习期间,我主要参与了涡流检测设备的操作、维护以及实际检测项目。

三、实习过程及收获1. 了解涡流检测基本原理在实习初期,我对涡流检测的基本原理进行了系统学习。

涡流检测是利用交变磁场在导体中产生的涡流效应来检测材料缺陷的一种无损检测方法。

其原理是根据导体中涡流的热效应、电磁效应等特性,对材料的性质、尺寸、位置等进行分析判断。

2. 学习设备操作在掌握基本原理的基础上,我开始学习涡流检测设备的操作。

实习单位使用的设备具有操作简便、检测速度快、精度高等特点。

在导师的指导下,我熟练掌握了设备的开关机、调整参数、数据采集、结果分析等操作步骤。

3. 参与实际检测项目在操作技能掌握后,我参与了实际检测项目。

实习期间,我们主要对铝合金、铜合金、不锈钢等材料进行了检测。

通过实际操作,我深刻了解了涡流检测在工程中的应用,提高了检测技能。

4. 设备维护与故障处理在实习过程中,我还学习了设备的日常维护和故障处理。

设备维护主要包括清洁、检查、更换磨损部件等,确保设备正常运行。

在遇到设备故障时,我们要根据现象迅速判断原因,采取措施解决问题。

5. 实习成果通过一个月的实习,我掌握了涡流检测的基本原理、设备操作和实际应用。

在实习期间,我参与了多个检测项目,累计检测材料数十种,处理设备故障5次,使我的实践能力得到了很大提高。

四、总结与感悟这次实习使我认识到涡流检测在工程中的重要地位和广泛应用。

作为一名涡检员,我们要熟练掌握设备操作,不断提高自己的实践能力,为工程质量保驾护航。

在今后的工作中,我将继续努力学习,争取在涡流检测领域取得更好的成绩。

涡流检测实验报告总结(3篇)

涡流检测实验报告总结(3篇)

第1篇一、实验背景涡流检测技术是一种非接触式的无损检测方法,通过在被检测物体表面产生涡流,根据涡流的分布和变化来检测物体的缺陷。

该技术广泛应用于航空航天、石油化工、机械制造等领域,具有非接触、快速、高精度等优点。

本次实验旨在通过涡流检测技术,对金属试件进行缺陷检测,验证涡流检测技术的有效性和可靠性。

二、实验目的1. 熟悉涡流检测设备的操作方法;2. 掌握涡流检测参数的设置方法;3. 学习涡流检测数据处理和分析方法;4. 验证涡流检测技术在金属试件缺陷检测中的应用效果。

三、实验原理涡流检测技术是基于法拉第电磁感应定律和楞次定律。

当检测线圈中通入交流电流时,会在被检测物体表面产生交变磁场,从而在物体内部产生涡流。

涡流的产生会改变检测线圈中的磁场,进而影响线圈中的电流。

通过检测线圈中的电流变化,可以判断被检测物体表面的缺陷情况。

四、实验设备与材料1. 涡流检测仪:用于产生交变磁场,检测涡流变化;2. 金属试件:用于模拟实际工件,验证涡流检测技术的应用效果;3. 检测线圈:用于产生涡流,检测缺陷;4. 计算机及软件:用于数据处理和分析。

五、实验步骤1. 将金属试件放置在涡流检测仪的检测平台上;2. 将检测线圈放置在金属试件表面,调整线圈与试件的相对位置;3. 设置涡流检测仪的工作参数,如频率、幅度、增益等;4. 启动涡流检测仪,观察检测线圈中的电流变化;5. 分析电流变化,判断金属试件表面的缺陷情况;6. 改变检测参数,观察电流变化,验证参数对检测结果的影响;7. 记录实验数据,进行数据处理和分析。

六、实验结果与分析1. 在实验过程中,发现金属试件表面存在明显的缺陷,涡流检测仪能够准确检测出缺陷的位置和大小;2. 通过调整涡流检测仪的工作参数,发现参数对检测结果有显著影响。

适当调整参数,可以提高检测精度和灵敏度;3. 实验结果表明,涡流检测技术在金属试件缺陷检测中具有较好的应用效果,可以满足实际工程需求。

钢管涡流探伤报告记录内容

钢管涡流探伤报告记录内容

钢管涡流探伤报告记录内容1. 背景介绍钢管涡流探伤是一种通过电磁感应原理检测钢管内部缺陷的无损检测方法,广泛应用于石油、天然气、化工等行业。

本次探伤旨在检测X公司钢管产线中的管道,以确保其质量达到相关标准要求。

2. 实施方案经过分析和研究,我们选择采用涡流探伤技术进行管道的检测。

探伤过程中,我们使用了XX涡流探伤设备,并制定了详细的实施方案。

3. 检测过程3.1 检测设备及参数本次涡流探伤使用的设备为XX型号涡流探伤仪,设备参数如下:- 探测频率:XXHz- 信号增益:XXdB- 检测速度:XXmm/s3.2 检测区域选择针对钢管产线中的管道,我们选择了管道末端作为涡流探伤的检测区域。

该区域对应着管道生产过程中可能出现较多缺陷的位置。

3.3 检测操作步骤1. 将涡流探伤仪的传感器对准钢管末端,并确保与钢管表面的接触良好。

2. 调整探测频率、信号增益等参数,以获取最佳的涡流信号。

3. 沿着管道末端轴向,以相同的检测速度进行涡流探测,确保对整个区域均有覆盖。

4. 检测结果及分析4.1 缺陷分析经过涡流探伤,我们获取了钢管末端区域的涡流信号,并进行了进一步分析。

根据涡流信号的强度和变化情况,我们确定了以下几类缺陷:1. 表面裂纹:通过信号强度的突变,我们发现了数处表面裂纹,其中最严重的一处裂纹长度达到了Xmm。

2. 内部气泡:在涡流信号的幅值和频率变化中,我们发现了一些可能为内部气泡的缺陷。

根据涡流信号的变化规律,我们初步估计其大小和分布情况。

4.2 缺陷等级划分根据钢管涡流探伤的相关标准要求,我们对检测到的缺陷进行了等级划分。

具体划分如下:1. 表面裂纹:- 等级A:裂纹长度小于Xmm;- 等级B:裂纹长度在Xmm至Xmm之间;- 等级C:裂纹长度大于Xmm。

2. 内部气泡:- 等级1:气泡大小小于Xmm;- 等级2:气泡大小在Xmm至Xmm之间;- 等级3:气泡大小大于Xmm。

5. 结论与建议针对本次涡流探伤的结果,我们得出以下结论与建议:1. 钢管末端存在多处表面裂纹,其中一处裂纹长度较大。

涡流无损检测实验报告

涡流无损检测实验报告

江苏科技大学数理学院开放性选修实验训练涡流无损检测实验报告指导老师:魏勤组员:彭加福(0640502112)胡进军(0640502107)徐大程(0640502115)江苏科技大学数理学院06级应用物理学2009年12月15日涡流无损检测实验报告彭加福(江苏科技大学数理学院应用物理 0640502112)涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法,它仅适用于导电材料,如果我们把一块导体置于交变磁场之中,在导体中就有感应电流存在,即产生涡流。

由于导体自身各种因素(如电导率、磁导率、形状、尺寸和缺陷等)的变化会导致感应电流的变化,利用这种现象而判知导体性质、状态的检测方法,叫做涡流检测方法。

在涡流探伤中,是靠检测线圈来建立交变磁场,把能量传递给被检导体,同时又通过涡流所建立的交变磁场来获得被检测导体中的质量信息。

作为无损检测的一种重要手段,涡流检测在现代工业无损检测中得到了深入而广泛的应用和推广。

实验训练期间,我们采用SMART-2097智能便携式多频涡流仪、D60K数字金属电导率测量仪和7504塗层测厚仪等涡流仪器完成了定标、探伤、电导率测定和膜厚测量等实验,掌握了涡流的产生机理及涡流探伤原理,熟练掌握了各种涡流探伤仪、测量仪的基本操作。

1 实验目的1.1 熟悉各种涡流探伤仪、测量仪的基本操作,简单了解各实验仪器的工作原理及性能,并通过系列实验了解涡流无损检测在现代工业中的应用;1.2 学习掌握涡流检测的基本方法及相关理论知识,了解涡流检测仪、测量仪及涡流探头的内部结构和工作原理;1.3 分别使用SMART-2097智能便携式多频涡流仪、D60K数字金属电导率测量仪和7504塗层测厚仪进行探伤、测电导率和薄膜厚度。

2 实验仪器SMART-2097智能便携式多频涡流仪、D60K数字金属电导率测量仪、7504塗层测厚仪、各种涡流探头及数据传输线、SMART-2097智能便携式多频涡流仪标准试块(含有深为0.1mm, 0.5mm, 1.0mm的划痕)、D60K数字金属电导率测量仪高值-低值定标试块、7504塗层测厚仪标准膜。

涡流现象实验报告

涡流现象实验报告

一、实验目的1. 了解涡流现象的产生原理及其影响因素。

2. 观察涡流现象的实验现象,加深对涡流现象的理解。

3. 掌握实验仪器的使用方法,提高实验操作技能。

二、实验原理涡流现象是指当导体置于变化的磁场中时,导体内部产生闭合回路电流的现象。

根据法拉第电磁感应定律和楞次定律,涡流现象的产生与导体材料的电导率、磁导率、磁场强度及频率等因素有关。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器:涡流实验装置、交流电源、示波器、信号发生器、导线、电阻、电容等。

2. 实验材料:铜片、铝片、不锈钢片、磁铁等。

四、实验步骤1. 将实验装置组装好,确保各部件连接正确。

2. 将铜片、铝片、不锈钢片分别放置在实验装置的导轨上,磁铁置于导轨的一端。

3. 打开交流电源,调节电源输出频率,使磁场强度稳定。

4. 使用示波器观察铜片、铝片、不锈钢片上的涡流现象。

5. 记录不同材料在相同频率下的涡流现象,并分析原因。

6. 改变实验装置的参数,如改变磁场强度、频率等,观察涡流现象的变化。

五、实验结果与分析1. 铜片、铝片、不锈钢片在相同频率下,均出现涡流现象。

2. 铜片上的涡流现象最为明显,铝片次之,不锈钢片最弱。

3. 随着磁场强度的增加,涡流现象逐渐增强;频率增加时,涡流现象减弱。

4. 在相同频率下,铝片的涡流现象比铜片和不锈钢片强,这是因为铝的电导率较高。

5. 当改变实验装置的参数时,涡流现象随之发生变化,符合实验原理。

六、实验结论1. 涡流现象的产生与导体材料的电导率、磁导率、磁场强度及频率等因素有关。

2. 在相同频率下,电导率较高的材料(如铝)产生的涡流现象更为明显。

3. 磁场强度和频率对涡流现象有显著影响,其中磁场强度增加,涡流现象增强;频率增加,涡流现象减弱。

七、实验注意事项1. 实验过程中,确保实验装置连接正确,避免短路或漏电现象。

2. 注意实验安全,避免触电事故。

3. 调节电源输出频率时,应缓慢进行,避免对实验结果产生影响。

八、实验总结通过本次实验,我们了解了涡流现象的产生原理及其影响因素,掌握了实验仪器的使用方法。

流体涡流演示实验报告

流体涡流演示实验报告

一、实验目的1. 了解涡流的产生原理及条件。

2. 观察涡流的形成过程及其特性。

3. 掌握实验操作技能,提高实验操作能力。

二、实验原理涡流,又称为旋涡,是指流体在流动过程中,由于速度和方向的变化,使得流体内部产生局部旋涡现象。

涡流的形成与流体的速度、密度、粘度等因素有关。

当流体流经管道、弯头、阀门等管件时,由于流体速度和方向的突然变化,使得流体内部产生旋涡,从而形成涡流。

涡流的存在会导致流体的机械能损失,影响管道系统的正常运行。

本实验通过观察流体在特定条件下产生的涡流现象,分析涡流的形成过程及其特性。

三、实验仪器与设备1. 实验台2. 涡流发生装置3. 流量计4. 压力表5. 热电偶6. 数据采集系统7. 计算机及实验软件四、实验步骤1. 将实验台上的涡流发生装置安装好,确保各连接部位严密。

2. 调节涡流发生装置,使流体流速达到实验要求。

3. 启动涡流发生装置,观察涡流的形成过程及其特性。

4. 使用流量计、压力表、热电偶等仪器,分别测量流体的流速、压力、温度等参数。

5. 将实验数据传输至计算机,利用实验软件进行分析和处理。

五、实验数据及结果1. 观察到,当流体流经涡流发生装置时,会在管道内形成明显的旋涡现象。

随着流速的增加,涡流的强度也随之增强。

2. 通过测量,得到以下数据:- 流体流速:2.0 m/s- 压力:0.2 MPa- 温度:20℃3. 数据分析结果表明,涡流的形成与流体的速度、密度、粘度等因素密切相关。

在本实验条件下,随着流速的增加,涡流的强度逐渐增强。

六、实验讨论与心得1. 涡流的形成是流体流动过程中的一种常见现象,对管道系统的运行产生一定的影响。

在工程实际中,应合理设计管道系统,减少涡流的形成。

2. 通过本次实验,加深了对涡流产生原理及特性的理解,提高了实验操作能力。

在今后的学习和工作中,将更加关注流体流动过程中的涡流现象,为工程实践提供有益的参考。

3. 实验过程中,应注意以下几点:- 确保实验仪器设备的正常运行;- 正确读取实验数据,避免人为误差;- 合理安排实验步骤,提高实验效率。

涡流检测仪器实验报告(3篇)

涡流检测仪器实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解涡流检测的基本原理和原理图。

2. 掌握涡流检测仪器的操作方法和步骤。

3. 通过实验,验证涡流检测仪器的检测效果和性能。

4. 分析实验数据,总结涡流检测仪器在实际应用中的优缺点。

二、实验原理涡流检测是基于法拉第电磁感应定律,当导体在交变磁场中运动时,会在导体内部产生感应电流,即涡流。

涡流的存在会导致导体表面的磁场发生变化,从而影响涡流检测仪器的输出信号。

根据涡流检测原理,当被测材料存在缺陷时,涡流信号会发生改变,通过检测这些变化,可以实现对缺陷的检测。

三、实验仪器与设备1. 涡流检测仪器:包括涡流发生器、涡流检测器、数据采集卡等。

2. 被测材料:包括不锈钢板、铝合金板等。

3. 缺陷模拟器:用于模拟材料中的缺陷。

4. 计算机及数据采集软件。

四、实验步骤1. 连接实验仪器:将涡流发生器、涡流检测器、数据采集卡等设备连接好,确保连接牢固。

2. 设置检测参数:根据被测材料的特性,设置合适的检测频率、检测灵敏度等参数。

3. 模拟缺陷:在被测材料上设置缺陷模拟器,模拟材料中的缺陷。

4. 进行检测:启动涡流检测仪器,对被测材料进行检测,同时记录检测数据。

5. 数据分析:将检测数据输入计算机,利用数据采集软件进行分析处理,得出检测结果。

五、实验结果与分析1. 实验数据(1)无缺陷时,涡流检测仪器的输出信号较为平稳,无明显波动。

(2)有缺陷时,涡流检测仪器的输出信号出现明显波动,波动幅度与缺陷大小和位置有关。

2. 结果分析(1)涡流检测仪器能够有效地检测出被测材料中的缺陷。

(2)涡流检测仪器的检测灵敏度与缺陷大小和位置有关,缺陷越大、越靠近表面,检测灵敏度越高。

(3)涡流检测仪器在实际应用中,可以实现对材料缺陷的快速、准确检测。

六、实验结论1. 涡流检测仪器是一种有效的材料缺陷检测设备,能够满足实际应用需求。

2. 通过实验验证,涡流检测仪器在实际应用中具有较好的检测效果和性能。

3. 在实际应用中,应根据被测材料的特性和缺陷情况,合理设置检测参数,以提高检测效果。

涡流实验报告

涡流实验报告

一、实验目的1. 了解涡流产生的原理和影响因素;2. 掌握涡流实验的基本操作方法;3. 分析涡流在不同条件下产生的现象及规律;4. 培养实验操作能力和科学思维能力。

二、实验原理涡流是一种电磁现象,当导体置于交变磁场中时,导体内部会产生感应电流,这种电流称为涡流。

涡流在导体内部产生热量,使得导体表面温度升高。

涡流的大小与导体材料、形状、磁场强度以及频率等因素有关。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器:交变电流发生器、电阻箱、电流表、电压表、铁芯、铜棒、导线、开关等;2. 实验材料:不同材料的导体(如铜、铝、铁等)、磁铁、绝缘板等。

四、实验步骤1. 准备实验仪器,将铜棒固定在铁芯上;2. 将电阻箱接入交变电流发生器,调整电阻值,使电流稳定;3. 接通电路,观察铜棒表面温度变化;4. 改变铜棒的材质、形状、交变电流频率等,观察涡流现象;5. 记录实验数据,分析涡流产生的规律。

五、实验结果与分析1. 实验现象(1)当铜棒置于交变磁场中时,表面出现涡流,温度逐渐升高;(2)改变铜棒的材质,如将铜棒更换为铝棒或铁棒,表面温度变化明显不同;(3)改变铜棒的形状,如将铜棒弯曲,涡流现象加剧,温度升高;(4)改变交变电流频率,涡流现象有所变化。

2. 实验数据分析(1)不同材质的导体,其涡流产生的热量不同,导致表面温度变化不同;(2)铜棒的形状对涡流现象有较大影响,弯曲程度越大,涡流越明显;(3)交变电流频率对涡流现象也有一定影响,频率越高,涡流越强。

六、实验结论1. 涡流是一种电磁现象,导体在交变磁场中会产生涡流,导致表面温度升高;2. 涡流的大小与导体材料、形状、交变电流频率等因素有关;3. 实验结果表明,改变铜棒的材质、形状、交变电流频率等,可以观察到涡流现象的变化。

七、实验总结本次实验通过观察涡流现象,分析了涡流产生的原因和影响因素。

实验过程中,我们掌握了涡流实验的基本操作方法,了解了涡流在不同条件下产生的规律。

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江苏科技大学数理学院开放性选修实验训练涡流无损检测实验报告指导老师:魏勤组员:彭加福(0640502112)胡进军(0640502107)徐大程(0640502115)江苏科技大学数理学院06级应用物理学2009年12月15日涡流无损检测实验报告彭加福(江苏科技大学数理学院应用物理 0640502112)涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法,它仅适用于导电材料,如果我们把一块导体置于交变磁场之中,在导体中就有感应电流存在,即产生涡流。

由于导体自身各种因素(如电导率、磁导率、形状、尺寸和缺陷等)的变化会导致感应电流的变化,利用这种现象而判知导体性质、状态的检测方法,叫做涡流检测方法。

在涡流探伤中,是靠检测线圈来建立交变磁场,把能量传递给被检导体,同时又通过涡流所建立的交变磁场来获得被检测导体中的质量信息。

作为无损检测的一种重要手段,涡流检测在现代工业无损检测中得到了深入而广泛的应用和推广。

实验训练期间,我们采用SMART-2097智能便携式多频涡流仪、D60K数字金属电导率测量仪和7504塗层测厚仪等涡流仪器完成了定标、探伤、电导率测定和膜厚测量等实验,掌握了涡流的产生机理及涡流探伤原理,熟练掌握了各种涡流探伤仪、测量仪的基本操作。

1 实验目的1.1 熟悉各种涡流探伤仪、测量仪的基本操作,简单了解各实验仪器的工作原理及性能,并通过系列实验了解涡流无损检测在现代工业中的应用;1.2 学习掌握涡流检测的基本方法及相关理论知识,了解涡流检测仪、测量仪及涡流探头的内部结构和工作原理;1.3 分别使用SMART-2097智能便携式多频涡流仪、D60K数字金属电导率测量仪和7504塗层测厚仪进行探伤、测电导率和薄膜厚度。

2 实验仪器SMART-2097智能便携式多频涡流仪、D60K数字金属电导率测量仪、7504塗层测厚仪、各种涡流探头及数据传输线、SMART-2097智能便携式多频涡流仪标准试块(含有深为0.1mm, 0.5mm, 1.0mm的划痕)、D60K数字金属电导率测量仪高值-低值定标试块、7504塗层测厚仪标准膜。

3 实验原理3.1 螺线管磁场如果将长直导线绕成螺线管,磁力线分布类似于条形磁铁,磁场方向取决于电流方向,同样可以用右手定则表示,其磁场强度取决于两个因素:线圈的圈数和电流的大小,圈数越多或电流越大,则磁场越强。

对一个螺线管来说,它所形成的磁场是数个线圈磁场的叠加,所以当交流电通过螺线管时,可形成既强又集中的交变磁场,如图1所示。

根据右手定则和电流方向判断磁力线的方向,螺线管所形成磁场强度的大小与其匝数的多少有关。

在线圈中,各环线圈可合成一个集中的磁场,当线圈通以交流电时,可形成一个较强的交变磁场。

图1通电螺线管的磁场3.2 涡流的产生机理变化着的磁场接近导体材料或导体材料在磁场中运动时,由于电磁感应现象的存在,导体材料内将产生旋涡状电流,这种旋涡状的电流叫涡流。

同时,旋涡状电流在导体材料中流动又形成一个磁场,即涡流场,线圈产生的磁场和涡流产生的磁场会互相影响,最终达到动态平衡。

图2所示,线圈中通以交变电流i,线圈周围产生交变磁场,因电磁感应作用,在线圈下面的导体(试样)中同时产生一个互感电流,即涡流i e 。

随着原磁场H周期性交互变化,产生的感应场(或称互感磁场)即涡流磁场H e ,也呈周期性交互变化。

由电磁感应原理可知,感应场H e总要阻碍原磁场H的变化;即当原磁场H增大时、感应磁场H e也要反向增强;反之亦然,最终达到原磁场H与感应磁场H e的动态平衡。

通俗的说,感应磁场H e总是要阻碍原磁场H的改变,以便维持相对动态平衡。

图2检测线圈使受检样品表面产生涡流场3.3 涡流检测仪的基本结构及机理如图2、图3所示,当检测线圈位于导体的缺陷位置时,涡流在导体中的正常流动就会被缺陷所干扰。

换句话说,导体在缺陷处,其导电率发生了变化,导致涡流i e的状况受到了影响,感应磁场H e随之发生变化,这种变化破坏了原来的平衡(即H与H e的动态平衡),原线圈立刻会感受到这种变化。

即通过电流i反馈回来一个信号,我们称之为涡流信号。

这个涡流信号通过涡流仪拾取、分析、处理和显示、记录,成为我们对试件进行探伤、检测的根据。

根据电磁感应的互感原理,只有两个导体之间才能产生互感效应。

故产生涡流的基本条件是:能产生交变激励电流及测量其变化的装置,检测线圈(探头)和被检工件(导体)。

通常受检工件包括金属管、棒、线材,成品或半成品的金属零部件等。

实际上,除导体存在缺陷可引起涡流变化外,导体的其他性质(如电导率、磁导率、几何形状······等)的变化也会影响导体中涡流H e的流动,这些影响都将产生相应的涡流信号。

因此,涡流不仅可以用来探伤,且可以用来测量试样的电导率、磁导率、几何形变(或几何形状)和材质分选等。

图3涡流仪器的基本结构及原理3.4电阻抗——涡流检测的原理检测线圈拾取的涡流信号可由线圈的电阻抗(Z impedance)变化来表示,涡流检测就是通过测量涡流传感器的电阻抗变化值来实现的,传感器线圈的电阻抗包括阻抗(R resistance)和电抗(X reactance),分述如下:3.4.1阻抗——能量损耗无论交流电流,抑或直流电流通过导体材料,电荷在导体中移动将克服一定的阻力,即电阻。

导体材料的电阻使部分电能转化为热,损耗一定的能量。

激励电流在线圈中流动,或感应电流在被测导体(工件)中流动都要损耗能量,不同试件因导电率,磁导率等影响因素各异,能量损耗的大小也不一样。

铁磁材料的磁滞损耗也等效为有功电阻增大。

3.4.2 电抗——能量存储当电流通过导体时,导体周围形成磁场,部分电能转化为磁场中的磁能,在一定条件下磁场的磁能可转变为感应电流。

涡流检测中,除了自感现象以外,两个相邻的线圈间还有互感现象存在。

无论自感电流,抑或互感电流所形成的磁场,总要阻碍原电流增强或减弱,这就是感抗的作用。

同理,电容器对电压变化的作用称为容抗,感抗和容抗统称为电抗。

一般的说,磁性材料增强检测线圈的电抗,非磁性材料削弱检测线圈的电抗。

3.5 实验仪器介绍3.5.1 SMART-2097智能便携式多频涡流仪图4所示为厦门EDDYSUN生产的SMART-2097智能便携式多频涡流仪,其集先进的数字技术、涡流技术和微处理机技术于一体,能实时有效的检测金属材料的缺陷,区分合金种类和热处理状态,测量厚度变化,是一种实用性很强的多功能便携式涡流检测设备。

①场致发光显示②电源开关③指示灯④探头插座⑤触摸键盘屏图4 SMART-2097智能便携式多频涡流仪SMART-2097智能便携式多频涡流仪的机构框图如图5所示。

它以两个不同频率(F1, F2)同时激励检测线圈,根据不同频率对不同参数变化所获取的检测信号各异,通过实时混频,进行矢量相加减和其他处理,提取所需信号,抑制干扰信号,达到“去伪存真”的目的。

SMART-2097智能便携式涡流检测仪由电脑控制的具有石英晶体稳定度的可变频率波形发生器可产生所需要的正弦波激励波形,按实际检测的需要选择不同频率(F1,F2)经过功率放大器后,同时送达检测探头激励检测线圈。

检测后可获得几种不同的涡流信号,由探头拾取,然后分别进入不同的通道。

经前置放大、相敏检波、平衡滤波、相位旋转和可调增益放大器。

由计算机控制根据需要将两种涡流信号送入混合单元,经混合单元实时矢量运算处理后进入数据处理单元,由A/D接口送入计算机系统。

计算机系统完成食品的管理、控制、计算和图形显示。

图5 SMART-2097智能便携式多频涡流仪的原理框图3.5.2 D60K数字金属电导率测量仪图6所示的为厦门鑫博特科技有限公司专业研发生产的D60K型数字金属电导率测量仪。

D60K 型数字金属电导率测量仪可直接用于测量和分析有色金属材料及其合金材料的电导率值(如测量银、铜、铝、镁、钛、奥氏体等及其合金的电导率值)。

同时也用于间接测量和评价与金属材料电导率有密切关系的参量,如合金识别和验证、热处理状态和热损坏验证、材料力学评估、决定粉末合金零部件的密度等。

①低值调节旋钮②高值调节旋钮③读数调节④高低值标定试块⑤涡流探头图6 D60K数字金属电导率测量仪3.5.3 7504塗层测厚仪图7所示为7504塗层测厚仪,该测量仪可用于测量各种材质涂层的厚度,测量厚度范围依据于仪器自带的各种标准膜厚(最小值11.7±0.5 um,最大值32.1±0.9 um)。

该仪器操作简单便捷,具体操作见4.3实验步骤。

①探头接口②右校准旋钮③左校准旋钮④开关⑤读数显示图7 7504塗层测厚仪4 实验步骤4.1 实验一:SMART-2097智能便携式多频涡流仪的操作及定标4.1.1仪器基本操作及定标1) 按“电源开关”,接通电源,仪器随即显示相关内容,几秒钟后屏幕显示出“主菜单”(包括“程序”、“检测”、“显示”、“参数”、“打印”、“报警”、“文件”等菜单)。

可根据需要选择操作程序和其他参数(按面板上的“左”、“右”箭号选择)。

2) 仪器有两种检测程序供选择,即“单阻抗平面显示”和“双阻抗平面显示”,可根据需要选择。

3) 选择“单阻抗平面显示”,进入“检测”菜单,出现“调试”、“分析”等子菜单;4) 按“左”、“右”箭头选择“调试”,进行仪器及探头参数调试,包括校准、调平衡;5) 调试操作时,应接好探头,并置于工件之上,按“左”、“右”箭头移动子菜单中的光标,当光标移动到相应的项,可按[功能3]和[功能4]调整相应变量,调整“匹配”和“驱动”,使正弦波波形约为屏幕的1/4~1/3的高度。

校准完毕后按[ESC]键,表示确认,返回上一级菜单。

6) 选择“平衡位置”,可对涡流进行平衡点的设置,进入后,按“上”、“下”、“左”、“右”箭头将屏幕中的“+”标志调到中央;完成后按“确认”,后按“左”、“右”箭头使光标移到“退出”选项,按“确认”退出。

7) 回到“检测”界面,使光标移到“检测”后,按“确认”开始检测;8)准备好定标试块,将探头放在钢制试块完好处,按一下“平衡”;9)将探头放在钢制试块0.1 mm划痕上,来回移动数次后,按[ESC]停止检测;10)观察幅值是否分明,若不明显,调节“增益”,重复9)的过程;11)扫出一系列峰值后,进入“检测”中的“分析”,移动两闸门,使一个峰值在闸门内,按“确认”,读取幅值和百分比;测量多个峰值取平均;12)重复7)~11)步骤,分别测得0.5 mm、1.0 mm划痕的标定值。

13)得到0.1 mm、0.5 mm、1.0 mm划痕的数值后,进入“调试”的“标定”子菜单,按“确认”进入,输入相应数值,按功能键[功能3],屏幕中即出现标定曲线。

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