(无损检测新技术课件)脉冲涡流检测技术
《涡流检测技术》课件
根据涡流信号的变化,可以得知材料内部 是否存在缺陷。
涡流检测技术的应用领域
1
航空领域
用于飞机发动机叶片等高精度设
制造领域
2
备的测试。
用于制造工艺控制、质量检测、
零部件分选等方面。
3
电子领域
用于电子元器件检测,例如PCB板 故障等。
常见的涡流检测设备
缺陷检测仪
可以进行表面缺陷及小型裂 纹的检测,并有利于精确判 别缺陷位置及长宽比。
涡流检测技术的原理
涡流检测原理
材料内部存在一定大小的涡流损耗,用感 应线圈检测涡流损耗来检测材料表面和近 表面的问题。
电磁感应探头
探头内含有感应线圈,由其生成磁场对材 料进行检测。
电磁感应原理
交流电流经过线圈时产生强磁场,磁场作 用于导电物体内的自由电子,形成涡流, 涡流会阻碍原有的电流,产生电磁感应信 号。
• 设备操作步骤需熟 知,若无经验可咨 询专业技师。
线管探伤仪
可进行管道内壁的检测,广 泛应用于石化、冶金、船舶 等领域。
分选机
通过涡流检测进行尺寸分选 及表面缺陷检测,提高工作 效率。
涡流检测技术的优势和局限
1 优势
2 局限
能够检测高品质材料的小型缺陷,检测 速度快、非破坏性、适用于多种材料。
无法检测非导体材料,检测结果易受工 作人员经验和工作环境影响。
操ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ涡流检测设备的注意事项
环境要求
• 避免电磁干扰频繁 出现的场所进行操
• 作 操。 作区域需干燥无 水,以免影响检测 效果。
安全要求
• 检测设备带电,请 勿将设备接到液体 或潮湿环境中。
• 在操作时需佩戴防 护手套等个人防护 用品。
涡流检测—涡流检测技术(无损检测课件)
检测线圈的分类
穿过式线圈 检测管材、棒材和线材,用于在线检测
探头式线圈 放在板材、钢锭、棒、管、坯等表面上用,尤其适用于局部检
测,通常线圈中装入磁芯,用来提高检测灵敏度,用于在役检测 内插式线图
管内壁、钻孔。用于材质和加工工艺检查
第3节 涡流检测的基本原理
4. 设备器材
一般的涡流检测仪主要由振荡器、探头、信号输出电 路、放大器、信号处理器、显示器、电源等部分组成
第3节 涡流检测的基本原理
5. 检测技术
缺陷检测即通常所说的涡流探伤。主要影响因素包括工作 频率、电导率、磁导率、边缘效应、提离效应等。
➢ 工作频率是由被检测对象的厚度、所期望的透入深度、要 求达到的灵敏度或分辨率以及其他检测目的所决定的。检 测频率的选择往往是上述因素的一种折衷。在满足检测深 度要求的前提下,检测频率应选的尽可能高,以得到较高 的检测灵敏度。
5. 检测技术
➢ 边缘效应:当检测线圈扫查至接近零件边缘或其上面的孔 洞、台阶时,涡流的流动路径就会发生畸变。这种由于被 检测部位形状突变引起涡流相应变化的现象称为边缘效应。 边缘效应作用范围的大小与被检测材料的导电性、磁导性、
检测线圈的尺寸、结构有关。
5. 检测技术
➢ 提离效应:针对放置式线圈而言,是指随着检测线圈离开 被检测对象表面距离的变化而感应到涡流反作用发生改变 的现象,对于外通式和内穿式线圈而言,表现为棒材外径 和管材内径或外径相对于检测线圈直径的变化而产生的涡 流响应变化的现象。
4. 设备器材
检测仪器的基本组成和原理: 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,最终显示单元给出检测结果。
脉冲涡流检测技术ppt课件
脉冲涡流检测系统的结构
功 率 放大器 信 号 发生器
GMR
数 据 采集卡
激励线圈
PC机
试块
5.脉冲涡流典型时域波形图
Magnitude (mV)
Reference Signal
Defect Signal
Differential Signal
Time (us)
6.脉冲涡流典型时域特征参数
电压峰值Vp:与缺陷的金属损 耗量(缺陷的体积)密切相关 峰值时间T:与缺陷所 处的位置有关 过零时间△T:包含了 缺陷的深度信息
脉冲涡流检测技术
内容
第一章 涡流检测技术概述 第二章 脉冲涡流检测理论 第三章 脉冲涡流检测技术研究进展 第四章 展望
第一章 脉冲涡流检测技术概述
1.无损检测技术的定义 2.无损检测的作用 3.涡流检测的优点 4.涡流检测的缺点 5. 涡流检测的发展 6.脉冲涡流检测的优势
4、试块的设计
设计标准试块,主要是用于对检测系统的标定。 试块结构的设计:
(1)采用 LY12铝合金材料 (2)在平板上刻出不同深度,相同长度和宽度的槽5处 来模拟裂纹缺陷,同理,可固定其中两个量,改变其中一个 量各刻出5个来模拟不同类型的裂纹 (3)选取铝板厚度为7mm,这样可以在背向刻槽的一面 进行检测来模拟对亚表面缺陷的检测 (4)在刻槽表面再覆盖一层1mm厚的铝板,可模拟多层 导电结构第2层中的缺陷
3.提离效应减少技术
近年来,涡流检测技术有较快的发展,它不仅可以检 测金属材料的腐蚀、裂纹和其它缺陷,还可以进行无损 评价,这是因为许多材料的特性都与其固有的电磁特性 有关,一般说来观测材料电磁性能的变化要比观测其它 物理性能容易得多。但是,与其它检测技术相比,涡流检 测还未被充分开发,主要原因可能是: 由于涡流信号包含较复杂的变量关系,导致提取有用特 征信号困难,长期以来,阻碍了涡流检测技术的发展; 由于该技术对提离效应非常敏感,而提离效应易使涡流 信号发生畸变,从而可能会导致对缺陷信号的误判,或者 掩盖缺陷信号,也影响了涡流无损检测技术的发展。
无损检测技术涡流检测优质课件.
无损检测技术涡流检测优质课件.一、教学内容本节课我们将深入探讨《无损检测技术》教材第五章“涡流检测”部分的内容。
具体包括:涡流检测的原理、检测设备、检测过程以及在实际应用中的案例分析。
二、教学目标1. 理解并掌握涡流检测的基本原理及其在实际应用中的操作方法。
2. 学会分析涡流检测的优缺点,并能针对具体问题选择合适的检测方案。
3. 能够运用所学知识,对实际工程案例进行涡流检测的模拟操作。
三、教学难点与重点教学难点:涡流检测原理的理解,特别是对电磁感应和趋肤效应的掌握。
教学重点:涡流检测设备的选择、操作及应用案例分析。
四、教具与学具准备1. 教具:涡流检测仪、各种金属试块、PPT课件。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)展示涡流检测在工业生产中的应用案例,引发学生对涡流检测的兴趣。
2. 理论讲解(20分钟)详细讲解涡流检测的原理、设备及其操作过程。
3. 例题讲解(10分钟)通过具体案例,演示如何进行涡流检测的操作。
4. 随堂练习(10分钟)让学生针对给出的实际工程案例,进行涡流检测的模拟操作。
5. 互动环节(5分钟)学生提问,教师解答,共同讨论涡流检测在实际应用中遇到的问题及解决方法。
六、板书设计1. 涡流检测原理2. 涡流检测设备3. 涡流检测操作过程4. 案例分析七、作业设计1. 作业题目:(1)检测铝合金板材内部的裂纹。
(2)检测铁磁性材料表面缺陷。
2. 答案:(1)采用高频激励,穿透力较强的涡流检测仪。
(2)采用低频激励,灵敏度较高的涡流检测仪。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课是否成功引导学生理解涡流检测的原理,掌握操作方法,并能够针对实际问题进行案例分析。
2. 拓展延伸:鼓励学生课后查阅相关资料,了解涡流检测在航空航天、汽车制造等领域的应用案例,提高学生的实际操作能力。
重点和难点解析1. 涡流检测原理的理解,特别是电磁感应和趋肤效应。
2. 涡流检测设备的选择和操作。
3. 实际工程案例的涡流检测模拟操作。
无损检测技术涡流检测课件.
无损检测技术涡流检测课件.一、教学内容本节课我们将学习《无损检测技术》教材中第五章“涡流检测”部分。
详细内容包括涡流检测的基本原理、检测设备、检测程序、信号分析及其在实际工程中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握涡流检测的基本原理及方法。
2. 学会使用涡流检测设备,能够进行简单的涡流检测操作。
3. 能够分析涡流检测信号,判断材料缺陷。
三、教学难点与重点教学难点:涡流检测信号的分析和处理。
教学重点:涡流检测的基本原理、设备操作及信号分析。
四、教具与学具准备1. 教具:涡流检测仪、涡流检测演示装置、PPT课件。
2. 学具:笔记本、教材、笔。
五、教学过程1. 导入:通过展示实际工程中涡流检测的应用案例,引出涡流检测的重要性。
2. 理论讲解:(1)讲解涡流检测的基本原理。
(2)介绍涡流检测设备及其工作流程。
3. 实践操作:(1)演示涡流检测仪的操作方法。
(2)学生分组操作,体验涡流检测过程。
4. 例题讲解:讲解涡流检测信号分析的实例。
5. 随堂练习:分析给定涡流检测信号的缺陷类型。
六、板书设计1. 涡流检测基本原理2. 涡流检测设备及其操作3. 涡流检测信号分析七、作业设计答案:缺陷类型为裂纹。
2. 作业题目:简述涡流检测的基本原理及其在实际工程中的应用。
答案:涡流检测的基本原理是利用电磁感应原理,通过检测涡流的变化来判断材料缺陷。
在实际工程中,涡流检测广泛应用于金属管道、飞机叶片、汽车零件等领域的缺陷检测。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对涡流检测基本原理的理解程度,以及实践操作的熟练程度。
2. 拓展延伸:研究涡流检测技术在其他领域的应用,如航空航天、核工业等。
了解新型涡流检测技术的发展趋势。
重点和难点解析1. 涡流检测基本原理的理解。
2. 涡流检测设备的操作方法。
3. 涡流检测信号的分析和处理。
一、涡流检测基本原理的理解涡流检测是基于法拉第电磁感应原理的一种无损检测方法。
当交变磁场穿过导体时,会在导体内部产生涡流。
《涡流检测》课件
检测能力。
提高检测精度与可靠性
高频涡流检测技术
研究高频涡流检测技术,以获取更丰富的信号特征,提高检测精度 和可靠性。
信号处理与模式识别
通过改进信号处理算法和模式识别技术,降低噪声干扰,提高检测 结果的可靠性。
标准化与规范化
制定涡流检测的标准化和规范化体系,确保不同设备、不同人员之间 的检测结果具有可比性。
06 涡流检测的未来发展与挑 战
新技术与新方法的探索
人工智能与机器学习
01
利用人工智能和机器学习技术,实现涡流检测的自动化和智能
化,提高检测效率和准确性。
光学涡流检测技术
02
结合光学技术,发展新型的光学涡流检测方法,实现非接触、
高灵敏度的检测。
复合涡流检测技术
03
探索多种涡流检测技术的复合应用,发挥各自优势,提高综合
详细描述
金属材料涡流检测案例包括对各种金属制品、铸件、焊接件等的检测。通过涡流 检测,可以快速准确地检测出金属材料中的裂纹、夹杂物、气孔等缺陷,为金属 材料的生产和质量控制提供重要的保障。
工程结构涡流检测案例
总结词
工程结构的涡流检测主要应用于桥梁、建筑、管道等大型结构的无损检测,以确保结构的安全性和可靠性。
03 涡流检测方法与实验
常规涡流检测
常规涡流检测是一种基于电磁感 应原理的无损检测方法,通过在 导电材料表面激发涡流来检测材
料内部的缺陷和损伤。
常规涡流检测具有快速、非接触、 无需耦合剂等优点,适用于各种 导电材料的表面和近表面缺陷检
测。
常规涡流检测的局限性在于对深 层缺陷的检测能力有限,且容易 受到材料导电率和磁导率的影响。
涡流具有热效应和磁效应,会导致导体发热和磁化,从而影响导体的磁导率和电导 率。
无损检测技术- 脉冲涡流检测技术
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2 脉冲涡流检测系统-检测信号 华中科技大学机械学院
对于磁场信号的分析,目前主要是通过测量磁场最大值出现的时间来确定缺陷的位 置。典型的△By曲线如图一左半部分所示,△By曲线的最大值对应着缺陷的深度信 息,缺陷越深,则△出现最大值的延迟时间就会越长,因此,对测量的△By值进行 时域分析,就可以确定缺陷的位置。
Application: underwater and through marine growth: sheet piling.
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4 脉冲涡流检测技术-应用实例华中科技大学机械学院
Inspection of jetty support legs
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2.1 脉冲涡流检测技术
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1 脉冲涡流检测技术简介 2 脉冲涡流检测系统 3 脉冲涡流检测的理论基础 4 应用
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无损检测技术
脉冲涡流检测技术-研究背景
华中科技大学机械学院
Example of an insulated object subject to corrosion:
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1 脉冲涡流检测技术简介-仪器
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1. RTD-INCOTEST脉冲涡流检测系统
检测对象:铁磁性管道 壁厚范围:6—65mm 包覆层厚度:<200mm 包覆层外壳材料:铝或者不锈钢薄壁 工作温度:-150℃—500℃ 检测最小管径:50mm
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特征量:Vpp, TZC, LOI
2024年无损检测技术涡流检测课件.
2024年无损检测技术涡流检测课件.一、教学内容本节课我们将学习《无损检测技术》教材的第四章“涡流检测”。
具体内容包括:涡流检测的原理、设备、操作步骤,以及在实际工程中的应用案例分析。
二、教学目标1. 理解并掌握涡流检测的基本原理及其在实际工程中的应用。
2. 学会使用涡流检测设备,并能够独立进行操作。
3. 能够分析并解决涡流检测过程中遇到的问题。
三、教学难点与重点教学难点:涡流检测设备的使用方法及操作步骤。
教学重点:涡流检测原理及其在实际工程中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:涡流检测设备一套,多媒体教学设备。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)利用多媒体设备展示涡流检测在工业生产中的应用案例,引导学生思考涡流检测在实际工程中的重要性。
2. 理论讲解(15分钟)详细讲解涡流检测的原理、设备及其操作步骤,使学生对其有全面了解。
3. 例题讲解(15分钟)通过具体例题,讲解涡流检测在实际工程中的应用,引导学生掌握涡流检测的操作方法。
4. 随堂练习(10分钟)分组进行随堂练习,让学生亲自动手操作涡流检测设备,加深对知识的理解。
5. 课堂小结(5分钟)六、板书设计1. 涡流检测原理2. 涡流检测设备及其操作步骤3. 涡流检测在实际工程中的应用案例分析七、作业设计1. 作业题目:请简述涡流检测的原理,并分析涡流检测在实际工程中的应用。
2. 答案要点:涡流检测原理、设备、操作步骤、应用案例。
八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸:鼓励学生深入了解涡流检测技术的发展趋势及其在其他领域的应用,提高学生的综合素养。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的确定2. 教具与学具的准备3. 教学过程中的实践情景引入、例题讲解和随堂练习4. 板书设计5. 作业设计6. 课后反思及拓展延伸一、教学难点与重点的确定(1)涡流检测设备的使用方法及操作步骤是教学难点,因为这涉及到实践操作,学生需要熟悉设备的结构、功能及操作流程。
无损检测新技术
的信号特征区别
XXXXXX XXX
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。
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,就不可避免地出现测量误差.
但脉冲涡流检测也有其固有缺点,其中最主要的缺点 就是检测信号的解释相对困难,分析手段也呈现多样 化。在信号的时域分析上,主要集中在分析信号的特 征量如峰值、峰值时间、过零时间、提离交叉点及拐 点时间等。 峰值、峰值时间和过零时间多用于非铁磁性构件如飞 机多层铆接结构中缺陷信号的定量分析与分类。提离 交叉点具有与提离距离( 线圈与待测构件之间的距离) 无关的特性,常用于补偿提离效应,也可用于非铁磁 性金属的厚度和电导率测量。 拐点时间是指构件中涡流扩散至下表面的特征时间, 被用于铁磁性构件的大面积腐蚀检测和壁厚测量。
3、涡流检测的特点
1.对导电材料表面和近表面缺陷的检测灵敏度较高; 2.检测线圈不必与被检材料或工件紧密接触,不需耦 合剂,检测过程不影响被检材料的性能; 3.应用范围广,对影响感生涡流特性的各种物理和工 艺因素均能实施监测; 4.在一定条件下,能反映有关裂纹深度的信息; 5.可在高温、薄壁管、细线、零件内孔表面等其它检 测方法不适应的场合实施监测; 6.检测形状复杂零件,效率低;难于区分缺陷的种类 和大小。
《涡流探伤》课件
对行业的意义与影响
涡流探伤技术的发展将推动无损检测 行业的进步,促进相关产业链的发展 和完善。
涡流探伤技术的不断创新和完善,将 为无损检测行业的技术进步和产业升 级提供有力支持。
涡流探伤技术的应用将提高产品质量 和生产安全水平,为各行业的发展提 供有力保障。
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THANKS
复合探伤技术
结合涡流与其他无损检测技术,如超声、射线等,实现多层次、多角度的缺陷检测,提高检测可靠性 。
提高检测精度与可靠性的研究
Байду номын сангаас高频、高分辨率检测
研究高频、高分辨率涡流检测技术, 以实现对微小缺陷的准确检测,提高 检测精度。
信号处理与模式识别
通过改进信号处理算法和模式识别技 术,提高对缺陷的识别准确性和可靠 性。
探伤设备的选择与使用
根据不同的检测需求和工件特点,选 择合适的探伤设备是保证检测结果准 确性的关键。
使用探伤设备时应注意安全操作规程 ,避免对人员和设备造成伤害和损坏 。同时,应遵循相关标准和规范,确 保检测结果的准确性和可靠性。
03
涡流探伤的实践与应用
探伤前的准备工作
01
02
03
04
设备检查
加强安全防护措施的研究和应用,确保操作人员的安全和 健康。
05
结论与展望
涡流探伤的重要地位与作用
涡流探伤在无损检测领域中占据重要地位,它能够检测出材料内部的缺陷和损伤, 确保产品的质量和安全性。
涡流探伤具有高灵敏度、高精度和高可靠性等特点,广泛应用于航空、航天、石油 、化工、电力、轻工等领域。
涡流探伤技术的发展对于提高产品质量、保障生产安全、降低生产成本具有重要意 义。
结果分析
涡流检测—涡流检测应用(无损检测课件)
7. 涡流检测工艺要点
➢ 线圈的选择 线圈的选择要使它能探测出指定的对比试块上的人工缺陷,
并且所选择的线圈要适合于试件的形状和尺寸。 ➢ 探伤灵敏度的选定
探伤灵敏度的选定是在其他调整步骤完成之后进行的,要 把指定的对比试块的人工缺陷的显示图象调整在探伤仪器显 示器的正常动作范围之内。 ➢ 平衡调整
应在实际探伤状态下,在试样无缺陷的部位进行电桥的平 衡调整。
7. 涡流检测工艺要点
➢ 相位角的选定 调整移相器的相位角使得指定的对比试块的人工缺陷能最
明显地探测出来,而杂乱信号最小。 ➢ 直流磁场的调整
第4节 涡流检测的基本原理
6. 实际应用
以钛合金小直径棒材(φ3~φ6mm)为例,介绍和说明涡流 检测技术在原材料质量复验中的应用。
➢ 方法的选择:小直径——通过式线圈(自比差动式线圈) f=50~500kHz
➢ 人工缺陷的制作:对比试样——人工缺陷的设计和加工 长度:5~10mm,宽度:0.05~0.1mm,深度依据验收标准
间限制,平稳性稍好
平探头 • 线圈直径5~15mm,外径10~20mm,探
测面是平面。 • 稳定的耦合,检测效率高,适合平面和
曲率小的弧面。 • 不适合形状复杂零件检测。
5. 检测技术
孔探头: • 线圈直径1~2mm,与被检测孔的直径大小无关,而探头端部镶
嵌检测线圈的球体直径要与被检测孔直径相同,保证检测线圈 与孔壁的紧密耦合。检测不同螺栓孔配备不同规格的孔探头。
对强磁性材料进行探伤时,用线圈的直流磁场,使试件磁 导率不均匀性所引起的杂乱信号降低到不致影响探伤结果的 水平上。
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华中科技大学机械学院
1 脉冲涡流检测技术简介 2 脉冲涡流检测系统 3 脉冲涡流检测的理论基础 4 应用
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使脉冲涡流设备有一个
所能测量铁管的最小管
径参数。
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提离高度
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脉冲涡流方法的局限性
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全局壁厚损失 不均匀壁厚损失(如带包覆层管道腐蚀) 局部腐蚀(如坑,槽)
探头覆盖区域
平均壁厚 最小壁厚
平均壁厚 最小壁厚
平均壁厚 最小壁厚
参数变化对信号的影响,而无需更换探头或改变设置参数。
• 检测速度快,检测效率高。如对于同样含有多频谱分量的扫频测量法,
实现一次检测需要几分钟,而脉冲涡流检测仅耗时数秒脉冲涡流信号比
多频涡流信号响应更快,因为它同时运行一系列不同的电流频率。
• 信息的采集和处理容易,可以在很短的时间内获得大量的信息,有利于
华中科技大学机械学院
• 脉冲具有丰富的频谱内容包含从直流到甚至更高的频率分量,所以只需
一次扫描就可以实现对多层金属结构中不同位置不同深度下缺陷的检测,
检测信号便于在时域和频域同时进行数据分析和处理并且由于脉冲涡流
比单频涡流衰减得慢,所以瞬态感应电压信号中就包含了更多的有关缺
陷的信息。
• 对于厚度有变化的复杂多层结构的大面积扫描,可分辨结构变化和缺陷
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1 脉冲涡流检测技术简介-特点
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• 脉冲涡流检测技术属于电磁检测范围,具有无接触式检测和表面无需清 理的优点
• 相对超声、热成像检测技术,脉冲涡流检测不需要任何祸合介质和射线 法比较,它不需要放射源,不会造成环境污染。
• 与传统涡流采用单一频率的正弦电流作为激励不同,脉冲涡流采用具有 一定占空比的方波作为激励,这样就可以选择占空比占空比脉冲保持时 间与间歇时间之比减低的激励信号,在激励线圈中允许存在高的电流而 不会由于能量的持续耗散而损坏线圈。这样就可以得到较大的瞬时功率 作用于试件,使感应磁场的变化更大,从而最终使得检测线圈上瞬态感 应电压的变化更为明显。
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1 脉冲涡流检测技术简介-局限性
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传统单频涡流作为激励源的涡流检测相比,虽然具有可实现宽频带范 围内分析的优点,但这却对检测系统的信噪比提出了更高的要求对检 测试件各种参数变化的高敏感性,也使得这项技术在实际的检测过程 中,同样也易受到提离效应的影响此外,目前所建立绪论的理论依据 和检测模型尚不完备,这些问题都限制了脉冲涡流检测技术实际检测 能力和应用范围的进一步发展。
• 传统电磁检测主要进行信号的稳态分析,即通过阻抗分析法或测量感应 电压的幅值和相角来确定缺陷的位置而脉冲涡流主要对感应电压信号进 行时域的瞬态分析,提取信号的特征量或者特征变化量,分析缺陷的尺 寸、类型和结构参数等变化,进而对缺陷进行定量检测和评估。
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1 脉冲涡流检测技术简介-特点
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2 脉冲涡流检测系统-组成 华中科技大学机械学院
主控单元 (AT89S52)
DDS芯片 (AD9833)
电压放大 (OP37)
电压比较器 LM311
功率放大
PC机
数据采集卡 (A/D转换和采集)
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1 脉冲涡流检测技术简介-仪器
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1. RTD-INCOTEST脉冲涡流检测系统
检测对象:铁磁性管道 壁厚范围:6—65mm 包覆层厚度:<200mm 包覆层外壳材料:铝或者不锈钢薄壁 工作温度:-150℃—500℃ 检测最小管径:50mm
发展自动扫描和成像技术。
• 对检测信号既可以实时处理,也可以离线处理并且在数据的后期处理阶
段,可以补偿边缘效应和探头提离效应对结果的影响。
• 脉冲涡流检测系统的设备成本与多频涡流法和扫频测量法相比较低。多
频涡流法需要多个检测通道,这就增加了系统的代价扫频测量法需要专
门的扫频设备,成本较高。
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脉冲涡流检测方法的激励是一个宽频带的脉冲, 其频带的宽度反比与脉冲的长度。因此在检测端得 到的信号是宽频带的,包含了待测试件不同深度的 信息。
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特征量:衰减率
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激励线圈
检测线圈
检测试件 σ μ
典型的脉冲涡流在铁磁性材料中的响应为一条在一 段时间τ后满足指数衰减率的曲线,通过和已知厚 度试件上测得的参考信号对比,可以得出待测试件 的厚度。
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特征量:Vpp, TZC, LOI
Vpp
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TZC
LOI
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探头覆盖区域(footprint)
探头覆盖区域是指
激励线圈发射的电磁场
穿越包覆层投射到试件
表面的最小区域。因为
检测区域
探头覆盖区域的限制,
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1 脉冲涡流检测技术简介-仪器
2. ABB公司Millmate Thickness Gauge华中科技大学机械学院
Sys测te量m对象:0.1mm—10mm的低合金铜铝材料
0.15mm—10mm的其它非铁磁性金属材料 尺寸: 200 × 450 × 300 mm 电源: 24 VDC,最大电流3 A 重量: 85Kg 支持Profibus(开方式工业现场总线)协议 支持OPC (Open-Connectivity)方式组网 支持以独立I/O方式工作
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1 脉冲涡流检测技术简介-仪器
华中科技大学机械学院
3. GE公司脉冲涡流检测系统
采用了阵列探头杂工件形状的测 量;实时成像,信号分析清晰明了。
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2 脉冲涡流检测系统-原理 华中科技大学机械学院