渦流探傷

eddy current testing(ET)

利用電磁感應原理，檢測導電構件表面和近表面缺陷的一種探傷方法。

其原理是用激磁線圈使導電構件內產生渦電流，藉助探測線圈測定渦電流的變化量，從而獲得構件缺陷的有關信息。

按探測線圈的形狀不同，可分為穿過式(用於線材、棒材和管材的檢測)、探頭式(用於構件表面的局部檢測)和插入式(用於管孔的內部檢測)三種。

渦流檢測是把導體接近通有交流電的線圈，由線圈建立交變磁場，該交變磁場通過導體，並與之發生電磁感應作用，在導體內建立渦流。導體中的渦流也會產生自己的磁場，渦流磁場的作用改變了原磁場的強弱，進而導致線圈電壓和阻抗的改變。當導體表面或近表面出現缺陷時，將影響到渦流的強度和分佈，渦流的變化又引起了檢測線圈電壓和阻抗的變化，根據這一變化，就可以間接地知道導體內缺陷的存在。由於試件形狀的不同，檢測部位的不同，所以檢驗線圈的形狀與接近試件的方式與不盡相同。為了適應各種檢測需要，人們設計了各種各樣的檢測線圈和渦流檢測儀器。 1、檢測線圈及其分類 在渦流探傷中，是靠檢測線圈來建立交變磁場；把能量傳遞給被檢導體；同時又通過渦流所建立的交變磁場來獲得被檢測導體中的質量信息。所以說，檢測線圈是一種換能器。檢測線圈的形狀、尺寸和技術參數對於最終檢測是至關重要的。在渦流探傷中，往往是根據被檢測的形狀，尺寸、材質和質量要求(檢測標準)等來選定檢測線圈的種類。常用的檢測線圈有三類。 1)穿過式線圈 穿過式線圈是將被檢測試樣放在線圈內進行檢測的線圈，適用於管、棒、線材的探傷。由於線圈產生的磁場首先作用在試樣外壁，因此檢出外壁缺陷的效果較好，內壁缺陷的檢測是利用的滲透來進行的。一般來說，內壁缺陷檢測靈敏度比外壁低。厚壁管材的缺陷是不能使用外穿式線圈來檢測來的。 2)內插式線圈 內插式線圈是放在管子內部進行檢測的線圈，專用來檢查厚壁或鑽孔內壁的缺陷，也用來檢查成套設備中管子的質量，如熱交換器管的在役檢驗。 3)探頭式線圈 探頭式線圈是放置在試樣表面上進行檢測的線圈，它不僅適用於形狀簡單的板材、板坯、方坯、圓坯、棒材及大直徑管材的表面掃描探傷，也適用於形狀較複雜的機械零件的檢查。與穿過式線圈相比，由於探頭式線圈的體積小、場作用範圍小，所以適於檢出尺寸較小的表面缺陷。 2、檢測線圈的結構 由於使用對象和目的的不同，檢測線圈的結構往往不一樣。有時檢測1隻線圈組成，即絕對檢測方式；但更多的是由2隻反相連接的線圈組成，即差動檢測；有時為了達到某種無損檢測目的，檢測線圈還可以由多隻線圈串聯、並聯或相關排列組成。這些線圈有時繞在一個骨架上，即所謂自比較方式，有時則繞在2個骨架上，其中一個線圈中放入樣品，另一個用來進行實際檢測，即所謂他比較(或標準比較方式)。檢測線圈的電氣連接也不盡相同，有的檢測線圈使用一個繞組，既起激勵作用又起檢測作用，稱為自感方式，有的由激勵繞組與檢測繞組分別繞制，稱為互感方式，有的線圈本身就是電路和一個組成部分，稱為參數型線圈。