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无损检测课件 涡流检测ET应用
1
→线圈(长、厚)→近似等于壁厚
差动式间距近似缺陷深度或管厚度
②间隙 尽量小 内穿式,间隙1/2T
保证传 动
2.穿过式线圈应用
1)管子在线、离线探伤
化学成份
材料 物理性能 应为连续单纯均匀,
许可形状
否则缺陷断
a.产生过程及缺陷形成(例金属管道在离线检验)
无缝管为圆棒-管→穿孔机挤压机成毛管→轧管机压 延→成形(小管还需反复冷轧→退火)
1.试验规范
为了有效检测得到可靠结果,实验前应根据检验种 类、目的和要求就实验方法、仪器设备、检测条件及验收 标准等一系列实验有关的细则做明确规定
a编制依据 :检测种类 主要内容 方法
目的要求
仪器设备 试验有关细则制定
检测条件 规范
验收标准
b.通用内容 探伤
①试验目的 材质鉴别 测厚 名称
②试件 材质规格 数量
(因检出性决定于缺陷对涡流的阻抗程度)
注意电缆谐振 (工作频率高于100MHZ,或长电缆大于30m) 磁饱和,( 铁磁性材料检测应附加,通常用直流电磁饱和,不宜过强否 则推进困难),通常80%直流磁饱和 80%
c.设定和调节仪器 机械传动、报警 f一般为唯一可变的参数 直径变化宜用高 f→提高灵敏度 检测对象给定后 缺陷-?/?差 速度快 -f↑
材料、规格、、热处理、表面状况 4)对比试样 人工缺陷 主检对象
加工方法 5)仪器调节:正式实验前预调,通常实验条件的选 择在予调、性能稳定后 6)附加装置 自动、传递、给电
磁饱和
I ? I0e?? ?f??
?? 1 ? f??
3.试验条件选择
准备工作完成后,主要为频率
渗透深度(超肤效应) (低深/耦合率低)
2)棒丝材探伤
①棒材 坯材轧制成 坯缺陷
a.
轧缺陷
②棒材 涡流分布与管材不同,δ更小,故选f较管低。
磁饱和更难。
端头效应取决 于直径和速度
丝材,直径小,缺陷统计 缺陷数/m
b.
缺陷长 /10 米,100 米
直径小,高频率,数十兆,上百兆
外穿式
3)在役管道探伤
应力裂纹窄深 --环境、应力、材质 裂纹 疲劳裂纹,冷热交变 a.常见缺陷 腐蚀→磨损腐蚀 b.设备探头 双、多f→P131 由内过式
三、 放置式探头
叶片、中心孔、螺孔、板材 涡流及磁通正比于到线圈中心的距离,中心为零, 检不出
1.特性 探头(电感)阻抗与仪器、电流、阻抗匹配 敏感区 Deff=Dc+4? ,加铁氧环可使集中 表面缺陷
2.用途 厚度测量 材料鉴定
目的要求
②依据 材料
制定对比件
相应标准规范
内外
灵敏度 直径
应力
减薄
③ 性能校准伤 设备性能 分辨力
人工标准伤
末端长度
调节和检查设备
验收
形状 人工缺陷 易做
与主检部位相似 不变型、应力、物理性能 V槽 形状 瓦状 平底孔 自然伤
④加工与测量
材质成份,热处理状态相同
a.选材 尺寸、规格、类型一致
加工、程序、表面与试件相同 成型、弯曲及机加工引起残余应力相近
③标准 检验 仪器
④检测装置 探头 附加装置
f ⑤试验条件 灵敏度
速度 表面状况
材料 ⑥标准、对比样 形状
尺寸 人工伤类型、种类尺寸、加工方法 ⑦记录内容、人员、审核
2.试验准备、内容
目的 1)方法和设备的选择、考虑因素 工作材质、规格、测点、形状大小
检测参数及其大小 试件形状大小 2)探头选择、考虑因素 探头与仪器匹配 适合主检缺陷 金属粉 3)工件状况、表面制备 氧化垢 油垢 磁性吸附物
夹渣、冶炼炉渣、 折叠→轧制
常见缺陷 结疤(条块状表面附着)
直道(内外表面纵向凸凹) 裂纹→材质不良,加热不当、应力、热处理、 皮下气泡
分层
焊管:夹渣、裂纹、气孔、未熔、形状缺陷
b.设备探头选择: 尽量多通道多频、给出多信息 外 内 自动、新旧管
探头 组合、旋转 -大直径 焊管,扇型
尽量使检测范围内高的涡流密度,且使电流垂直缺陷,
一般设在 50%~60%
相位(移相器) 信噪比最大时相位 可降低输出中抖动噪声
区分缺陷种类、位置 滤波 最大信噪比时滤波器的中心频率和频宽
抑制器—去电噪声,相位设定和滤波调节时置0,上述操作之 后进行
附加装置 磁保和80% :磁饱和时,电流值根据磁通密度80%以上试
件磁特性影响并对比实验
报警
4.试验结果与处理
阻抗特性 检测因素所致阻抗变化最大f
试验频率f
与干扰相位差最大
速度→高速→新→灵
f/fg(15~50)(浅/深) 4~20埋藏 15内外兼顾
f/fg=5~20(电导率) 测直径变化-较高f
平衡 空载
测厚
灵敏度 :
s ? Lm ? a ? da ? x? 0 ? x dx
验
频率)
(仪表读数变化量/被测变化量,主要依赖检
涡流检测应用
一、 基本试验技术 二、 穿过式 三、 放置式探头 四、 非常规涡流 1 多频技术 2 远场涡流技术
一、 基本试验技术
ET,了解特点、原理、仪器设备、被检工 件、制定规程、有效调节、正确使用,取 得可靠结果。 1.试验规范 2.试验准备、内容 3.试验条件选择 4.试验结果与处理 5.对比试件和标准伤
试验条件选择合适后即可正式检验
①重复试验 怀疑 条件改变
剩磁在各续加工带来不良者 ②退磁 磨损部位转动
影响各读计量、试验
合、不合、待复检
标记 正、次、废品、待复检
待退磁、已退磁
名称、日期、规格、材质、数量
③标准与记录
仪器-探头
记录 实验条件
标准
结果
签字
5.对比试件和标准伤
①不能对试件自然伤的深度,作直接定性定 量,是相对法。
d.f90 ①缺陷信号与其它足够的相位差;
②内外壁缺陷区分相位差大
实践证明,选择 f使填充因素变化(或内缺陷信号) 和外壁缺陷信号之间产生 90?相移,对内外壁均有较 高灵敏度 。
f90经验公式: 根据管子厚和趋肤深度一定比例而得 一般选f90=3ρ/t2 ρ---μΩcm t ----mm
t/?=1.1 一般选,t壁厚,mm ;?趋肤深mm
显然,理想是同一批选取,先肉眼或其它NDT 确认无自然缺陷,再试验确认,避免选用磁化未退 磁件。
变形
机械
材质变化
b.加工方法 化学 不允许 残余应力Fra bibliotek电火花
加热
金属粉嵌入
二、 穿过式
1、穿过式线圈 2.穿过式线圈应用
1、穿过式线圈
①线圈长度越大→灵敏度越高→分辨力↓
截面尺寸:考虑(分辨力、信号幅度)选择线 圈长度和厚度,等于缺陷深度