渦流探傷儀技術(shù)機(jī)械零件表層有無(wú)裂紋等缺陷很重要,因其會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。為保證加工零件的安全性和可靠性,單靠目測(cè)外觀檢查是不能滿足要求的,從而對(duì)工件加工面的檢測(cè)要求增多了。因此,生產(chǎn)線要達(dá)到所需的質(zhì)量,采用非接觸測(cè)量方式、在短時(shí)間內(nèi)對(duì)所生產(chǎn)零件進(jìn)行檢測(cè)的全數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)是*的。利用導(dǎo)體的渦流進(jìn)行各種檢測(cè),是一種電磁感應(yīng)檢查,其典型應(yīng)用是渦流探傷。這里簡(jiǎn)述對(duì)有導(dǎo)電性的工件表面裂紋等缺陷的檢查。
?。?)渦流探傷儀渦流的特征 以非接觸方式對(duì)磁性體和導(dǎo)電非磁性體(鋁合金、不銹鋼、銅等)材質(zhì)的工件進(jìn)行探傷。除裂紋以外,利用該渦流還可對(duì)下面各種缺陷進(jìn)行探傷:表面的鑄造空洞和孔、磨削燒傷、劃痕、黑皮殘留、局部材質(zhì)變化或存在異物(材質(zhì)分類(lèi)檢查)及局部硬度變化(材料組成和結(jié)構(gòu)的檢查)等。
(2)渦流探傷儀渦流的原理 交流電流經(jīng)線圈,在其周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)(用磁力線表示),并對(duì)附近的導(dǎo)體產(chǎn)生作用。因線圈磁場(chǎng)是變化的,通過(guò)導(dǎo)體的磁場(chǎng)在方向和數(shù)值上都隨時(shí)間而變化。這時(shí),導(dǎo)體阻礙磁場(chǎng)變化產(chǎn)生電,稱為電磁感應(yīng)。導(dǎo)體中產(chǎn)生的電場(chǎng),在變化的導(dǎo)體磁力線作用下產(chǎn)生電流(交流電),根據(jù)該電流的形狀稱其為渦流。
產(chǎn)生于導(dǎo)體中的渦流,其大小與分布情況隨著頻率、導(dǎo)體的傳導(dǎo)率、透磁率,試驗(yàn)體的尺寸、形狀,線圈的形狀、尺寸、電流及與導(dǎo)體的距離,以及外殼的形狀不同而變化。板狀工件表面如果有裂紋,渦流將迂回離開(kāi)有裂紋的缺陷區(qū)流動(dòng)(減少了線圈的負(fù)載),其結(jié)果使磁場(chǎng)變化。這樣有無(wú)裂紋等損傷引起的導(dǎo)體性質(zhì)的變化及渦流的分布情況隨之而變,渦流產(chǎn)生的磁力線也跟著變化。因此只要檢測(cè)出磁力線的變化,就能得知是否存在損傷及其它導(dǎo)體的性質(zhì)。
傳統(tǒng)的渦流探傷儀檢測(cè)技術(shù)在高溫條件下檢測(cè)溫度可達(dá)550℃,如果采用水冷探頭檢測(cè),溫度還可以提高。特殊材料研制的高溫渦流探頭,借助風(fēng)冷與水冷相結(jié)合的辦法,使傳感器內(nèi) 部溫度始終保持在40℃以下,能夠長(zhǎng)時(shí)間承受強(qiáng)烈的高溫輻射。試驗(yàn)表明,利用該高溫探頭能夠?qū)?100℃以上鑄坯在線檢測(cè)出深度為1.5mm,寬度為 0.3mm,長(zhǎng)為10mm的表面缺陷探傷儀,能夠有效抑制鑄坯表面振動(dòng)斑痕所產(chǎn)生的噪聲影響,并借助計(jì)算機(jī)信號(hào)處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)熱態(tài)鑄坯表面缺陷的定位、定量分析和打印記錄,為實(shí)現(xiàn)對(duì)連鑄坯在線無(wú)損檢測(cè)提供了技術(shù)依據(jù)。
渦流探傷儀能順?biāo)?、方便、直觀的檢測(cè)電導(dǎo)率為0.5-60s/m的各種金屬及石墨等表面的微小裂紋或折疊層,并且不受金屬表面的薄絕緣層如陽(yáng)極化層、油漆、油污、氧化膜等影響。對(duì)平面或有規(guī)則試樣能很有效的進(jìn)行檢測(cè),在配有探頭或其他附加夾具后,可檢查凹槽邊緣裂紋及內(nèi)孔、錐型的內(nèi)壁裂紋。渦流探傷儀可同時(shí)用于非鐵鋼材和奧氏體金屬并附有燈光報(bào)警和音響報(bào)警,還可用于金屬混料分選。儀器廣泛用于機(jī)械制造工業(yè)的零部件把關(guān)、飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的維修、鐵路機(jī)車(chē)的氣閥(氣門(mén)芯)的檢測(cè)。渦流探傷儀具有操作簡(jiǎn)便,性能可靠、耐用,攜帶方便等特點(diǎn)。