弧焊机器人工作站系统应用（ABB） 涡流探伤 V-01-O-O-7.3.3涡流探伤.ppt

焊接缺陷及分类 主要知识点 焊接缺陷的分类 不同缺陷产生的原因 不同焊接缺陷的特征 1 涡流检测基本原理 涡流检测 利用电磁感应原理，通过测定被检工件内感生涡流的变化来无损评定导电材料及其工件的某些性能，或发现缺陷的无损检测方法称为涡流检测。 涡流 当检测线圈中通有交变电流时，在线圈周围产生交变磁场；当此交变磁场相对导体作运动时，导体中会感生出涡状流动的电流。 原理 涡流伴生的感应磁场与原磁场叠加，使检测线圈的复阻抗发生变化。 导体内感生涡流的幅值、相位、流动形式及其伴生磁场受导体的物理特性影响，进而影响检测线圈的复阻抗。 因此通过监测检测线圈的阻抗变化即可非破坏地评价导体的物理和工艺性能。 1 涡流检测原理 试件表面缺陷影响涡流 涡流变化导致检测线圈阻抗变化 通过测量线圈阻抗变化，检测缺陷。 3 涡流检测相似定律 相似定律： 频率比 f/fg 相同时，不同试件的有效磁导率、涡流密度和磁感应强度的几何分布均相似。 导体内部的涡流分布、磁场分布随 f/fg 变化。 只要频率比相同，几何相似的不连续性缺陷(例如以圆柱体直径的百分率表示的一定深度和宽度的裂纹)将引起相同的涡流效应和相同的有效磁导率变化。 相似条件： 模型试验的理论基础 3.3 涡流检测仪器及设备 涡流检测仪 功能： ①产生激励信号； ②检测涡流信息； ③鉴别影响因素； ④指示检测结果。 组成（基本电路） 振荡器 信号检出电路 放大器 信号处理电路 显示器和电源电路 涡流检测仪 1 振荡器 高频振荡频率为2MHz一6MHz，适合于检测表面裂纹； 低频振荡频率为50kHz～100kHz，穿透深度较大，适合于 检测表面下缺陷和多层结构中第二层材质中的缺陷。 LC振荡器：起振容易、调整频率方便，振幅大、频率稳定 2 放大器 要求：低噪声、宽动态范围和低失真 3 抑止电路：通过信号叠加和平均消除干扰 4 检出电路：幅度探测器、相位探测器 5 显示：电流表显示、阻抗图显示、计算机数字处理和显示 检测线圈 1 穿过式线圈： 小直径管材、棒材、线材等检测 2 内通过式线圈：管件、深孔、螺纹孔内壁表面检测。 3 放置式线圈： 板材、带材和大直径管材、棒材的表面检测， 形状复杂的工件的特定区域局部检测。 检测线圈的分类 检测线圈的使用方式 对比试样 检测和鉴定涡流检测仪的灵敏度、分辨力、端部不可检测长度等性能，用于： 选择检测条件 调整检测仪器 定期检查仪器 作为整个仪器的标准当量 涡流检测信号分析 相位分析法 1 同步检波法 用于抑制直线状干扰电压的杂波(如棒材直径变化的干扰) 2 不平衡电桥法 用于抑制呈圆弧状电压轨迹变化的杂波(如提离效应的干扰) 频率分析法 振幅分析法 表面裂纹检测 第三章作业： 1、涡流检测的基本原理是什么？适合检测何种材料的何种缺陷？ 2、趋肤效应及其影响因素是什么？ 3、提离效应及其克服方法是什么？ 4、涡流检测信号的显示方式是什么？ 第三章作业： 1、涡流检测的基本原理是什么？适合检测何种材料的何种缺陷？ 2、趋肤效应及其影响因素是什么？ 3、提离效应及其克服方法是什么？ 4、涡流检测信号的显示方式是什么？ 涡流检测的特点 表面或近表面缺陷检测 只适用于导电材料 非接触，无需耦合 检测速度快，易于实现自动化 适用于高温检测 适用于异型材料和小零件检测