应用 — 涡流 — NDT技术
NDT 检测技术
电磁检测(ET)是无损检测(NDT)的一种主要方法。 涡流检测(ECT)是进行ET检查的技术方法之一。 ECT用于检查各种铁磁体和非铁磁体材料缺陷和劣化,而且不会引起材料损坏。
Zetec在30多年的时间里,一直是涡流检测技术的世界领先者。 在该领域中使用的大部分涡流设备,包括核电厂检查使用的大多数设备,均为Zetec设计生产。 在过去三十年中,Zetec不断发展其它NDT技术,为航空、过程工业和组合件检测提供产品。
今天,Zetec可为您提供多种NDT技术:
电磁检测方法,包括:多重涡流、同步喷射涡流和遥控场检测(RFT)。 每种产品都具有先进的技术优势,用于不同类型的应用和材料检测。
基于超声波技术的粘结检测,同时采用了共振和sondicator技术。
基于涡流理论的数字传导性检测,可提供数字传导性测量及非传导性涂层厚度测量。
热处理变化、材料混和及加工缺陷,如键槽和螺纹探测的分类部件和粉末金属,使用比较分类法。
涡流
涡流检测技术基于电导材料中的感应电流(涡流)。
材料中存在的任何缺陷,如裂缝、蚀损斑、墙损耗,或其它不连续性,会影响涡流的正常流动。
在探测近表面的缺陷时,需要使用高达8MHz的更高频率的信号。
在探测较深的表面下缺陷时,则使用较低频率(50Hz)信号。
您也可以使用带两路混合的双频设备来探测缺陷并确定其尺寸大小,如第二层侵蚀,同时最小化(或去除)非相关的测试变量。 Zetec 有世界上最先进的混合算法,可以提供最纯净最有效的信号混合。
仪器以两维X-Y格式显示电压和相位,操作人员易于辨别信号,区分不同类型的缺陷。
可建立内在相位/幅度曲线,获得数字读数,帮助确定缺陷尺寸。
涡流基本原理

交流电产生的电磁场 |

在检测物体中产生涡流 |

差动线圈与检测物体裂缝之间的互动作用 |

带环形线圈圆柱管道中的感应电流 |

当线圈经过检测物体时,与裂缝相互作用。 |

多线圈设计可以在一次运行中检测多个目标区域。 |
利用多重涡流进行非铁磁体材料检测,可节省成本
连续转换多个励磁频率。
多频率检测可最大地扩大检测范围,完成从表面裂缝到深层缺陷检测。
利用混合频率,用户可以增加信号反应或去除不需要的测试变量。
混合的关键是选择对相同状况有不同反应的两个频率。 理想的频率范围处于2.1到4.1之间。
适于高速检测的同步喷射涡流
同时产生多个励磁频率。
使用多个检测频率,SI可提供最快的检测速度。
铁磁体材料遥控场检测
RFT有时也称为透射ET技术。
该技术要求采用一个特殊的RFT探测头,其中激励线圈与拾波线圈分开,两者间的距离大约为管道直径的两至三倍。
接收用线圈探测通过管道壁的通量。
RFT检测技术可以探测到管道内外径上的缺陷。
铁磁材料的高磁性要求更高的电流场以产生需要的RFT检测信号。
我们采用一个与检测仪器配置的RFT放大器来提供必要的输出量。
专门设计的RFT探头可满足增强能量要求。
粘结检测
Zetec提供两种重要的无损检测技术,用于检测多层混合结构中的未粘结和分层。 两种技术均来源于超声波检测(UT)原理。 大多数UT技术工作频率为兆赫,而Zetec的sondicator和共振技术则在较低的千赫频率下工作: 7 到 270 kHz。
sondicator技术
sondicator技术是一种“干性”方法: 无需耦合剂,减少了清洁工作。
这种技术需要一种特殊的sondicator探头,使用一个由两部分组成的压电式换能器将声波传入复合材料。 换能器的两部分分别是发射机和接收机。
如果检测材料完好,则可以预知通过材料的声波时间周期。
如果检查区域内存在未粘结或分层,则会减弱声波(及其引起的材料振动)。 这就会减弱越过该点的能量。
sondicator方法产生数字“签名”,确定正常和异常状况。 这些签名由传统的RF波形或X-Y屏幕图形显示出来。
通过解释显示图形,一名熟练技师应能够确定未粘结部分的位置和相对尺寸。
共振技术
共振检测与传统的超声波检测有紧密关系,只是采用了更低的工作频率。
象UT技术一样,共振检测需要一种特殊的介质或耦合剂,以在传感器和检测材料间传送能量。
这种变量-频率检测方法电子监控接触传感器的压电元件的阻抗变化。 检测结构中的微小变化会改变传感器表面上的机械载荷(粒子振动)。 这样就会影响传感器的阻抗。
在粘合剂粘结的材料中,厚度变化(由未粘结引起)会影响传感器共振频率上的信号相位和振幅。
在多层结构中,相位与未粘结的相对深度有关。
数字传导性检测
数字传导性检测可以测量非铁磁体金属的电子特性。
这种方法要求专门的电导探示器。
通常,测量按照国际退火铜标准(IACS)进行。 在这套系统中,以退火铜和纯铜的传导性为标准,确定为100%。 其它金属和合金的传导性以该标准的相对百分比来表示。 其等级也可以表示为兆西门子/米(Mega-siemens/meter)(MS/m)。
该方法也可以测量非电导性涂层,如油漆。 厚度值用千分之几英寸(mils)或毫米(mm)表示。
比较分类
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热处理变化、材料混和及加工缺陷,如键槽和螺纹探测的分类部件和粉末金属,使用比较分类法。 这种拣选方法所依据的基本理论可用此处的阻抗图和等式来说明。
每个数据点通过上面的阻抗矢量为表示。 根据检测状态变化,该数据点对于平衡点而变化。
在合格部分和不合格部分间,相对于需要检测的不同硬化层深度和临界区域,小心放置差动激励-拾波线圈,并进行检测。 通过破坏性检验的已知合格和不合格样品来确定分类。
所有合格和不合格情况,包括预计的加工部分公差和切割样品示例深度位置和偏心,对于获得有效分类来说都是必不可少的因素。 在检测中只需要一个主“合格”样品来平衡探头和仪器。 可使用5个或更多已知的合格产品样品来进行有效检测设定。
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数据点可单向显示一个分隔区,表示分开合格部分(绿色)和不合格部分(红色)。