涡流探伤检测是以电磁感应理论为基础的。给探头中的激励线圈通电流,当探头靠近导体时,在导体中产生感应涡流,涡流的分布又影响着线圈周围的磁场,使线圈的阻抗产生增量δz。当导体中存在缺陷时,相当于一个等效的电流源,它在空间产生扰动磁场,使线卷阻抗增量δz发生变化,涡流检测仪器根据该变 化来识别缺陷。其函数关系为z=f(ρ、μ、γ、f、x)
式中,ρ为被测体的电阻率;μ为被测体的磁导率;γ为线圈与被测体尺寸因子;f为线圈激励电流频率;x为线圈与导体间的距离。
将基于阻抗分析的涡流探伤技术称为ia-ect。近年来,鉴于微型探头技术的发展和诊断缺陷的需要,而提出新的基于场量分析的涡流无损检测 技术称为fa-ect。目前市场上有基于ia-ect理论的单频和多频的涡流探伤仪,其广泛地应用在工业生产中。而基于fa-ect的仪器正在研制中,国 外已有成型产品上市。
专业人员应深刻理解涡流探伤理论,正确灵活使用仪器,认真研判信号。
根据实践和经验,凝汽器铜管常见的缺陷有三种情况:一是点蚀群(包括孔蚀),铜管内壁成片、成群的麻点,这种情况比例zui大,约占缺陷总量的 90%。点蚀严重时,即发生孔蚀,其发生原因主要是循环水中的游离离子对铜管的腐蚀造成的。二是局部管壁减薄,其主要原因是与液体接触引起化学反应或与固 体物质的撞击、震动所产生的磨损、氧化等,其大约占到缺陷总量的9%。三是轴向或周向裂纹,它与环境、应力和材料等因素有关,应力腐蚀开裂是从晶界开始 的,裂纹一般较窄,但很深。反复受热引起的热疲劳会加速裂纹产生。游离碱离子是造成铜合金开裂的主要原因。
涡流探伤在探伤实践中,缺陷信号经常会受到诸如支持板、管板、管内径的微小变化、探头的提离效应、泥沙附着物、定位伤以及探头运行中的振动和不匀速等众 多因素的影响。如何从这些干扰信号中准确地分辩出缺陷信号将依赖于专业人员的技术水平,尤其是在管板和支持板处的缺陷信号往往会被干扰信号淹没,应用混频 的方法又致使信号失真较大,不利于对缺陷深度的判断。这就需要探伤人员正确地选择探伤频率和调校仪器,思想高度集中,根据经验人为地分辨出缺陷信号。
涡流探伤仪是一个相对量的仪器,它的标定要依靠标准试样管,标准试样管按照国标的规定必须采用与被检管材同规格、同材质且无缺陷的管子制作,并应包含种标准缺陷。
