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弹簧线材电涡流检测
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文章来源:    添加人:    添加时间:2014-12-9 13:21:41

    (1)试验概要  金属等导体通过交流线圈时,由于导体表面的缺陷会引起线圈的电流、电压变化,利用此种原理检测缺陷的方法称之为电涡流探伤。弹簧材料,特别是气门弹簧用线材广泛采用电涡流检测缺陷。
    电涡流检测能够在高速下30—50m/s检测缺陷,检测结果能够作为电信号输出,可以自动采集、记录缺陷信号,也可以在缺陷位置打上标识,对缺陷个数进行统计。但是,由于缺陷深度受试验设备、材料表面状态、检测线方法等因素的影响,  目前采电涡流检测缺陷的结果还未达到人们所期望的检测精度。例如气门弹簧用油淬火钢丝,由于油淬火处理时表面氧化膜厚度、材料成分的不均匀、检测线的振动、外部杂音信号等因素都将导致检测结果精度降低。此外,材料本身的残余应力、偏析和脱碳也影响检测精度。
    电涡流检测试验与磁粉检测、渗透检测等不同,它不能用肉眼直接观察缺陷,其优点是能够检测到表层内部的一些缺陷。此种方法又称为“电磁感应检测试验”。由于利用电磁感应的原理,则对于一些非导体如塑料、木材等不能使用。
    (2)电涡流检测原理。电涡流检测是由交流电产生的交变磁场作用于待检测的导电材料,感应出电涡流。如果材料中存在缺陷,它将干扰所产生的电涡流,即形成干扰信号,通过电涡流检测装置检测干扰信号,就可判断材料中缺陷情况。电涡流的分布以及电流的大小,随着线圈形状尺寸、试验频率、金属的电导率、磁导率、金属与线圈的距离、缺陷的形状而变化。
    (3)电涡流检测的形式。弹簧材料用电涡流检测采用如下两种形式。
    1)回转型。在被检测材料的四周安装2—4检测线圈,能够在高速旋转下检测缺陷,材料表面进行螺旋状检测。必须考虑旋转线圈的转速和被检测线材的进给速度之间的匹配。多个旋转检测线圈能够依次检测出同一缺陷,根据连续变化的输出信号可以检测连续缺陷。
    2)贯通型。被检测材料穿过两个连续的检测线圈,通过两个检测线圈的输出信号差能够检测缺陷。也就是说,以其中一个检测线圈的输出信号为基准,与另外一个检测线圈的输出信号相比较的方法。对于横跨两个检测线圈的缺陷,由于不产生输出信号差,因此,难于对缺陷进行正确的判断。此种方法适用于不连续缺陷的检测。
    两种形式的电涡流检测方法比较见表7-28。
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