渦流檢測應用范圍

因為渦流檢測是以電磁感應為基礎(chǔ)的檢測方法，所謂電磁感應現(xiàn)象就是隨時間變化的磁場產(chǎn)生電場的現(xiàn)象，當穿過閉合導體回路中的磁通量發(fā)生變化時，回路中將產(chǎn)生感應電動勢及感應電流。因此從原則上說，所有與電磁感應有關(guān)的影響因素，都可以作為渦流檢測方法的檢測對象。下面所列出的就是影響電磁感應的因素及可能作為渦流檢測的應用對象。

1)不連續(xù)性缺陷：裂紋、夾雜物及不均勻等。

2)電導率：化學成分、硬度、應力、溫度及熱處理狀態(tài)等。

3)磁導率：鐵磁性材料的熱處理、化學成分、應力及溫度等。

4)試件的幾何尺寸：形狀、大小及膜厚等。

5)被檢件與檢測線圈的距離（提離間隙）、覆蓋層厚度等。

渦流檢測的優(yōu)點：

①檢測線圈不需要接觸工件，也不需要耦合劑，對管、棒、線材的檢測易于實現(xiàn)高速、高效率的自動化檢測；也可在高溫下進行檢測，或?qū)ぜ莫M窄區(qū)域及深孔壁等探頭可到達的深遠處進行檢測。

②對工件表面及近表面的缺陷有很高的檢測靈敏度。

③采用不同的信號處理電路，抑制干擾，提取不同的渦流影響因素，渦流檢測可用于電導率測量、膜層厚度測量及金屬薄板厚度測量。

④由于檢測信號是電信號，所以可對檢測結(jié)果進行數(shù)字化處理，然后存儲、再現(xiàn)及數(shù)據(jù)處理和比較。

渦流檢測的局限性：

①只適用于檢測導電金屬材料或能感生渦流的非金屬材料。

②由于渦流滲透效應的影響，只適用于檢查金屬表面及近表面缺陷，不能檢查金屬材料深層的內(nèi)部缺陷。

③渦流效應的影響因素多，對缺陷定性和定量還比較困難。

④針對不同工件采用不同檢測線圈檢查時各有不足。

渦流檢測的顯示方式與用途關(guān)系很大，一般小型便攜式儀器（如裂紋檢測儀、測厚儀等）多采用表頭顯示方式。在冶金企業(yè)中使用的在線渦流檢測設(shè)備大多采用示波器、記錄儀加聲及光報警等多種顯示方式。示波器又有時基式、橢圓式和矢量光點式幾種，這些顯示一般在現(xiàn)場用樣件調(diào)試設(shè)備時使用。其中矢量光點式更多的用于科研及在役設(shè)備的檢測，以便利用阻抗變化判斷大小和深淺；記錄儀則可以對樣件或可疑件留下永久性的顯示，以便記錄存檔；而聲光報警則往往是和自動分選配合使用，以便提醒操作人員注意。

在圖1中(b)，試件中的渦流方向與給試件施加交流磁場線圈的電流相反。渦流所產(chǎn)生的交流磁場也產(chǎn)生交變磁力線，它通過激勵線圈時又感生出反作用電流。如果工件中渦流變化，這個反作用電流也變化。測定它的變化，就可以測得渦流的變化，從而得到試件的信息。渦流的分布及其電流大小由線圈的形狀和尺寸，試驗頻率，導體的電導率、磁導率、形狀和尺寸、導體與線圈間的距離以及導體表面的缺陷所決定的。因此，根據(jù)檢測到的試件中的渦流，就可以取得關(guān)于試件材質(zhì)、缺陷和形狀尺寸等信息。

由于激勵電流和反作用電流的相位會出現(xiàn)一定差異，這個相位差隨著試件的性質(zhì)而改變，因此，常通過測量相位的變化來檢測試件的有關(guān)信息，它的變化與線圈阻抗的變化密切相關(guān)，大多數(shù)的渦流檢測儀器都以阻抗分析法為基礎(chǔ)，來鑒別各種引起渦流變化的因素。

由于渦流具有趨膚效應，因此渦流檢測只能檢測表面和近表面的缺陷。

由于試件形狀的不同、檢測部位的不同，所以檢測線圈的形狀與接近試件的方式也不盡相同。為了適應各種檢測的需要，人們設(shè)計了各種各樣的檢測線圈和渦流檢測儀器。

渦流檢測是建立在電磁感應原理基礎(chǔ)之上的一種無損檢測方法，它適用于導電材料。當把一塊導體置于交變磁場之中，在導體中就有感應電流存在，即產(chǎn)生渦流。由于導體自身各種因素（如電導率、磁導率、形狀、尺寸和缺陷等）的變化，會導致渦流的變化，利用這種現(xiàn)象判定導體性質(zhì)、狀態(tài)的檢測方法，稱為渦流檢測。

電磁感應現(xiàn)象和渦流的產(chǎn)生分別如圖1所示。在圖1中(a)，使線圈1和線圈2靠近，在線圈1中通過交流電，在線圈2中就會有感應產(chǎn)生交流電。如果使用金屬板代替線圈2，同樣也可以使金屬板導體產(chǎn)生交流電，如圖1中(b)所示。這種由交流磁場感生出來的電流就稱為渦流。

中文名稱

渦流檢測儀

英文名稱

eddy current testing instrument

定　　義

利用電磁感應原理設(shè)計的，用于渦流檢測的儀器。

應用學科

機械工程（一級學科），試驗機（二級學科），無損檢測儀器-磁粉探傷機（三級學科）

該書共分7章，第1章概略地介紹了渦流檢測的基本原理、概念；第2章是渦流檢測專業(yè)所需要的電磁方面的基礎(chǔ)知識；第3章詳細地介紹了渦流檢測的原理；第4～6章是渦流檢測的硬件介紹；第7章介紹了渦流檢測相關(guān)的標準；第8章為渦流檢測工藝。

該書可作為高職高專院校無損檢測技術(shù)、檢測技術(shù)及應用、焊接質(zhì)量控制等專業(yè)的教材，也可作為無損檢測技術(shù)資格等級證書培訓考核的參考教材以及相關(guān)工程人員的參考書。