渦流探傷中相位角差較大化問(wèn)題探討
2018-11-06 來(lái)源:南京博克納 關(guān)鍵詞:汽車零件,管棒絲材 瀏覽量:2799
渦流探傷中相位角差通常是指在一定的激勵(lì)頻率的條件下被檢管材表面缺陷的相位角與通孔信號(hào)相位角之差。該相位角差越大,表明檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)表面缺陷與內(nèi)部缺陷分辨能力越強(qiáng),對(duì)由于被檢管材探傷中振動(dòng)干擾抑制能力越強(qiáng)??梢?jiàn),相位角差的大小反映了檢測(cè)系統(tǒng)性能的好壞,是大多數(shù)渦流設(shè)備生產(chǎn)廠家所追求的。
影響渦流探傷相位角的因素主要有:
1)探傷的激勵(lì)頻率
2)探傷儀器中相敏檢波部分的性能
3)渦流探頭(線圈)的性能
針對(duì)上述三點(diǎn)我們分別進(jìn)行探討。
1)探傷的激勵(lì)頻率:由于探傷的激勵(lì)頻率直接與被檢材料中渦流的滲透深度有關(guān),頻率越高,滲透(探傷)深度越淺;反之,頻率越低,滲透(探傷)深度越深。為保證檢測(cè)效果,國(guó)家有關(guān)探傷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)探傷的激勵(lì)頻率的選擇有明確的要求,因此難以通過(guò)改變激勵(lì)頻率來(lái)提高相位角差。
2)探傷儀器中相敏檢波部分的性能:目前國(guó)內(nèi)有關(guān)“相敏檢波”的版本很多,我們通過(guò)大量研究和比較,發(fā)現(xiàn)德國(guó)一家公司的“相敏檢波”技術(shù)特別理想,其采用的是“倍頻全波相敏檢波”技術(shù),得到的相位角差明顯大于其他的方法。我們上海威遠(yuǎn)公司經(jīng)過(guò)多年潛心研究,目前已將該“倍頻全波相敏檢波”技術(shù)用于“UNIK 26800EX智能型渦流探傷儀”和“UNIK 26860EX全電腦渦流探傷儀”,取得了很好的探傷效果。
3)渦流探頭(線圈)的性能:目前,大多數(shù)穿過(guò)式渦流探頭(線圈)在小規(guī)格(通常探頭內(nèi)徑Φ<100mm)探傷時(shí),其相位角差是能夠滿足要求的,但在探傷規(guī)格加大后,性能急劇下降,表現(xiàn)為在阻抗平面上僅顯示一條直線。通過(guò)對(duì)探頭內(nèi)磁場(chǎng)測(cè)量及分析,我們發(fā)現(xiàn),通常只注意將大規(guī)格渦流探頭的“零電勢(shì)”調(diào)低,但忽視了其內(nèi)部磁場(chǎng)分布的“磁場(chǎng)平衡性”,就造成大規(guī)格渦流探頭的相位角差小。我們針對(duì)這一結(jié)果,對(duì)大規(guī)格渦流穿過(guò)式探頭在設(shè)計(jì)加工上、制作工藝上特別保證了探頭的“磁場(chǎng)平衡性”,取得了相當(dāng)不錯(cuò)的效果。
經(jīng)過(guò)上述討論可知:通過(guò)對(duì)2)和3)條的改進(jìn),提高渦流探傷的相位角差是有可行的,從而提高了渦流探傷的穩(wěn)定性和可靠性。
影響渦流探傷相位角的因素主要有:
1)探傷的激勵(lì)頻率
2)探傷儀器中相敏檢波部分的性能
3)渦流探頭(線圈)的性能
針對(duì)上述三點(diǎn)我們分別進(jìn)行探討。
1)探傷的激勵(lì)頻率:由于探傷的激勵(lì)頻率直接與被檢材料中渦流的滲透深度有關(guān),頻率越高,滲透(探傷)深度越淺;反之,頻率越低,滲透(探傷)深度越深。為保證檢測(cè)效果,國(guó)家有關(guān)探傷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)探傷的激勵(lì)頻率的選擇有明確的要求,因此難以通過(guò)改變激勵(lì)頻率來(lái)提高相位角差。
2)探傷儀器中相敏檢波部分的性能:目前國(guó)內(nèi)有關(guān)“相敏檢波”的版本很多,我們通過(guò)大量研究和比較,發(fā)現(xiàn)德國(guó)一家公司的“相敏檢波”技術(shù)特別理想,其采用的是“倍頻全波相敏檢波”技術(shù),得到的相位角差明顯大于其他的方法。我們上海威遠(yuǎn)公司經(jīng)過(guò)多年潛心研究,目前已將該“倍頻全波相敏檢波”技術(shù)用于“UNIK 26800EX智能型渦流探傷儀”和“UNIK 26860EX全電腦渦流探傷儀”,取得了很好的探傷效果。
3)渦流探頭(線圈)的性能:目前,大多數(shù)穿過(guò)式渦流探頭(線圈)在小規(guī)格(通常探頭內(nèi)徑Φ<100mm)探傷時(shí),其相位角差是能夠滿足要求的,但在探傷規(guī)格加大后,性能急劇下降,表現(xiàn)為在阻抗平面上僅顯示一條直線。通過(guò)對(duì)探頭內(nèi)磁場(chǎng)測(cè)量及分析,我們發(fā)現(xiàn),通常只注意將大規(guī)格渦流探頭的“零電勢(shì)”調(diào)低,但忽視了其內(nèi)部磁場(chǎng)分布的“磁場(chǎng)平衡性”,就造成大規(guī)格渦流探頭的相位角差小。我們針對(duì)這一結(jié)果,對(duì)大規(guī)格渦流穿過(guò)式探頭在設(shè)計(jì)加工上、制作工藝上特別保證了探頭的“磁場(chǎng)平衡性”,取得了相當(dāng)不錯(cuò)的效果。
經(jīng)過(guò)上述討論可知:通過(guò)對(duì)2)和3)條的改進(jìn),提高渦流探傷的相位角差是有可行的,從而提高了渦流探傷的穩(wěn)定性和可靠性。