在線(xiàn)渦流探傷前,儀器設備的調整是必須的。探傷儀(包括電腦控制部分)的開(kāi)機準備,針對被檢測的線(xiàn)材直徑選擇合適的探頭直徑和相應尺寸的導套。在線(xiàn)探傷較離線(xiàn)探傷不但技術(shù)要求高,而且難度大。它不僅要保證探傷儀自身的正常運轉,而且要和生產(chǎn)線(xiàn)動(dòng)靜態(tài)相互匹配。例如:固定在探頭前的矯直器,被用于矯直鋼絲和起定位作用,如果矯直過(guò)緊,雖然效果較好,但增加了阻力,給熱處理線(xiàn)中鋼絲的正常運行帶來(lái)一定的影響。矯直過(guò)松則會(huì )增加鋼絲的振動(dòng),影響其同心度。在線(xiàn)狀態(tài)下,探傷儀的I/O電氣控制部分也與生產(chǎn)線(xiàn)緊密相聯(lián),若在熱處理線(xiàn)加熱器未開(kāi)啟狀態(tài)下,探傷儀就不能正常工作;若渦流探傷儀的電氣故障引起生產(chǎn)線(xiàn)的停車(chē),將會(huì )引起停留在加熱爐內鋼絲發(fā)生脆斷,從而破壞整盤(pán)鋼絲的連續性。
渦流探傷(ET)利用電磁感應原理,檢測導電構件表面和近表面缺陷的一種探傷方法。其原理是用激磁線(xiàn)圈使導電構件內產(chǎn)生渦電流,借助探測線(xiàn)圈測定渦電流的變化量,從而獲得構件缺陷的有關(guān)信息。按探測線(xiàn)圈的形狀不同,可分為穿過(guò)式(用于線(xiàn)材、棒材和管材的檢測)、探頭式(用于構件表面的局部檢測)和插入式(用于管孔的內部檢測)三種。
渦流探傷方法應使檢測線(xiàn)圈附近的磁通密度達到使鋼管飽和磁化所需磁通密度的80%以上。為此,探傷前應根據鋼管的材質(zhì)和規格選擇磁化電流。磁化電流的選擇通常也是在通過(guò)對比試樣的狀態(tài)下進(jìn)行。從理論上講,選擇前應首先計算出所檢測鋼管達到飽和磁化所需的磁通密度,然后按上述要求調整磁化電流,此種方法要進(jìn)行繁瑣的計算。在實(shí)際操作中,可采用簡(jiǎn)便的調整方法,即在往返通過(guò)對比試樣中,隨著(zhù)逐步增大磁化電流的同時(shí),觀(guān)察儀器顯示的噪聲信號和人工缺陷信號的變化。當噪聲信號小,人工缺陷信號大時(shí),磁化電流即為基本合適。按一般規律,口徑越大,壁厚越厚,材料磁特性越軟,所需磁化電流就越大,反之則越小。
渦流探傷僅適用于導電材料,只能檢測表面或近表面層的缺陷,不便使用于形狀復雜的構件。在火力發(fā)電廠(chǎng)中主要應用于檢測凝汽器管、汽輪機葉片、汽輪機轉子中心孔和焊縫等。原理當交流電通入線(xiàn)圈時(shí),若所用的電壓及頻率不變,則通過(guò)線(xiàn)圈的電流也將不變。如果在線(xiàn)圈中放入一金屬管,管子表面感生周向電流,即渦流。渦流磁場(chǎng)方向與外加電流的磁化方向相反,因此將抵消一部分外加電流,從而使線(xiàn)圈的阻抗、通過(guò)電流的大小相位均發(fā)生變化。管的直徑、厚度、電導率和磁導 率的變化以及有缺陷存在時(shí),均會(huì )影響線(xiàn)圈的阻抗。若保持其他因素不變,僅將缺陷引起阻抗的信號取出,經(jīng)儀器放大并予檢測,就能達到探傷目的。渦流信號不僅能給出缺陷的大小,同時(shí)由于渦流探傷時(shí)可以根據表面下的渦流滯后于表面渦流一定相位,采用相位分析能判斷出缺陷的位t(深度)。
渦流通道的損耗電阻,以及渦流產(chǎn)生的反磁通,又反射到探頭線(xiàn)圈,改變了線(xiàn)圈的電流大小及相位,即改變了線(xiàn)圈的阻抗。因此,探頭在金屬表面移動(dòng),遇到缺陷或材質(zhì)、尺寸等變化時(shí),使得渦流磁場(chǎng)對線(xiàn)圈的反作用不同,引起線(xiàn)圈阻抗變化,通過(guò)渦流檢測儀器測量出這種變化量就能鑒別金屬表面有無(wú)缺陷或其它物理性質(zhì)變化。