电磁超声测厚仪
金属探伤。
金属探伤是无损检测领域中一个重要组成部分。
电磁超声技术通过观察缺陷的回波与物体底面的回波来确定物体中缺陷的位置和大小。应用电磁超声的原理在被测物体(导体)中激发超声波。
此超声波就在被测物体中传播,当遇到声阻抗不同的物体时发生反射,利用涡流线圈来接收这个反射波,通过计量此超声波在物体中的传播时间,就可以计算出被测物体的厚度值及缺陷所在位置。
国内早将电磁超声用于金属探伤研究机构。他们通过发射机发射出大功率脉冲信号,在厚度为18mm的钢板中产生Lamb波检测缺陷。发射机功率>50kW。为消除检测的盲区,该技术采用了两个线圈同时进行检测。研究院研制了一套热钢板在线自动化电磁超声探伤系统。系统采用电磁超声换能器在钢板中激发出体波,数十个探头同时在钢板上探伤。可对500℃以下的钢板进行在线检测,可确定缺陷的类别、大小及位置,测量钢板厚度可达40mm。
电磁超声测厚仪
从应用的角度来说,电磁超声和传统压电超声相比一个较大的优点就是无需使用耦合剂。
而由此可以引申出一系列的电磁超声比传统超声波传感器的应用优势;
可以实现非接触式检测(提离可达6mm)提高了可靠性和重复性。
不需耦合剂,适合高温和低温环境下的检测。
不受工件表面的影响,对材料表面处理要求不高,检测结束无需后处理,可大大提高工作效率,减小劳动强度 检测速度快。
传统的压电超声的检测速度,一般都在10米/分钟左右,而EMAT可达到40米/分钟,甚至更快。
声波传播距离远。EMAT在钢管或钢棒中激发的超声波,可以绕工件传播几周。在进行钢管或钢棒的纵向缺陷检测时,探头与工件都不用旋转,使探伤设备的机械结构相对简单。
所用通道与探头数量少。在实现同样功能的前提下,EMAT探伤设备所用的通道数和探头数都少于压电超声。
发现自然缺陷的能力强。
EMAT对于钢管表面存在的折叠、重皮、孔洞等不易检出的缺陷都能准确发现。
电磁超声测厚仪
电磁超声的中心部件是电磁超声换能器(EMAT),EMAT利用洛伦兹力,磁致伸缩效应和磁性力产生超声波。
EMAT由磁铁、线圈和试件3部分组成。磁铁用来提供外磁场,一般采用永磁铁或电磁铁。永磁铁的优点是磁铁体积小;电磁铁去磁速度快,包括直流电磁铁、交流电磁铁或脉冲电磁铁等。
线圈用于产生高频涡流,有蛇形、回形、吕形等。试件是电磁超声检测系统中不可缺少的一部分,必须是电导体或磁导体。金属材料中电磁超声有洛伦兹力作用产生,铁磁性材料中电磁超声一般由洛伦兹力和磁致伸缩原理共同作用产生。
当高频电流流过靠近金属表面的电感线圈时,线圈将产生一个交变磁场,磁场周围也会激发涡流电场。金属表面中涡流密度的大小取决于线圈中电流而产生的磁场变化,方向与线圈内高频电流方向相反,涡流频率同线圈电流变化频率一致。
磁铁在金属表面提供一个外部静磁场,涡流在外磁场作用下便会产生一个与涡流频率相同的洛仑兹力,金属原子在洛仑兹力作用下产生往复振动,从而在试件中产生超声波。
脉冲电流而产生的脉冲磁场与外加磁场作用会产生磁致伸缩效应,使试件产生与交变磁场频率相同的机械振动,可产生不同波形的电磁超声。
电磁超声测厚仪
实际应用中,EMAT技术较之传统压电超声技术具有明显优势以及一系列压电超声所无法取代的特点:
(1)检测速度快 传统的压电超声的检测速度,一般都在10米/分钟左右(国产设备),而EMAT可达到40米/分钟,甚至更快。
(2)声波传播距离远 EMAT在钢管或钢棒中激发的超声波,可绕工件传播几周甚至十几周。在进行钢管或钢棒的纵向缺陷检测时,探头与工件都不用旋转,使探伤设备的机械结构相对简单。
(3)所用通道与探头的数量少 在实现同样功能的前提下,EMAT探伤设备所选用的通道数和探头数都少于压电超声。特别在板材EMAT探伤设备上就更为明显,压电超声要进行板面的探伤需要几十个通道及探头,而EMAT则只需要四个通道及相应数量的探头就可以了。
以上信息由专业从事金属壳电磁超声高温腐蚀测厚仪公司的北京汉谷于2024/12/25 11:26:36发布
转载请注明来源:http://beijing.mf1288.com/bjhgjm-2828755127.html