Тестирање со вихреви токови

Една техника за неразорителни испитувања што може да се користи на проводливи материјали е испитувањето со вртечки строј. До површината за испитување е испитната спирала, која се надгражува со алтернативен ток.

Вртечките стројови се создаваат во испитниот дел како резултат на алтернативното магнетно поле што се создава. Испитната спирала се менува на квантификувачки начин како резултат на варијациите во текот на вртечките стројови. Овие модификација можат да се набљудуваат на екран и да се анализираат за да се најдат недостатоци.

Следејќи варијациите во импедансата на испитната спирала за вртечки стројови, може да се идентификува дали испитниот образец има недостатоци.

Варијациите на импедансата на спиралата се претставени со варијации на напонот во однос на амплитудата на сигналот & фаза. Фазниот агол &/или флуктуациите на амплитудата на сигналот се поврзани со обстоятелства на недостатоци како волуметрични и процентуални губитоци.

Проводливоста на испитниот дел и дефинираноста на било кои покривачи применети на проводливите материјали исто така може да се определи со користење на техниката за испитување со вртечки стројови, освен детекцијата на деградација.

Како функционира вртечката?

Кога енергирана A/C спирала се приближи до проводник, вртечки стројови се создаваат од страна на алтернативно магнетно поле.

Следејќи варијациите на импедансата што се случуваат во A/C спиралата, може да се идентификува кога материјален недостаток влијае на текот на стројовите. Наоѓањето на недостатоци во кондензаторската цев и заменувачот на топлина може да се направи на многу ефективен, неразорителен начин со користење на оваа процедура за испитување.

Што значи испитувањето со вртечки стројови?

Една од техниките за неразорителни испитувања што се користат принципот на електромагнетизам за да се најдат недостатоци во проводливи материјали е испитувањето со вртечки стројови. Во близина до испитната површина, специјално направена спирала, подгответа со алтернативен ток, се вметнува, создавајќи колебащо магнетно поле, чии интеракции со испитниот компонент го причинуваат вртечките стројови во областа.

Тогаш, се мерат промените на алтернативниот ток што текува во главната спирала за ексцитациска, заедно со варијациите во менувањето на фазите & амплитудата на овие вртечки стројови.

Варијациите во електричната проводливост, магнетната пермеабилитет на испитниот дел или постојаноста на било кои прекинувања ќе влијаат на вртечките стројови, кои ќе ги менуваат мерените фази и амплитуда на токот. Недостатоците се наоѓаат со толкување на промените како што се индицираат на екран.

Како работат испитувањата со вртечки стројови?

Методот зависи од електромагнетна индукција, карактеристика на материјалот. Алтернативниот ток на медна цев создава магнетно поле. Кога алтернативниот ток се зголемува и намалува, големината на полето се менува. Менувајќи магнетното поле околу спиралата, проникнува во материјалот и, според Законот на Ленц, произведува вртечка струја да текне во проводникот, ако спиралата потоа се постави близу до друг електричен проводник. Оваа вртечка струја, на своја страна, генерира својствено магнетно поле само. Токот & напонот што текуваат во спиралата се влијаат од овој „секундарен“ магнетен пол, кој е во противупостава на „примарниот“ магнетен пол.

Било кои промени во проводливоста на материјалот, како недостатоци блиску до површината или дефинираност, може да влијаат на големината на вртечката струја. Основниот принцип на извршување на испитувањето со вртечки стројови е детекцијата на оваа промена со користење на примарната спирала (или) вторичната спирала за детектор.

Пермеабилитетот на материјалот определува колку лесно може да се магнетизира. Кога пермеабилитетот на медиумот се зголемува, длабочината на пенетрацијата се намалува. Феритичките челики имаат магнетна пермеабилитет што е стотици пати поголема од немагнетните метали како

• Аустенитски нержавејки челики,

• Алуминиум, и

• Мед.

Доколку длабочината се зголемува, густината на вртечките стројови и чувствителноста на недостатоците се намалува. „Пермеабилитетот“ и „проводливоста“ на металот имаат влијание врз тоа колку брзо вредноста се намалува. Пенетрацијата е влијана од проводливоста. Металите со висока проводливост имаат поголем тек на вртечки стројови на површината, додека металите со пониска проводливост, како мед и алуминиум, имаат помала пенетрација.

Фреквенцијата на алтернативниот ток може да се промени за контрола на длабочината на пенетрацијата; колку нижата фреквенција, толку длабочината на пенетрацијата е поголема. Така, ниските фреквенции идентификуваат недостатоци под површината, а високите фреквенции недостатоци блиску до површината. Но, чувствителноста за детекција на недостатоци се намалува кога фреквенцијата се намалува за подобра пенетрација. Затоа, постои идеална фреквенција за секое испитување за да се обезбеди потребната длабочина на пенетрација & чувствителност.

Што значи терминот „испитување на цеви со вртечки стројови“?

Испитувањето со вртечки стројови често се користи за испитување на цевите во

• заменувачи на топлина &

• кондензатори.

Ова е честа употреба на техниката.

Испитувањето со користење на вртечки стројови се користи електромагнетна индукција за да се локализираат недостатоци во цевите. Проба се вметнува во цевта и се движи по целата нејзина должина додека се движи низ цевта. Вртечки стројови се создаваат од електромагнетните спирале вклучени внатре во пробата, и нивното присуство може да се детектира паралелно со мерење на електричната импеданса на пробата.

Испитувањето на цеви со вртечки стројови е неразорителна техника за идентификување на недостатоци во цевите. Ефективна е на разни материјали за цеви, и може да открие аномалии кои имаат потенцијал да предизвикаат значајни проблеми за заменувачите на топлина и кондензаторите.

Што се различните видови на неразорителни испитувања (NDT)?

• Визуелни испитувања,

• Испитувања со течности,

• Ултразвучни испитувања,

• Испитувања со магнетна протечна течност, и

• Испитувања со магнетни честици

се дополнителни техники за NDT.

Техниката за испитување со вртечки стројови може да се користи за идентификување на разни недостатоци во цевите, вклучувајќи:

• Ерозија на вонешниот дијаметар (OD) и внатрешниот дијаметар (ID)

• Питинг на ID и OD

• Носива способност (од поддршките, & слободни дела)

• Пукнатина

Стандард и калибрација на испитувањето со вртечки стројови

Како и со било која друга техника за неразорителни испитувања (NDT), испитувањето со вртечки стројови бара да се калибрираат сите системи спроти соодветни стандарди за референца. Блоковите за калибрација треба да бидат идентични на испитниот објект во однос на

• материјал,

• стандбушната состојба на топлинска третмана,

• форма, и

• големина.

Блокот за калибрација има заблудливи недостатоци кои реплицираат недостатоци за идентификација на недостатоци, и има различни дефинираности за детекција на корозија. Методот за испитување со вртечки стројови бара обучен професионален оператор.

Кој тип материјал се испитува со користење на вртечка струја?

• Било кој проводлив

• Немагнетен

• Слабо феромагнетен материјал

може да се испитуваат правилно со користење на технологија со вртечки стројови.

Ова би се однесло на материјали како

• Фер