Vrtnjačni test

Jedna od tehničkih metoda nerazorno ispitivanja koja se može koristiti za provodne materijale je ispitivanje struja vrtloga. Pored površine ispitivanja nalazi se ispitna bobina, koja se snabdijeva izmjeničnim tokom.

Struje vrtloga stvaraju se u ispitnom predmetu kao posljedica izmjeničnog magnetskog polja koje se proizvodi. Ispitna bobina se promjenjuje na kvantifikabilan način zbog variranja struja vrtloga. Ove promjene mogu se vidjeti na ekranu i analizirati kako bi se otkrile greške.

Praćenjem variranja impedancije ispitne bobine struja vrtloga, može se utvrditi da li ispitni uzorak ima defekte.

Promjene impedancije bobine predstavljene su promjenama napona u odnosu na amplitudu signala i fazu. Fluktuacije faze ili amplituda signala povezane su s okolnostima defekta, poput volumenske i postotne gubitka.

Konduktivnost ispitnog dijela i debljina bilo kakvih prekrivača primijenjenih na provodne materijale također se mogu odrediti koristeći tehniku ispitivanja strujama vrtloga, osim detektovanja degradacije.

Kako funkcionišu struje vrtloga?

Kada energizirana A/C bobina dođe blizu provodnika, struje vrtloga stvaraju se izmjeničnim magnetskim poljem.

Praćenjem promjena impedancije koje se događaju u A/C bobini, može se identificirati kada materijalni defekt utječe na protok struja. Pronalaženje grešaka u cevi kondenzatora i topline razmjena može se vršiti vrlo efikasno nerazornim načinom koristeći ovaj postupak ispitivanja.

Šta znači ispitivanje strujama vrtloga?

Jedna od tehničkih metoda nerazornog ispitivanja koje koriste princip elektromagnetizma kako bi pronašle defekte u provodnim materijalima je ispitivanje strujama vrtloga. U blizini površine ispitivanja ubacuje se specijalno izrađena bobina, koja se snabdijeva izmjeničnim tokom, stvarajući fluktuirajuće magnetsko polje, što uzrokuje interakciju s ispitnim komponentom i stvaranje struja vrtloga u tom području.

Zatim se mere promjene izmjeničnog toka koji teče u glavnoj pobudnoj bobini, zajedno s varijacijama u menjajućim fazama i amplitudama tih struja vrtloga.

Varijacije u električnoj konduktivnosti, magnetskoj permeabilnosti ispitnog dijela ili prisustvo bilo kakvih diskontinuiteta utjecat će na struju vrtloga, što će mijenjati merene faze i amplitudu toka. Defekti se pronalaze interpretiranjem promjena kako su prikazane na ekranu.

Kako funkcioniraju testovi strujama vrtloga?

Metod je zavisan od elektromagnetske indukcije, karakteristike materijala. Izmjenični tok bakrene cevi stvara magnetsko polje. Kako izmjenični tok raste i pada, veličina polja se mijenja. Menjajuće magnetsko polje oko bobine probija materijal i, prema Lensovom zakonu, stvara struju vrtloga u provodniku ako se bobina zatim postavi blizu drugog električnog provodnika. Ova struja vrtloga, na svoju stranu, generiše svoje magnetsko polje. Tok i napon koji teče u bobini utječu "sekundarno" magnetsko polje, koje je u suprotnosti sa "primarnim" magnetskim poljem.

Bilo kakve promjene u konduktivnosti materijala, poput defekata blizu površine ili debljine, mogu utjecati na magnitudu struje vrtloga. Osnovni princip inspekcije ispitivanjem strujama vrtloga jest otkrivanje ove promjene korištenjem ili primarne bobine ili sekundarne detektorne bobine.

Permeabilnost materijala određuje koliko lako se može magnetizirati. Kada permeabilnost sredstva raste, dubina penetracije opada. Feritske čelike imaju magnetsku permeabilnost koja je stotinama puta veća od nemagnetskih metala poput

• Austenitičkih nerđajućih čelika,

• Aluminija i

• Bakra.

Kako dubina raste, gustoća struja vrtloga i osjetljivost na defekte opadaju. Permeabilnost i konduktivnost metala oba utječu na brzinu pada vrijednosti. Penetracija utječe konduktivnost. Metali s visokom konduktivnošću imaju veći protok struje vrtloga na površini, dok metali s nižom konduktivnošću, poput bakra i aluminija, imaju manju penetraciju.

Frekvencija izmjeničnog toka može se promijeniti kako bi se kontrolirala dubina penetracije; što je frekvencija niža, to je penetracija dublja. Stoga, niske frekvencije otkrivaju defekte ispod površine, a visoke frekvencije defekte blizu površine. Međutim, osjetljivost na otkrivanje defekata opada kada se frekvencija sniži kako bi se omogućila bolja penetracija. Stoga, za svaki test postoji idealna frekvencija kako bi se pružila nužna dubina penetracije i osjetljivost.

Šta znači termin "ispitivanje cevi strujama vrtloga"?

Ispitivanje strujama vrtloga često se koristi za inspekciju cevi u

• Toplotnim razmjenjakima &

• Kondenzatorima.

Ovo je česta upotreba ove tehnike.

Ispitivanje strujama vrtloga koristi elektromagnetsku indukciju kako bi se otkrili defekti u cevi. Sonde se unose u cev i pomiču se duž cijele dužine. Struje vrtloga stvaraju se elektromagnetskim bobinama unutar sonde, a njihovo prisustvo može se istovremeno otkriti mjerenjem električne impedancije sonde.

Ispitivanje cevi strujama vrtloga je nerazorna tehnika za otkrivanje defekata u cevi. Efikasna je na različitim materijalima cevi i može otkriti anomalije koje mogu uzrokovati značajne probleme za toplotne razmjenjace i kondenzatore.

Koji su različiti tipovi nerazornog ispitivanja (NDT)?

• Vizualno ispitivanje,

• Is