Перевірка вихоровим струмом

Неруйнівний метод перевірки, який можна використовувати на провідних матеріалах, — це дослідження за допомогою вихрових струмів. Рядом з поверхнею перевірки розташований котушка, яка живиться від чергового струму.

Вихрові струми створюються у контрольованому виробі в результаті чергового магнітного поля, яке створюється. Котушка змінюється в кількісному виразі в результаті відхилення в потоці вихрових струмів. Ці зміни можна спостерігати на екрані & аналізувати для виявлення дефектів.

Відстежуючи зміни імпедансу котушки для дослідження вихровими струмами, можна визначити, чи має контрольований зразок дефекти.

Зміни імпедансу котушки представляються змінами напруги відносно амплітуди & фази сигналу. Коливання фазового кута &/або амплітуди сигналу пов'язані з обставинами дефектів, такими як об'ємна та відсоткова втрата.

Провідність контрольованої частини та товщина будь-яких покриттів, нанесених на провідні матеріали, також можуть бути визначені за допомогою методу дослідження вихровими струмами, окрім виявлення виснаження.

Як працює вихровий струм?

Коли заряджена A/C котушка наближається до провідника, вихрові струми створюються за допомогою чергового магнітного поля.

Спостерігаючи за змінами імпедансу, що відбуваються в A/C котушці, можна визначити, коли дефект матеріалу впливає на потік струмів. Виявлення дефектів в конденсаторній трубі та теплообміннику може бути проведено надзвичайно ефективним неруйнівним способом за допомогою цієї процедури перевірки.

Що означає дослідження вихровими струмами?

Одним з неруйнівних методів перевірки, які використовують принцип електромагнетизму для виявлення дефектів в провідних матеріалах, є дослідження вихровими струмами. У тісному контакту з поверхнею перевірки вставляється спеціально виготовлена котушка, підключена до чергового струму, що створює коливальне магнітне поле, взаємодіючи з контрольованим компонентом, що призводить до появи вихрових струмів в даній області.

Потім вимірюються зміни чергового струму, що проходить через основну котушку збудження, разом з відхиленнями в змінах фаз & амплітуди цих вихрових струмів.

Варіації електричної провідності, магнітної проникності контрольованої частини або наявність будь-яких розривів впливатимуть на вихровий струм, що змінить фази та амплітуду виміряного струму. Дефекти виявляються шляхом інтерпретації змін, які показуються на екрані.

Як працюють дослідження вихровими струмами?

Метод залежить від електромагнітної індукції, характеристики матеріалу. Черговий струм медної труби створює магнітне поле. Коли черговий струм збільшується і зменшується, розмір поля змінюється. Змінне магнітне поле навколо котушки проникає в матеріал, і за Законом Ленца створює вихровий струм, який протікає в провіднику, якщо котушку розташувати поблизу іншого електричного провідника. Цей вихровий струм, в свою чергу, генерує власне магнітне поле. Струм & напруга, що протікають в котушці, впливають на це "вторинне" магнітне поле, яке протиставляється "первинному" магнітному полю.

Любі зміни в провідності матеріалу, такі як ближньоповерхневі дефекти або товщина, можуть впливати на величину вихрового струму. Основний принцип виконання перевірки дослідження вихровими струмами полягає у виявленні цієї зміни за допомогою основної котушки (або) вторинної детекторної котушки.

Проникність матеріалу визначає, наскільки легко його можна намагнічувати. Коли проникність середовища зростає, глибина проникнення зменшується. Ферритні сталі мають магнітну проникність, яка на сотні разів вища, ніж немагнітні метали, такі як

• Аустенітні нержавіючі сталі,

• Алюміній, та

• Мідь.

З поширенням глибини густота вихрових струмів та чутливість до дефектів зменшуються. Проникність та провідність металу обидва впливають на те, наскільки швидко значення падає. Проникнення залежить від провідності. Метали з високою провідністю мають більший потік вихрових струмів на поверхні, тоді як метали з нижчою провідністю, такі як мідь та алюміній, мають менше проникнення.

Частоту чергового струму можна змінити, щоб контролювати глибину проникнення; чим нижча частота, тим глибша проникнення. Таким чином, низькі частоти виявляють підповерхневі дефекти, а високі частоти — ближньоповерхневі дефекти. Але чутливість до виявлення дефектів зменшується, коли частоту знижується для кращого проникнення. Тому для кожного тесту існує ідеальна частота, щоб забезпечити необхідну глибину проникнення & чутливість.

Що означає термін «дослідження труб вихровими струмами»?

Дослідження вихровими струмами часто використовується для перевірки труб в

• Теплообмінниках &

• Конденсаторах.

Це поширений спосіб використання цієї техніки.

Перевірка за допомогою вихрових струмів використовує електромагнітну індукцію, щоб виявити дефекти в трубах. Зонд вводиться в трубу і переміщується вздовж неї, коли він рухається через трубу. Вихрові струми створюються електромагнітними котушками, вмонтованими всередину зонду, і їх наявність можна одночасно виявити, вимірюючи електричний імпеданс зонду.

Дослідження труб вихровими струмами — це неруйнівний метод виявлення дефектів в трубах. Він ефективний на різних матеріалах труб, і може виявити аномалії, які можуть призвести до значних проблем для теплообмінників та конденсаторів.

Які є різні види неруйнівного контролю (NDT)?

• Візуальний контроль,

• Перевірка капілярним методом,

• Ультразвукова перевірка,

• Перевірка на основі витоку магнітного потоку, та

• Перевірка магнітними частинками

є додаткові методи NDT.

Метод дослідження вихровими струмами може бути використаний для виявлення різних дефектів труб, включаючи:

• Ерозію зовнішнього (OD) та внутрішнього (ID) діаметра

• Пітинг ID та OD

• Стертість (від опорних конструкцій, & вільних частин)

• Тріщини

Стандарт та калібрування дослідження вихровими струмами

Як і будь-який інший метод неруйнівного контролю (NDT), дослідження вихровими струмами вимагає, щоб всі системи калібрувалися відповідно до відповідних еталонних стандартів. Калібрувальні блоки повинні бути ідентичними об'єкту, який тестується, щодо

• Матеріалу,

• Умов термічної обробки,

• Форми, та

• Розміру.

Калібрувальний блок має плутливі дефекти, що імітують недоліки для виявлення дефектів, і має різні товщини для виявлення корозії. Метод дослідження вихровими струмами вимагає кваліфікованого професійного оператора.

Який тип матеріалу тестується за допомогою вихрового струму?

• Будь-який провідний

• Немагнітний

• Слабоферомагнітний матеріал

може бути правильно перевірений за допомогою технології вихрових струмів.

Це стосується таких речовин, як

• Ферритна хром-молібденова нержавіюча сталь та

• Нікелеві сплав