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你知道涡流检测的这五个非常规应用领域吗?
发布:kittyll   时间:2021/5/8 16:55:12   阅读:1185 
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涡流检测(Eddy current testing,简称ECT)是一种用于检查非铁磁性材料的电磁测试技术,而涡流阵列(ECA)是ECT的一种高级形式,可以在较大区域进行有效扫描。涡流通常用于检测裂纹、测量涂料和涂层的厚度以及发现焊缝、管材和板材中的缺陷。但是,这种无损检测技术对于某些以前可能没有考虑过的独特应用领域,其实也是非常理想的选择。
 

1 石墨检测

石墨的高导热性和稳定性使其成为先进电子元件中首选的散热材料。但是,其良好的热性能高度依赖于材料表面的均匀性。诸如裂纹、孔洞或皱褶之类的表面缺陷会阻止热量通过石墨传播,并可能大大降低其效率。不幸的是,常规的目视检测通常会错过这些非常细小的表面缺陷,并且缺乏检测多层石墨组件中内部缺陷的能力。

由于石墨具有导电性,即使没有直接与材料接触,涡流阵列也可以有效的检测其表面的毫米级缺陷。涡流可以穿透多达几毫米的石墨,从而检测堆叠组件的任一层中的缺陷。ECA探头可以直接安装在生产线上,每秒检测多达2平方英尺(0.2平方米)的石墨,再进一步与合适的在线系统结合,可以实时标记检测到的缺陷,使有缺陷的石墨无所遁形马上被分拣出来。ECA的这种应用为电子行业的在线无损检测铺平了道路。
 

2 涡轮检测

您可能会认为涡流阵列检测技术仅适用于简单的组件,如直管、平板或恒定轮廓的凹槽等。但其实对于复杂的应用对象,可以开发定制的ECA解决方案。一个示例是检查涡轮增压器轮叶。毫无疑问,鉴于叶片高度不规则的形状,检查叶片的表面以寻找毫米大小甚至亚毫米的孔隙度是一个很大的挑战;此外,叶片的根部之间只有几毫米的距离,同样是一个难题。

我们的解决方案包括设计独特的探头,该探头包含一系列线圈,可对叶片进行高分辨率扫描。它的灵活性使探头能够适应变化的轮廓以优化性能,并且能够兼顾到边缘和根部的盲区。将探头与专用扫描机制配合使用,可以轻松提供检测数据,同时简化了操作。尽管该设备是手动操作的,但它是专门按照用户需要而设计的,探针的旋转扫描运动状态完全由叶片的形状决定,配合恒定的弹簧负载力、编码器(用于最小化扫描速度变化的影响)以及对轮子本身的自动锁定和定位机制等,使得检测效果和效率得到保障。
 

3 螺纹检测

螺纹加工是一种机械加工过程,广泛应用在工业领域中。这种机械结构允许将成品的不同组件连接在一起,但螺纹连接容易受到疲劳损坏,需要进行常规检查以检测螺纹内部是否存在任何可能损害生产过程和最终产品结构完整性的缺陷。

涡流检测已被证实是有效的螺纹无损检测方法。ECT工具可用于查找缺损的螺纹、不正确的螺纹以及缺少的特征或异常,比螺纹量规检测速度更快。涡流阵列是ECT的一种改进,一次检测可覆盖更大的区域,从而减少用户的检测时间消耗。这种高分辨率扫描对螺纹内部产生的小裂纹非常敏感,同时提供被测零件的清晰2D/3D图像,使操作人员可以准确定位问题区域,并启动对应的解决措施。
 

4 铆钉孔检验

铆钉组件构成了航空和航天结构的主要固定系统。飞机最常见的老化问题之一就是在铆钉孔处形成并扩展的裂纹。当前,常规的涡流技术主要用于检查铆钉组件的完整性,但这种方法很耗时,需要非常专业的分析知识和经验,并且非常依赖用户。[图片]现今服役飞机受到越来越严格的安全标准的约束,这就需要开发更有效的非破坏性检测方法。ECA技术可对整个铆钉组件表面进行高分辨率扫描,从而可在一次扫描中完成完整的组件分析,使操作人员可以准确而放心地确定要关注的区域,并及时采取应对措施。

ECA线圈布置的优化以及探头自适应弹簧加载机械的设计降低了边缘效应灵敏度,使检测专注于缺陷本身,降低了诸如边缘效应和不良噪声等的影响。传统ECA技术的改进还来自于先进的软件,二维和三维成像可为操作人员提供清晰的铆钉孔视图,而自动缺陷检测工具可识别并突出显示C扫描中的缺陷。此外,软件还会自动将这些指示汇总为一份综合报告。
 

5 电导率测量

典型商用运输飞机的机架有80%的重量来自于铝材料。随着航空航天业的迅速发展,铝的产量不可避免地遵循相同的增长趋势。航空航天市场中使用的铝必须符合高质量标准,以确保其能够承受预期的苛刻运行条件。例如,在对铝进行热处理的过程中,用水喷射铝板进行冷却时,板的某些部分可能接收到不同的水量,从而以不同的速率冷却,并导致材料特性的变化。这些变化可以用涡流来检测。真正的挑战是在不降低生产速度的情况下高精度地测量这些区域的电导率。[图片]用涡流测量电导率并不是什么新鲜事,但这次您将看到的探头是笔形探头,其接触面直径必须达到0.4英寸(10毫米)。这些探头通常用于测量飞机上的油漆和涂层厚度。

涡流检测通常用于表面和管道检测,但现在更多领域中出现了它的身影。涡流阵列解决方案可为石墨、涡轮、螺纹、铆钉孔等提供准确检测,并且可为电导率测量提供更好的实时检测方案。当涉及到您独特的检测需求时,涡流检测值得考虑!

作者:Olivier Bellavance
来源:qualitymag
译者:上材小编
 
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