電磁超聲檢測(cè)利用電磁感應(yīng)原理和超聲波傳播特性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷的檢測(cè)。其核心組成部分包括高頻線圈、外加磁場(chǎng)和被測(cè)試件。當(dāng)高頻電流通過(guò)線圈時(shí),會(huì)在試件表面產(chǎn)生感應(yīng)電流,即渦流。這些渦流在外加磁場(chǎng)的作用下受到洛倫茲力的作用,從而在試件內(nèi)部激發(fā)出超聲波。超聲波在試件內(nèi)部傳播過(guò)程中,與材料內(nèi)部的缺陷或邊界發(fā)生相互作用,產(chǎn)生反射、折射等現(xiàn)象。通過(guò)接收并分析這些反射回來(lái)的超聲波信號(hào),可以判斷試件內(nèi)部是否存在缺陷及其具體位置和大小。
電磁超聲檢測(cè)系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成:
1.高頻電源:提供高頻電流以激勵(lì)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。
2.線圈:通常采用回折形、螺旋線形或跑道形等結(jié)構(gòu),用于在試件表面產(chǎn)生渦流。
3.磁體:提供外加磁場(chǎng),與渦流相互作用產(chǎn)生洛倫茲力,進(jìn)而激發(fā)超聲波。磁體可以是方形、馬蹄形或周期性永磁體等。
4.信號(hào)接收與處理系統(tǒng):包括接收探頭、放大器、濾波器等,用于接收并放大反射回來(lái)的超聲波信號(hào),然后通過(guò)計(jì)算機(jī)等設(shè)備進(jìn)行處理和分析,以獲取試件內(nèi)部的相關(guān)信息。
電磁超聲檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn):
非接觸檢測(cè):不需要與試件表面直接接觸,也不需要使用耦合劑,因此可以在高溫、高壓等惡劣環(huán)境下進(jìn)行檢測(cè)。
檢測(cè)速度快:由于無(wú)需更換探頭或調(diào)整耦合狀態(tài),檢測(cè)速度比傳統(tǒng)壓電超聲檢測(cè)更快。
波形多樣:可以激發(fā)出多種波形模式,如表面波、SH波和Lamb波等,適用于不同類型和位置的缺陷檢測(cè)。
適合高溫檢測(cè):非接觸性使其特別適用于高溫管道和設(shè)備的檢測(cè)。
對(duì)表面質(zhì)量要求不高:由于不需要與試件表面直接接觸,電磁超聲檢測(cè)對(duì)被測(cè)試件的表面質(zhì)量要求相對(duì)較低。