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Clearance:

 

6  夹送辊设备
　　V形辊方位可依据钢管标准进行上下调整它有以下几个效果：
1） 使钢管平稳地进入主机
2） 使钢管不违背传动系统中心线
3） 传送钢管
　　底部V 形辊与上部压辊使钢管安稳地通过探头，很明显，当底部V形辊转到必守时，钢管跋涉的线速度取决于钢管外径。
7  喷标系统
　　在系统中有三个喷标器，一个用于符号报废钢管，一个用于符号可抢救钢管，另外一个喷标器用于符号合格钢管。三个喷标器置于离探头一定距离的方位上由Flawmark—Ec主单元通过相应的继电器触发。工作时示系统在缺陷的圆周方位上喷标，但不能区别缺陷在圆周上的方位。
8  旋转编码器
　　担任向系统供应关于钢管从探头中传输的速度系统，全部延时可用距离单位代替而非时间单位，旋转编码器设备于系统的一个底部V形辊上，并通过导线衔接至电器单元。
9  光电管
　　光电管工作电压10~30V Dc 在磁阻和线圈两端各有一个光电管，它们用来检查在探头中的钢管方位。
　　补偿1：磁丰满线圈设备升降/移动
　　由于探头包括在磁丰满设备内，所以磁丰满的升降/移动也便是探头的升降/移动。
　　磁丰满设备水平、上下移动无均靠旋转丝杠机械构造，粗调用旋转电机控制，可通过按下相应按钮，细调用手转控制进给时极小，以适于细调。
　　补偿2：上部压辊调整垫
　　依据钢管外径不一样，靠旋转电机调整上部压辊初始方位，可上下移动，初始方位调整好后，上部压轮压力大小可通过手轮调整，通过紧缩弹簧可加大压力。
检验题
一  填空题
1  假设以d标明试样直径，D标明测量线圈均匀直径，则填充系数     η=（d/D）2  。
2  穿过式线圈适用于（管 、棒 、线材）的探伤。
3  磁场强度坚持不变，实验f添加，则表面涡流密度（增大）。
4  法拉弟电磁感应规则公式：ε= - dΦ/dt的dΦ/dt标明（磁通量随时间的改动率）。
5  涡流探伤信号处置方法有：（相位剖析、调制剖析、振幅剖析）。
6  涡流查验线圈按运用分为（穿过式线圈、内插式线圈和探头式线圈）三种。
二  判断题
1  运用涡流检查方法进行检查，不只应具有涡流仪器和探头，而且被检
　　检验件有必要具有能导电的功用。                                （√）
2  涡流检查与超声检查一样，都需要耦合剂。                   （×）
3  减少标准逐步改动发作的闪现，而保留缺陷发作的闪现，其方法是在涡流检查仪器中加一个低通滤波器。                             （×）
4  涡流的渗透深度与材料的电导率、磁导率以及鼓舞频率有关。   （√）
5  涡流检查与超声检查一样，都需要耦合剂。                   （×）
6  磁化电流去掉后，试件上保留的磁感应强度称为矫顽力。       （×）
7  由于受趋肤效应影响，涡流检查仅能用于检查材料表面的某些物理功用。                                    
　　（×）
8  实验线圈的感抗是阻抗的重要分量之一，它取决于频率和线圈电感。  （√）
9  涡流是在导体顶用交变磁场方法感应出来的环电流。           （√）
10  涡流检查是依据检查线圈的阻抗改动来检查验件的材料改动。  （√）
11  涡流检查不适用于导电材料的表面和近表面检查。            （×）
12  高通滤波器可以克制不期望有的高频谐波。                  （×）
13  由试件标准或材料的改动所发作的闪现，一般都是高频成分。  （×）
三  选择题
1  下列哪种材料最适用于制造探头线圈支架（ B ）
　　A．铝     B．玻璃纤维    C．铜    D. 钢 
2  下面哪种设备可用来克制不需要的高频谐波（ A、E ）
　　A.低通滤波器         B.振动器         C.相位辨别器
　　D.高通滤波器         E.高频滤波器     F.低频滤波器
3  将一根棒材放在一个盘绕式线圈中时，啥方位的涡流密度最大（ A ）
　　A.表面上    B.中心    C.表面和中心之间的中点   D.以上都不是
5  用来描写在非常高的频率下涡流仅限于导体极薄外层活动的表象的术语是：（A）
　　A. 趋肤效应   B.高频滤波   C.低频滤波   D.以上任一个
6  用实验信号中发作的相位角不一样来辨别零件中变量的技术叫做：（D）
　　A.相位失真   B.相移   C.相位辨别   D.相位剖析
7  假设一种材料的鸿沟频率为125HZ，给出/g比为10时所需要的实验频率为；（C）
　　A.1.25HZ    B.12.5HZ   C.1.25KHZ   D.12.5KHZ    
9  实验线圈的阻抗一般可用哪两个量的矢量和标明（A）
　　A.感抗和电阻   B.容抗和电阻   C.感抗和容抗   D.电感和电容
10  下面哪一种线圈可消除或减少沿丝材长度逐步发作的直径、化学成分、硬度等少量改动构成的影响（B）
　　A.外部参看差动式线圈       B.自比差动式线圈               
　　C.单一定线圈               D.双一定线圈
11  用一个盘绕线圈查验管材时，内、外壁一样缺陷的输出信号的相位联络是：（B）
　　A.信号一样   B.外壁缺陷的相位比内壁缺陷的相位超前
　　C.内壁缺陷的相位比外壁缺陷的相位超前   D.不定
12  为了对纵向裂纹进行检查应优先选用下列哪种探头（ B ）
　　A.穿过式线圈    B.点式旋转线圈    C.扇形线圈   D.内插式线圈
13  将直径为13mm的棒材刺进一个直径为25mm的线圈内，其填充系数为：（ D ）
　　A．50%     B．75%     C．100%     D．27%
14  从原理上讲，下列哪种材料不能运用涡流探伤（ B ）
　　A．不锈钢   B．玻璃钢  C．高碳钢    D．低碳钢
四  问答计算题
1  用穿过式线圈对同一缺陷进行ET，当扫查速度为20m/min时，该缺陷的调制频率为40HZ，当速度提至45m/min时，其它条件不变，调制频率为多少HZ
2  为了确保涡流探伤活络度。一般需要一个缺陷的调制波内包括10个以上的鼓舞正弦波。在鼓舞频率为4KHZ的情况下，为了使工件上Φ2mm的通孔得到好的活络度，则探伤速度最高不应逾越多少已知检查线圈中两测量绕组的距离为2mm。
3  用直径为62㎜的穿过式线圈探伤内径为50㎜，壁厚为4㎜的铝管，试计算其填充系数为多少。（87.5%）
4  钢管自动涡流探伤系统综合功用检验方法实行啥标准，其检验项目和合格判据各为啥
答：YB/T4083-2000
　　周向活络度差≤3dB，关于外径≥100mm的钢管不得大于4dB；
　　信噪比≥10dB，关于外径≥100mm以上的钢管不小于8dB；
　　漏报率≤1%
　　误报率≤3%
　　管端不可探区≤200mm。
5  简述ET原理。
答：涡流检查是以电磁感应原理为基础的。即检查线圈通以交变电流，线圈内交变电流的活动将在线圈周围发作一个交变磁场，这种磁场称为“原磁场”。把一导体置于磁场中时，在导体内将发作感应电流，这种电流叫做涡流。导体中的电特性（如电阻、磁导率等）改动时，将导致涡流的改动。运用涡流的改动检查工件中的不连续性的方法称为涡流检查原理。
8.5.4  磁粉检查
8.5.4.1  漏磁场探伤与磁粉探伤
1  漏磁场探伤
　　漏磁场探伤是运用铁磁性材料或工件磁化后，在表面和近表面如有不连续性（材料的均质情况即细密性受到损坏）存在，则在不连续性处磁力线脱离工件和进入工件表面发作有些畸变发作漏磁场，并构成可检查的漏磁场进行探伤的方法。漏磁场探伤包括磁粉探伤和运用检查元件勘探漏磁场。其区别在于，磁粉探伤是运用铁磁性粉末——磁粉，作为磁场的传感器，即运用漏磁场吸附施加在不连续处的磁粉调集磁痕，然后闪现出不连续处的方位、形状和大小。运用检查元件勘探漏磁场的磁场传感器有磁带、霍尔元件、磁敏二极管和感应线圈等。
2  磁粉探伤
　　磁粉探伤磁粉探伤（Magnetic Particle Testing,缩写符号为MT），又称磁粉查验或磁粉检查，是运用较为广泛的常规无损检查方法之一。磁粉探伤的基础是缺陷处漏磁场与磁粉的磁互相效果。1)  磁粉探伤原理
　　铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发作漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，构成在适合光照下目视可见的磁痕，然后闪现出不连续性的方位、形状和大小。如图8-24所示。
图8-24  不连续处的漏磁场和磁痕分布
2)  磁粉探伤适用范围
　　磁粉探伤适用于检查铁磁性材料表面和近表面标准很小，空地极窄（如可检查出长0.1mm宽为微米级的裂纹），目视难以看出的不连续性。
　　磁粉探伤可对未加工的原材料（如管坯）、加工的半制品、制品工件及在役或使用过的零部件进行探伤，还能对板材、型材、棒材、管材、焊接材、铸钢件及锻钢件进行探伤。
　　磁粉探伤不能检查奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不能检查铜、铝、镁、钛等非磁性材料。马氏体不锈钢和堆积硬化不锈钢具有磁性，可以进行磁粉探伤。
　　磁粉探伤可发现裂纹、搀和、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷，但关于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件表面夹角小于20°的分层及折叠难以发现。
3)  磁粉探伤的根柢操作进程
　　磁粉探伤最根柢的六个进程是：① 预处理；② 磁化被检工件；③ 施加磁粉或磁悬液；      ④ 在适合的光照下，查询和鉴定磁痕闪现；⑤ 退磁；⑥ 后处理。
8.5.4.2  磁粉探伤物理基础
1  铁磁性材料
1)  磁畴
　　任何物质都是由分子和原子构成的，原子是由带正电的原子核和绕核旋转的电子构成，电子不只绕核旋转，而且还进行自旋，而电子自旋效应是首要的，发作磁效应，恰当一个非常小的电流环，原子、分子等微观粒子内电子的这些运动便构成了分子电流，这是物质磁性的根柢来历，它恰当于一个纤细的磁铁和磁偶极子（一个可以用无限小的电流回路描写的磁体）。铁磁性材料内部自觉磁化的大小和方向根柢均匀一起的小区域称为磁畴，其体积约为10-3cm,在这个小区域内，富含大约1012~1015个原子，各原子的磁化方向一起时，对外呈现磁性。但是在没有外加磁场的情况下，磁畴在铁磁性材料内部的方向是任意的，因此，它们各自的磁性互相抵消，就整体来说，对外不闪现磁性，见图8-25（a）.
图8-25 铁磁质的磁畴方向
2)  磁化进程
　　铁磁性材料的磁化进程可运用磁畴理论和磁荷理论来说明。当把铁磁性材料放到外加磁场中去时，磁畴就会遭到外加磁场的效果，一是使磁畴磁矩翻滚，二是使畴壁（指相邻磁畴的分界面）发作位移，毕竟全部磁畴的磁矩方向转向与外加磁场方向一起，见图8-25（b），铁磁性材料被磁化。铁磁性材料磁化后，就变成磁体，闪现出很强的磁性来。
　　去掉外加磁场之后，磁畴呈现有些翻滚，但仍保留一定的剩下磁性，见图8-25（c）。
　　在高温情况下，磁体中分子热运动会损坏磁畴的有规矩摆放，使磁体的磁性削弱。逾越某一温度后，磁体的磁性全部不见，结束了材料的退磁。铁磁性材料在加热时，磁性不见变为顺磁性材料的临界温度称为居里点，或居里温度。如铁的居里点为769。C。
　　下面举例详细介绍铁磁性材料的磁化进程，见图8-26。
图8-26  铁磁性材料的磁化进程
① 未加外加磁场时，磁畴磁矩杂乱无章，对外不闪现微观磁性，如图8-26（a）。
② 在较小的磁场效果下，磁矩方向与外加磁场方向一起或靠近的磁畴体积增大，而磁矩方向与外加磁场方向相反的磁畴体积减小，畴壁发作位移，如图8-26（b）。
③ 增大外加磁场时，磁矩翻滚畴壁继续位移，毕竟只剩下与外加磁场方向比照靠近的磁畴，如图8-26（c）。
④ 继续增大外加磁场场，磁矩方向翻滚，与外加磁场方向靠近，如图8-26（d）。
⑤ 当外加磁场增大到一定值时，全部磁畴的磁矩都沿外加磁场方向有序摆放，抵达磁化丰满，恰当于一个纤细磁铁或磁偶极子，发作N极和S极，微观上呈现磁性，如图8-26（e）。
铁磁性材料的磁化还可用磁荷理论来说明，磁极间的互相效果与正负电荷间的效果类似，所以人们以为，在磁体的南北极上有一种叫做“磁荷”的东西，N极上的叫正磁荷，S极上的叫负磁荷，同性磁荷相斥，导性磁荷相吸，磁力线是从正磁荷动身，终止于负磁荷的闭合线，所以可以以为磁荷是带磁粒子的物体。它与电荷的明显区别是，磁荷老是成对呈现的，不管把一块磁铁分是多么小，它老是存在两个磁极。（实习上磁荷是不存在的，是一种假定）因此，铁磁化材料的每个磁分子都可以看作是一个磁偶极子，而且有磁偶极矩，在外加磁场力矩效果下，定向有序摆放，微观上在铁磁性材料两端呈现了N极和S极，或者说正、负磁荷，使铁磁性材料磁化，磁荷理论迄今仍在许多场合得到使用。
3)  磁化曲线
　　磁化曲线是表征铁磁性材料磁特性的曲线，用以标明外加磁场强度H与磁感应强度B的改动的联络。
　　将铁磁性材料做成环形样品，绕上一定匝数的线圈，线圈通过换向开关K和可变电阻R接到直流电源上，其电路如图8-27所示。通过测量线圈中的电流I，算出材料内部的磁场强度H值。
　　用冲击检流计或磁通计测量此时穿过环形样品横截面的磁通量Ф，然后算出磁感应强度B值，由此可得到该材料的B~H曲线，又称磁化曲线，见图8-28，它反映了材料磁化程度随外加磁场改动的规矩。
　　各种铁磁性材料的曲线都是具有类似的形状。当外加磁场H=0时，B=0，铁磁性材料未被磁化，这一情况相应于坐标原点O。当线圈中电流逐步添加，因此H也添加，初始时期（oa段）。第二时期（ab段）B添加的很快，曲线很陡，在B~H曲线的拐点c处，斜率最大，磁导率抵达最大值m，能被剧烈磁化，对应的磁场强度为Hm。第三时期（bm段）B的添加缓慢下来，到了m点，当外磁场再添加时，B不再添加，铁磁性材料抵达了磁化丰满，再丰满点m对应的磁场强度称为丰满磁场强度，用Hm 标明；对应的磁感应强度变成丰满磁感应强度，用Bm标明。由此可以看出，铁磁性材料的感应强度B乃是外加磁场与附加磁场强度之和，实质上是铁磁性材料内部的构成磁场强度。
图8-27  磁化曲线测量示意图                      图8-28  铁磁性材料磁化曲线
4)  磁滞回线
　　描写磁滞表象的一种闭合磁化曲线叫磁滞回线。它是在一定磁场强度下进行屡次重复磁化时，由于磁感应强度滞后所得到的磁感应强度随磁场强度改动的闭合曲线，如图8-29所示。对一磁性材料进行磁化，当磁感应强度由0添加到丰满点1时，磁场强度添加但磁感应强度不再添加，0~1曲线变成初始（初步）磁化曲线。从1点初步减小励磁电流，即当H减小时，B也相应减小，但并不沿正本的0~1曲线降低。当外加磁场强度H减小到0时，仍保留在资猜中的磁性，变成剩下磁感应强度，称为剩磁，用Br标明，如图中0~2合0~5。为了使Br减小到零，有必要外加反向磁场强度，使Br降为零一切必要施加的反方向磁场强度变成矫顽力，用Hc标明，如图中的0~3和0~6。
　　假设反向磁场强度继续添加，材料就与正本方向相反的磁性，一样可抵达丰满点m，当H从负值回到零时，材料具有反方向的剩磁—Br，即0~5。磁场通过零值后再向正方向添加时，为了使—Br减小到零，有必要外加反向磁场强度Hc，如图中的0~6，磁场再正方向继续添加时曲线回到m点1，结束一个循环，如图的1-2-3-4-5-6-1，即材料内的磁场感应强度B时按照一条对称于坐标原点的闭合曲线改动的，该闭合曲线变成磁滞回线。
　　图中，±Bm——丰满磁感应强度，标明工件在丰满磁场强度±Hm磁化下B抵达丰满，不再随H的增大二增大，对应的磁畴全部转向于磁场方向一起。±Br——工件的剩磁，标明工件经Hm磁化后，当H降为零时，因B滞后H在工件中保留的剩磁。±Hc——工件的矫顽力，把工件中±Br减小到零时所施加的反向磁场强度；а——初始磁化曲线的切线与x轴的夹角，а=tgB/H。а大小也反映了工件材料被磁化的难易程度。
图8-29  磁滞回线                              图8-30  30GrMnSiA的磁化曲线
　　图8-30为30GrMnSiA钢，880℃油淬、330℃回火情况下测得的磁化曲线。包括B~H曲线，～和Ｂr～Ｈ曲线。依据上面的论说，可概括出铁磁性材料具有以下特性：
① 高导磁性——能在外加磁场中剧烈的磁化，发作非常强的附加磁场。它的磁导率很高，相对磁导率可达数百、数千以上。
② 磁丰满性——铁磁性材料由于磁化所发作的附加磁场，不会随外加磁场添加而无限地添加。当外加磁场抵达一定程度后，全部磁畴的的方向都与外加磁场的方向一起，磁感应强度Ｂ不再添加，呈现磁丰满。
③ 磁滞性——当外加磁场的方向发作改动时，磁感应强度的改动滞后于磁场强度的改动。当磁场强度减小到零时，磁铁性材料在磁化时所获得的磁性并不完全不见，而保留剩磁。
　　依据磁铁性材料矫顽力Ｈc大小可分为软磁材料和硬磁材料两达类。Ｈc≥8000Ａ／m（100Oe）以为是典型的软磁材料,Hc≤400A/m(5 Oe)以为是典型的软磁材料。其磁滞回线见图8-31。
　　软磁材料厂和硬磁材料具有以下特征:
① 软磁材料——是指磁滞回线细长,具有高磁导率、低剩磁低矫顽力和低磁阻的铁磁性材料.软磁材料磁粉探伤时简略磁化,也简略退磁.软磁材料如电工用纯铁、低碳钢和软磁铁氧体等材料.
② 硬磁材料——是指磁滞回线肥胖,具有低磁导率、高剩磁、高矫顽力和高磁阻的铁磁性材料.硬磁材料磁粉探伤时难以磁化，也难以退磁.硬磁材料如:铝镍钴、稀土钴和硬磁铁氧体等材料.
图8-31  软磁材料和硬磁材料的磁滞回线
2  通电线圈的磁场
　　磁场方向：
　　在线圈中通以电流时,在线圈内发作的磁场是与线圈轴平行的纵向磁场.其方向可用线圈右手定则判定:用右手抓住线圈,使四指指向电流方向,与四指垂直的拇指所指方向便是线圈内部的磁场方向.见图8-32。
图8-32   通电线圈发作的纵向磁场强度
3  漏磁场
1)  漏磁场的构成
　　所谓漏磁场，有时铁磁性材料磁化后，在不连续性处或磁路的截面表化处，磁感应线脱离和进入表面时构成的磁场。
　　漏磁场构成的原因，是由于空气的磁导率远远低于铁磁性材料的磁导率。假设在磁化了的铁磁性工件上存在着不连续性或裂纹，则磁感应线优先通过磁导率高的工作，这就迫使一有些磁感应线从缺陷下面绕过，构成磁感应线的紧缩。但是，工件上这有些可容纳的磁感应线树木也是有限的，又由于同行磁感应线相斥，随意，一有些磁感应线从不连续性中穿过另一有些磁感应线遵循折射规则几乎从工件表面垂直的进入空气中去绕过缺陷又折回工作，构成了漏磁场。
2)  缺陷的漏磁场分布
　　缺陷发作的漏磁场可以分解为水平分量Ｂx和垂直分量Ｂy，水平分量与工件表面平行，垂直分量与工件表面垂直。假定有一矩形缺陷，则在矩形中心，漏磁场的水平分量有极大价值，并支配对称。而垂直分量为通过中心点的曲线，其示意图见图8-33，图中（a）为水平分量，（b）为垂直分量，假设将两个分量构成，则可得到如图（c）所示的漏磁场。
　　缺陷处发作漏磁场是磁粉探伤的基础。但是，漏磁场是看不见的，还有必要有闪现或检查漏磁场的方法。磁场探伤是通过磁粉聚量磁痕闪现漏磁场进行探伤的。漏磁场对磁粉的吸附可看成是磁极的效果，假设有磁粉在磁极区通过，则将被磁化，也呈现处Ｎ极和Ｓ极，并沿着磁感应线摆放起来。当磁粉的南北极与漏磁场的南北极互相效果时，磁粉就会被吸附并加速移到缺陷上去。漏磁场的磁力效果在磁粉微粒上，其方向指向磁感应线最大密度区，即指向缺陷处。见图8-34。
　　漏磁场的宽度要比缺陷的实习宽度大数倍至数十倍，所以磁痕对缺陷宽度具有扩大效果，能将目视不可见的缺陷变成目视可见的磁痕使之简略查询出来。
　　磁粉除了受漏磁场的磁力以外，还受重力、液体介质的悬浮力、摩擦力、磁粉微粒间的静电力与磁力的效果，磁粉在这些力的合力效果下，构成漏磁场吸附力把磁粉吸附到缺陷处。其受力剖析见图8-35。
图8-33  缺陷的漏磁场分布
图8-34  磁粉受漏磁场吸引                              图8-35  磁粉的受力剖析
4  趋肤效应
　　交变电流通过导体时，导体表面电流密度较大而内部电流密度较小的表象称为趋肤效应（或集肤效应）。这是由于导体在改动着的磁场里因电磁感应发作涡流，在导体表面附近，涡流方向与正本电流方向一样，使电流密度增大；而在导体内部电流密度削弱，如图8-36所示。材料的电导率和相对磁导率添加时，或沟通电的频率前进时，都会使趋肤效应更加明显。一般50Hz的沟通电，其趋肤深度，也称交叉透深度δ为2mm，穿透深度δ可用下式标明。
图8-36  趋肤效应
　　在我国磁粉探伤中，沟通电被广泛使用，是由于它具有以下优点：
1) 对表面缺陷检查活络度高场   由于趋肤效应在工件表面电流密度最大，所以磁通密度也最大，前进了工件表面缺陷的检查活络度。钢制件和压力容器焊缝的表面缺陷危害很大，简略构成疲乏源,所以有用地检查出工件表面的纤细缺陷,已日益遭到国表里的极大注重。
2) 简略退磁    原因：○1沟通电磁化的工件，磁场集中于工件表面所以用沟通电简略将工件上的剩磁退掉；○2退磁的实质便是对工件施加一个换向衰减的磁场，由于沟通电的方向本身在不断地换向，所以退磁方法简略，简略结束。
3）可以Clearance: 
6  夹送辊设备
　　V形辊方位可依据钢管标准进行上下调整它有以下几个效果：
1） 使钢管平稳地进入主机
2） 使钢管不违背传动系统中心线
3） 传送钢管
　　底部V 形辊与上部压辊使钢管安稳地通过探头，很明显，当底部V形辊转到必守时，钢管跋涉的线速度取决于钢管外径。
7  喷标系统
　　在系统中有三个喷标器，一个用于符号报废钢管，一个用于符号可抢救钢管，另外一个喷标器用于符号合格钢管。三个喷标器置于离探头一定距离的方位上由Flawmark—Ec主单元通过相应的继电器触发。工作时示系统在缺陷的圆周方位上喷标，但不能区别缺陷在圆周上的方位。
8  旋转编码器
　　担任向系统供应关于钢管从探头中传输的速度系统，全部延时可用距离单位代替而非时间单位，旋转编码器设备于系统的一个底部V形辊上，并通过导线衔接至电器单元。
9  光电管
　　光电管工作电压10~30V Dc 在磁阻和线圈两端各有一个光电管，它们用来检查在探头中的钢管方位。
　　补偿1：磁丰满线圈设备升降/移动
　　由于探头包括在磁丰满设备内，所以磁丰满的升降/移动也便是探头的升降/移动。
　　磁丰满设备水平、上下移动无均靠旋转丝杠机械构造，粗调用旋转电机控制，可通过按下相应按钮，细调用手转控制进给时极小，以适于细调。
　　补偿2：上部压辊调整垫
　　依据钢管外径不一样，靠旋转电机调整上部压辊初始方位，可上下移动，初始方位调整好后，上部压轮压力大小可通过手轮调整，通过紧缩弹簧可加大压力。
检验题
一  填空题
1  假设以d标明试样直径，D标明测量线圈均匀直径，则填充系数     η=（d/D）2  。
2  穿过式线圈适用于（管 、棒 、线材）的探伤。
3  磁场强度坚持不变，实验f添加，则表面涡流密度（增大）。
4  法拉弟电磁感应规则公式：ε= - dΦ/dt的dΦ/dt标明（磁通量随时间的改动率）。
5  涡流探伤信号处置方法有：（相位剖析、调制剖析、振幅剖析）。
6  涡流查验线圈按运用分为（穿过式线圈、内插式线圈和探头式线圈）三种。
二  判断题
1  运用涡流检查方法进行检查，不只应具有涡流仪器和探头，而且被检
　　检验件有必要具有能导电的功用。                                （√）
2  涡流检查与超声检查一样，都需要耦合剂。                   （×）
3  减少标准逐步改动发作的闪现，而保留缺陷发作的闪现，其方法是在涡流检查仪器中加一个低通滤波器。                             （×）
4  涡流的渗透深度与材料的电导率、磁导率以及鼓舞频率有关。   （√）
5  涡流检查与超声检查一样，都需要耦合剂。                   （×）
6  磁化电流去掉后，试件上保留的磁感应强度称为矫顽力。       （×）
7  由于受趋肤效应影响，涡流检查仅能用于检查材料表面的某些物理功用。                                    
　　（×）
8  实验线圈的感抗是阻抗的重要分量之一，它取决于频率和线圈电感。  （√）
9  涡流是在导体顶用交变磁场方法感应出来的环电流。           （√）
10  涡流检查是依据检查线圈的阻抗改动来检查验件的材料改动。  （√）
11  涡流检查不适用于导电材料的表面和近表面检查。            （×）
12  高通滤波器可以克制不期望有的高频谐波。                  （×）
13  由试件标准或材料的改动所发作的闪现，一般都是高频成分。  （×）
三  选择题
1  下列哪种材料最适用于制造探头线圈支架（ B ）
　　A．铝     B．玻璃纤维    C．铜    D. 钢 
2  下面哪种设备可用来克制不需要的高频谐波（ A、E ）
　　A.低通滤波器         B.振动器         C.相位辨别器
　　D.高通滤波器         E.高频滤波器     F.低频滤波器
3  将一根棒材放在一个盘绕式线圈中时，啥方位的涡流密度最大（ A ）
　　A.表面上    B.中心    C.表面和中心之间的中点   D.以上都不是
5  用来描写在非常高的频率下涡流仅限于导体极薄外层活动的表象的术语是：（A）
　　A. 趋肤效应   B.高频滤波   C.低频滤波   D.以上任一个
6  用实验信号中发作的相位角不一样来辨别零件中变量的技术叫做：（D）
　　A.相位失真   B.相移   C.相位辨别   D.相位剖析
7  假设一种材料的鸿沟频率为125HZ，给出/g比为10时所需要的实验频率为；（C）
　　A.1.25HZ    B.12.5HZ   C.1.25KHZ   D.12.5KHZ    
9  实验线圈的阻抗一般可用哪两个量的矢量和标明（A）
　　A.感抗和电阻   B.容抗和电阻   C.感抗和容抗   D.电感和电容
10  下面哪一种线圈可消除或减少沿丝材长度逐步发作的直径、化学成分、硬度等少量改动构成的影响（B）
　　A.外部参看差动式线圈       B.自比差动式线圈               
　　C.单一定线圈               D.双一定线圈
11  用一个盘绕线圈查验管材时，内、外壁一样缺陷的输出信号的相位联络是：（B）
　　A.信号一样   B.外壁缺陷的相位比内壁缺陷的相位超前
　　C.内壁缺陷的相位比外壁缺陷的相位超前   D.不定
12  为了对纵向裂纹进行检查应优先选用下列哪种探头（ B ）
　　A.穿过式线圈    B.点式旋转线圈    C.扇形线圈   D.内插式线圈
13  将直径为13mm的棒材刺进一个直径为25mm的线圈内，其填充系数为：（ D ）
　　A．50%     B．75%     C．100%     D．27%
14  从原理上讲，下列哪种材料不能运用涡流探伤（ B ）
　　A．不锈钢   B．玻璃钢  C．高碳钢    D．低碳钢
四  问答计算题
1  用穿过式线圈对同一缺陷进行ET，当扫查速度为20m/min时，该缺陷的调制频率为40HZ，当速度提至45m/min时，其它条件不变，调制频率为多少HZ
2  为了确保涡流探伤活络度。一般需要一个缺陷的调制波内包括10个以上的鼓舞正弦波。在鼓舞频率为4KHZ的情况下，为了使工件上Φ2mm的通孔得到好的活络度，则探伤速度最高不应逾越多少已知检查线圈中两测量绕组的距离为2mm。
3  用直径为62㎜的穿过式线圈探伤内径为50㎜，壁厚为4㎜的铝管，试计算其填充系数为多少。（87.5%）
4  钢管自动涡流探伤系统综合功用检验方法实行啥标准，其检验项目和合格判据各为啥
答：YB/T4083-2000
　　周向活络度差≤3dB，关于外径≥100mm的钢管不得大于4dB；
　　信噪比≥10dB，关于外径≥100mm以上的钢管不小于8dB；
　　漏报率≤1%
　　误报率≤3%
　　管端不可探区≤200mm。
5  简述ET原理。
答：涡流检查是以电磁感应原理为基础的。即检查线圈通以交变电流，线圈内交变电流的活动将在线圈周围发作一个交变磁场，这种磁场称为“原磁场”。把一导体置于磁场中时，在导体内将发作感应电流，这种电流叫做涡流。导体中的电特性（如电阻、磁导率等）改动时，将导致涡流的改动。运用涡流的改动检查工件中的不连续性的方法称为涡流检查原理。
8.5.4  磁粉检查
8.5.4.1  漏磁场探伤与磁粉探伤
1  漏磁场探伤
　　漏磁场探伤是运用铁磁性材料或工件磁化后，在表面和近表面如有不连续性（材料的均质情况即细密性受到损坏）存在，则在不连续性处磁力线脱离工件和进入工件表面发作有些畸变发作漏磁场，并构成可检查的漏磁场进行探伤的方法。漏磁场探伤包括磁粉探伤和运用检查元件勘探漏磁场。其区别在于，磁粉探伤是运用铁磁性粉末——磁粉，作为磁场的传感器，即运用漏磁场吸附施加在不连续处的磁粉调集磁痕，然后闪现出不连续处的方位、形状和大小。运用检查元件勘探漏磁场的磁场传感器有磁带、霍尔元件、磁敏二极管和感应线圈等。
2  磁粉探伤
　　磁粉探伤磁粉探伤（Magnetic Particle Testing,缩写符号为MT），又称磁粉查验或磁粉检查，是运用较为广泛的常规无损检查方法之一。磁粉探伤的基础是缺陷处漏磁场与磁粉的磁互相效果。1)  磁粉探伤原理
　　铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发作漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，构成在适合光照下目视可见的磁痕，然后闪现出不连续性的方位、形状和大小。如图8-24所示。
图8-24  不连续处的漏磁场和磁痕分布
2)  磁粉探伤适用范围
　　磁粉探伤适用于检查铁磁性材料表面和近表面标准很小，空地极窄（如可检查出长0.1mm宽为微米级的裂纹），目视难以看出的不连续性。
　　磁粉探伤可对未加工的原材料（如管坯）、加工的半制品、制品工件及在役或使用过的零部件进行探伤，还能对板材、型材、棒材、管材、焊接材、铸钢件及锻钢件进行探伤。
　　磁粉探伤不能检查奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝，也不能检查铜、铝、镁、钛等非磁性材料。马氏体不锈钢和堆积硬化不锈钢具有磁性，可以进行磁粉探伤。
　　磁粉探伤可发现裂纹、搀和、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷，但关于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件表面夹角小于20°的分层及折叠难以发现。
3)  磁粉探伤的根柢操作进程
　　磁粉探伤最根柢的六个进程是：① 预处理；② 磁化被检工件；③ 施加磁粉或磁悬液；      ④ 在适合的光照下，查询和鉴定磁痕闪现；⑤ 退磁；⑥ 后处理。
8.5.4.2  磁粉探伤物理基础
1  铁磁性材料
1)  磁畴
　　任何物质都是由分子和原子构成的，原子是由带正电的原子核和绕核旋转的电子构成，电子不只绕核旋转，而且还进行自旋，而电子自旋效应是首要的，发作磁效应，恰当一个非常小的电流环，原子、分子等微观粒子内电子的这些运动便构成了分子电流，这是物质磁性的根柢来历，它恰当于一个纤细的磁铁和磁偶极子（一个可以用无限小的电流回路描写的磁体）。铁磁性材料内部自觉磁化的大小和方向根柢均匀一起的小区域称为磁畴，其体积约为10-3cm,在这个小区域内，富含大约1012~1015个原子，各原子的磁化方向一起时，对外呈现磁性。但是在没有外加磁场的情况下，磁畴在铁磁性材料内部的方向是任意的，因此，它们各自的磁性互相抵消，就整体来说，对外不闪现磁性，见图8-25（a）.
图8-25 铁磁质的磁畴方向
2)  磁化进程
　　铁磁性材料的磁化进程可运用磁畴理论和磁荷理论来说明。当把铁磁性材料放到外加磁场中去时，磁畴就会遭到外加磁场的效果，一是使磁畴磁矩翻滚，二是使畴壁（指相邻磁畴的分界面）发作位移，毕竟全部磁畴的磁矩方向转向与外加磁场方向一起，见图8-25（b），铁磁性材料被磁化。铁磁性材料磁化后，就变成磁体，闪现出很强的磁性来。
　　去掉外加磁场之后，磁畴呈现有些翻滚，但仍保留一定的剩下磁性，见图8-25（c）。
　　在高温情况下，磁体中分子热运动会损坏磁畴的有规矩摆放，使磁体的磁性削弱。逾越某一温度后，磁体的磁性全部不见，结束了材料的退磁。铁磁性材料在加热时，磁性不见变为顺磁性材料的临界温度称为居里点，或居里温度。如铁的居里点为769。C。
　　下面举例详细介绍铁磁性材料的磁化进程，见图8-26。
图8-26  铁磁性材料的磁化进程
① 未加外加磁场时，磁畴磁矩杂乱无章，对外不闪现微观磁性，如图8-26（a）。
② 在较小的磁场效果下，磁矩方向与外加磁场方向一起或靠近的磁畴体积增大，而磁矩方向与外加磁场方向相反的磁畴体积减小，畴壁发作位移，如图8-26（b）。
③ 增大外加磁场时，磁矩翻滚畴壁继续位移，毕竟只剩下与外加磁场方向比照靠近的磁畴，如图8-26（c）。
④ 继续增大外加磁场场，磁矩方向翻滚，与外加磁场方向靠近，如图8-26（d）。
⑤ 当外加磁场增大到一定值时，全部磁畴的磁矩都沿外加磁场方向有序摆放，抵达磁化丰满，恰当于一个纤细磁铁或磁偶极子，发作N极和S极，微观上呈现磁性，如图8-26（e）。
铁磁性材料的磁化还可用磁荷理论来说明，磁极间的互相效果与正负电荷间的效果类似，所以人们以为，在磁体的南北极上有一种叫做“磁荷”的东西，N极上的叫正磁荷，S极上的叫负磁荷，同性磁荷相斥，导性磁荷相吸，磁力线是从正磁荷动身，终止于负磁荷的闭合线，所以可以以为磁荷是带磁粒子的物体。它与电荷的明显区别是，磁荷老是成对呈现的，不管把一块磁铁分是多么小，它老是存在两个磁极。（实习上磁荷是不存在的，是一种假定）因此，铁磁化材料的每个磁分子都可以看作是一个磁偶极子，而且有磁偶极矩，在外加磁场力矩效果下，定向有序摆放，微观上在铁磁性材料两端呈现了N极和S极，或者说正、负磁荷，使铁磁性材料磁化，磁荷理论迄今仍在许多场合得到使用。
3)  磁化曲线
　　磁化曲线是表征铁磁性材料磁特性的曲线，用以标明外加磁场强度H与磁感应强度B的改动的联络。
　　将铁磁性材料做成环形样品，绕上一定匝数的线圈，线圈通过换向开关K和可变电阻R接到直流电源上，其电路如图8-27所示。通过测量线圈中的电流I，算出材料内部的磁场强度H值。
　　用冲击检流计或磁通计测量此时穿过环形样品横截面的磁通量Ф，然后算出磁感应强度B值，由此可得到该材料的B~H曲线，又称磁化曲线，见图8-28，它反映了材料磁化程度随外加磁场改动的规矩。
　　各种铁磁性材料的曲线都是具有类似的形状。当外加磁场H=0时，B=0，铁磁性材料未被磁化，这一情况相应于坐标原点O。当线圈中电流逐步添加，因此H也添加，初始时期（oa段）。第二时期（ab段）B添加的很快，曲线很陡，在B~H曲线的拐点c处，斜率最大，磁导率抵达最大值m，能被剧烈磁化，对应的磁场强度为Hm。第三时期（bm段）B的添加缓慢下来，到了m点，当外磁场再添加时，B不再添加，铁磁性材料抵达了磁化丰满，再丰满点m对应的磁场强度称为丰满磁场强度，用Hm 标明；对应的磁感应强度变成丰满磁感应强度，用Bm标明。由此可以看出，铁磁性材料的感应强度B乃是外加磁场与附加磁场强度之和，实质上是铁磁性材料内部的构成磁场强度。
图8-27  磁化曲线测量示意图                      图8-28  铁磁性材料磁化曲线
4)  磁滞回线
　　描写磁滞表象的一种闭合磁化曲线叫磁滞回线。它是在一定磁场强度下进行屡次重复磁化时，由于磁感应强度滞后所得到的磁感应强度随磁场强度改动的闭合曲线，如图8-29所示。对一磁性材料进行磁化，当磁感应强度由0添加到丰满点1时，磁场强度添加但磁感应强度不再添加，0~1曲线变成初始（初步）磁化曲线。从1点初步减小励磁电流，即当H减小时，B也相应减小，但并不沿正本的0~1曲线降低。当外加磁场强度H减小到0时，仍保留在资猜中的磁性，变成剩下磁感应强度，称为剩磁，用Br标明，如图中0~2合0~5。为了使Br减小到零，有必要外加反向磁场强度，使Br降为零一切必要施加的反方向磁场强度变成矫顽力，用Hc标明，如图中的0~3和0~6。
　　假设反向磁场强度继续添加，材料就与正本方向相反的磁性，一样可抵达丰满点m，当H从负值回到零时，材料具有反方向的剩磁—Br，即0~5。磁场通过零值后再向正方向添加时，为了使—Br减小到零，有必要外加反向磁场强度Hc，如图中的0~6，磁场再正方向继续添加时曲线回到m点1，结束一个循环，如图的1-2-3-4-5-6-1，即材料内的磁场感应强度B时按照一条对称于坐标原点的闭合曲线改动的，该闭合曲线变成磁滞回线。
　　图中，±Bm——丰满磁感应强度，标明工件在丰满磁场强度±Hm磁化下B抵达丰满，不再随H的增大二增大，对应的磁畴全部转向于磁场方向一起。±Br——工件的剩磁，标明工件经Hm磁化后，当H降为零时，因B滞后H在工件中保留的剩磁。±Hc——工件的矫顽力，把工件中±Br减小到零时所施加的反向磁场强度；а——初始磁化曲线的切线与x轴的夹角，а=tgB/H。а大小也反映了工件材料被磁化的难易程度。
图8-29  磁滞回线                              图8-30  30GrMnSiA的磁化曲线
　　图8-30为30GrMnSiA钢，880℃油淬、330℃回火情况下测得的磁化曲线。包括B~H曲线，～和Ｂr～Ｈ曲线。依据上面的论说，可概括出铁磁性材料具有以下特性：
① 高导磁性——能在外加磁场中剧烈的磁化，发作非常强的附加磁场。它的磁导率很高，相对磁导率可达数百、数千以上。
② 磁丰满性——铁磁性材料由于磁化所发作的附加磁场，不会随外加磁场添加而无限地添加。当外加磁场抵达一定程度后，全部磁畴的的方向都与外加磁场的方向一起，磁感应强度Ｂ不再添加，呈现磁丰满。
③ 磁滞性——当外加磁场的方向发作改动时，磁感应强度的改动滞后于磁场强度的改动。当磁场强度减小到零时，磁铁性材料在磁化时所获得的磁性并不完全不见，而保留剩磁。
　　依据磁铁性材料矫顽力Ｈc大小可分为软磁材料和硬磁材料两达类。Ｈc≥8000Ａ／m（100Oe）以为是典型的软磁材料,Hc≤400A/m(5 Oe)以为是典型的软磁材料。其磁滞回线见图8-31。
　　软磁材料厂和硬磁材料具有以下特征:
① 软磁材料——是指磁滞回线细长,具有高磁导率、低剩磁低矫顽力和低磁阻的铁磁性材料.软磁材料磁粉探伤时简略磁化,也简略退磁.软磁材料如电工用纯铁、低碳钢和软磁铁氧体等材料.
② 硬磁材料——是指磁滞回线肥胖,具有低磁导率、高剩磁、高矫顽力和高磁阻的铁磁性材料.硬磁材料磁粉探伤时难以磁化，也难以退磁.硬磁材料如:铝镍钴、稀土钴和硬磁铁氧体等材料.
图8-31  软磁材料和硬磁材料的磁滞回线
2  通电线圈的磁场
　　磁场方向：
　　在线圈中通以电流时,在线圈内发作的磁场是与线圈轴平行的纵向磁场.其方向可用线圈右手定则判定:用右手抓住线圈,使四指指向电流方向,与四指垂直的拇指所指方向便是线圈内部的磁场方向.见图8-32。
图8-32   通电线圈发作的纵向磁场强度
3  漏磁场
1)  漏磁场的构成
　　所谓漏磁场，有时铁磁性材料磁化后，在不连续性处或磁路的截面表化处，磁感应线脱离和进入表面时构成的磁场。
　　漏磁场构成的原因，是由于空气的磁导率远远低于铁磁性材料的磁导率。假设在磁化了的铁磁性工件上存在着不连续性或裂纹，则磁感应线优先通过磁导率高的工作，这就迫使一有些磁感应线从缺陷下面绕过，构成磁感应线的紧缩。但是，工件上这有些可容纳的磁感应线树木也是有限的，又由于同行磁感应线相斥，随意，一有些磁感应线从不连续性中穿过另一有些磁感应线遵循折射规则几乎从工件表面垂直的进入空气中去绕过缺陷又折回工作，构成了漏磁场。
2)  缺陷的漏磁场分布
　　缺陷发作的漏磁场可以分解为水平分量Ｂx和垂直分量Ｂy，水平分量与工件表面平行，垂直分量与工件表面垂直。假定有一矩形缺陷，则在矩形中心，漏磁场的水平分量有极大价值，并支配对称。而垂直分量为通过中心点的曲线，其示意图见图8-33，图中（a）为水平分量，（b）为垂直分量，假设将两个分量构成，则可得到如图（c）所示的漏磁场。
　　缺陷处发作漏磁场是磁粉探伤的基础。但是，漏磁场是看不见的，还有必要有闪现或检查漏磁场的方法。磁场探伤是通过磁粉聚量磁痕闪现漏磁场进行探伤的。漏磁场对磁粉的吸附可看成是磁极的效果，假设有磁粉在磁极区通过，则将被磁化，也呈现处Ｎ极和Ｓ极，并沿着磁感应线摆放起来。当磁粉的南北极与漏磁场的南北极互相效果时，磁粉就会被吸附并加速移到缺陷上去。漏磁场的磁力效果在磁粉微粒上，其方向指向磁感应线最大密度区，即指向缺陷处。见图8-34。
　　漏磁场的宽度要比缺陷的实习宽度大数倍至数十倍，所以磁痕对缺陷宽度具有扩大效果，能将目视不可见的缺陷变成目视可见的磁痕使之简略查询出来。
　　磁粉除了受漏磁场的磁力以外，还受重力、液体介质的悬浮力、摩擦力、磁粉微粒间的静电力与磁力的效果，磁粉在这些力的合力效果下，构成漏磁场吸附力把磁粉吸附到缺陷处。其受力剖析见图8-35。
图8-33  缺陷的漏磁场分布
图8-34  磁粉受漏磁场吸引                              图8-35  磁粉的受力剖析
4  趋肤效应
　　交变电流通过导体时，导体表面电流密度较大而内部电流密度较小的表象称为趋肤效应（或集肤效应）。这是由于导体在改动着的磁场里因电磁感应发作涡流，在导体表面附近，涡流方向与正本电流方向一样，使电流密度增大；而在导体内部电流密度削弱，如图8-36所示。材料的电导率和相对磁导率添加时，或沟通电的频率前进时，都会使趋肤效应更加明显。一般50Hz的沟通电，其趋肤深度，也称交叉透深度δ为2mm，穿透深度δ可用下式标明。
图8-36  趋肤效应
　　在我国磁粉探伤中，沟通电被广泛使用，是由于它具有以下优点：
1) 对表面缺陷检查活络度高场   由于趋肤效应在工件表面电流密度最大，所以磁通密度也最大，前进了工件表面缺陷的检查活络度。钢制件和压力容器焊缝的表面缺陷危害很大，简略构成疲乏源,所以有用地检查出工件表面的纤细缺陷,已日益遭到国表里的极大注重。
2) 简略退磁    原因：○1沟通电磁化的工件，磁场集中于工件表面所以用沟通电简略将工件上的剩磁退掉；○2退磁的实质便是对工件施加一个换向衰减的磁场，由于沟通电的方向本身在不断地换向，所以退磁方法简略，简略结束。
3）可以