第五章 涡流检测要点

第五章涡流检测

涡流是当金属导体处在变化着的磁场中或在磁场中运动时，由于电磁感应作用而在金属导体内产生的旋涡状流动电流。

(我们在实践中会遇到一些涡流现象，如金属存在电阻，当电流流过金属导体内时会产生焦耳热。工业上利用这种热效应制动了高频感应电炉来冶炼金属。这种电炉的炉壁上绕有线圈，当线圈接通高频大功率电源时，炉体内随之产生很强的高频交变磁场。在炉体放置一定数量的金属，金属中便产生强大的涡流致使金属被加热至熔化。) 涡流检测具有以下特点：

①由于检测是以电磁感应为基础的，探头线圈不需接触工件，因此检测速度快。（对管、棒材。每分钟可检测几十米，线材可检测几百米实）易于实现自动化检测。

②对工件表面和近表面的缺陷，有较高的检测灵敏度。

③能在高温状态下，对管、棒、线材和坏料等进行检测。

④涡流检测技术是一种多用途的检测技术，除探伤外，还能测量工件、涂层的厚度、间隙以及工件的机械和冶金性能等。

⑤能提供缺陷的信息。

⑥实验结果可与检测过程同时得到，记录可长时期保存。

由于感生涡流渗入工件的深度与频率的平方根成反比（感生涡流具有趋肤效应）。这个深度不大，因此，涡流检测目前只能检测表面及近表面的缺陷。另外，因为影响涡流检测的因素如导电率、磁导率、缺陷、工件形状和尺寸以及探头线圈与工件之间的距离等，要取

得所希望得到的检测参数，需要较复杂的信息处理技术。还有涡流检测对复杂表面的检测效率低。

第一节 涡流检测的物理基础

一、材料的导电性

(一)材料的导电率

根据欧姆定律，沿一段导体流动的电流强度与其两端的电位差成正比。即：

R

U I = 根据一定材料的导体，它的电阻与导体长度(L)成正比，与导体的截面积(S)成反比。即：

S

L R ρ= 我们称ρ为导体的电导率单位为：(Ω·mm 2/m)或(μ·Ω·cm)

(二)影响电导率的因素

1．杂质含量

如果在导体中掺入杂质，杂质会影响原子的排列，引起电阻率的增加。

2．温度

随着导体的温度升高，导体内的原子热振动加剧，自由电子的碰撞机会增加，电阻率随之增加。

3．冷热加工

材料的冷热加工，可能产生内应力而使原子排列结构变形。这

时，电子受到碰撞次数增加，电阻率也会上升。

4．合金成份

对于固溶合金(杂质在基体金属内均匀分布)，一般说来电阻率随着合金成分的增加而增加。

二、材料的磁特性

(一)磁场及其量度

(略)

(二)电流产生的磁场

(略)

(三)材料的磁特性

(略)

(四)影响磁导率的因素

1．化学成份和热处理状态

材料的化学成份和热处理状态不同，表现的磁导率也不同。如不同含碳量的碳钢，在退火状态比淬火材料磁导率要高，而随着含碳量的提高，相对磁导率也会降低。

2．冷加工

如300系列不锈钢非磁性的奥氏体钢经冷却加工后形成马氏体相，就会增加磁导率。相反，大多数铁磁材料的导磁率会减小。

3．温度

各种磁性材料的居里点：

铁(769℃)、钴(1118～1124℃)、镍(353～358℃)、钇(16℃)、

渗碳体Fe 2C(215℃)、硫化铁FeS(320℃)、四氧化三铁Fe 3O 4(575℃)、三氧化二铁Fe 2O 3(620℃)、软磁铁氧体(50～600℃)

三、电感感应

(一)电感感应现象

楞次定律：

闭合回路中产生的感应电流有确定的方向，它所产生的磁通总是企图阻碍原来磁通的变化。

(二)电磁感应定律

闭合回路(螺线管回路)中产生的感应电流，是由于这回路中有电动势存在。法拉第最先确定了这种电动势的大小和磁能量变化间的数量关系。

法拉第根据能量守恒定律推导得出：

dt

d φε= 式中：ε－感应电动势

d φ/dt －是磁通随时间的变化量

上式为单匝线圈的回路，对于n 匝线圈的回路其电电势为： dt

d φn -＝ε 在MKS 单位制中，各物理量的单位如下：

ε－伏特、n －匝、d φ－韦伯、dt －秒

(三)自感应现象

在任意闭合回路中，当接有线圈和负载时，回路中的电流在空间作一点所产生的磁感应强度，和电流强度成正比，因此，磁通量也

和电流成正比。即有：

φ=L 0·I

比例系数L 0叫做回路中的自感系数，它与回路的几何形状、大小、匝数及回路中的介质有关。自感系数的常用单位是享利。回路中的自感电动势ε

0的关系式为：

t I -L 00??=ε (四)互感应现象

如果有两个螺线管线圈的闭合回路靠在一起，当第一个通上电流I 1，在第二个回路中就会产生感生电流。

如果第二回路的互感系数为L 21(享利)，在第二回路中产生的感生电动势ε2，则有：

dt

dI -L 1212=ε

第二节 涡流检测的基本原理

一、涡流的产生及其数学表达式

将两上线圈作中安排，当线圈1中通过变

化电流时，会在另一个线圈中产生感生电动势。

如果线圈2是闭合的，就会有电流流过。若用金

属板来取代线圈2，这时金

属板的匝数相当于1，电阻

为R(电阻很小)的一个线

圈，在金属板内同样会产生

感生电流。由于这种电流的

形状呈旋涡状，故称为涡

流。

涡流现象可用下面的数学等式进行描述：

如果通过探头线圈的电流是正弦电流，则有：

t)sin(I 0p ω=i

该电流所产生的磁通量φp 与线圈的圈数N 和电流i p 成正比： φp ∝N ·i p

如果探头线圈靠近工件，工件中将会产生涡流：

s s

Z μM i s =

式中：M －线圈和试件的互感

Z s －试件的阻抗

μs －试件的磁导率

试件当中的电导率、磁导率、缺陷以及厚度等尺寸的变化都会引起Z s 的改变，所以通过检测i s 的变化就可以检测工作的材质、尺寸和完整性。

根据楞次定律，涡流磁场和探头线圈所产生的磁场相反，故总的磁通量为：

S P E -φφφ=

式中：φS 是涡流产生的磁通；φP 是线圈产生的磁通；φE 是在探测试件时线圈中的总的磁通量。

涡流的减少，引起线圈磁通量的减少，就等于线圈阻抗的减少。

二、涡流的基本性质

1．在垂直于磁力线的平面内流动，呈旋涡状，通常涡流的流动路径平行于线圈的线阻，也平行于工作表面（决定于探头线圈的结构）。涡流仅局限于变化磁场存在的区域。

2．因为感应电动势与磁感应的磁通量的变化速度成正比，所以磁场变化愈快，即交流电流的频率愈高，所产生的涡流愈大。

3．交流电流的频率还决定了涡流在试件中流动的深度。我们所它叫穿透深度，随着频率的升高，穿透深度减小，涡流的分布均集中在试件的表面。 （产生趋肤效应的原因是：工件中不同深度流动着的涡流都要产生一个与原磁场相反的磁场，这使得总的磁通量减少并随着深度的增加涡流也大大的消弱。换句话说，靠近表面的涡流可以看作为对线圈磁场的屏蔽，因而随着深度的增加减弱了磁场并减少了感生电流。）

4．如果在无限大的平面导体内，涡流密度随着深度的增加呈指数地减小。

三、缺陷信号的接收

缺陷所产生的信号取决于受缺陷影响的电流信号的幅度和相位。位于表面比较小的缺陷和内部比较大的缺陷可能在线圈阻抗幅度

上产生同样的变化。但是因为信号随

深度变化产生相位滞后，这将是线圈

阻抗矢量不同的特征，这一效应能帮

助确定缺陷的位置。

对于无限厚的材料：

)(X

弧度δβ=

当X 为1mm 时：

??=57X

δβ

式中：X －表示离表面的距离

β－表示表面的涡流信号和表面下的距离X 处的涡流信号之间的相位差

当X 等于穿透深度δ时，即为1mm 时，相位滞后为57°，或者一个弧度。

如果δ穿透深度为以上2倍时（2mm ），则反馈信号的涡流相位滞后表面涡流相位.114°。

在有限厚度的试件中，涡流相位滞后和标准相位滞后相比稍小一些。相位滞后在涡流检测信号分析中起着重要的作用。

（这里的相位滞后不要误解为交流中电压和电流之间的相位角，实际上，感应电流和感应电压随着深度的变化都有相位滞后的问题。）

第三节 涡流检测设备

一、探头及其阻抗

涡流检测是通过测量涡流在工件中的流动分布来实现的。涡流的流动和分布是间接地测量探头的阻抗来完成的。所以，有必要讨论一下探头的基本结构及其阻抗。

简单的涡流探头就是一只线圈，是一个电感和电阻串联的电路，电感表示线圈的电抗部分，而电阻表示线圈中导线及其电缆的电阻。在涡流检测中，如果探头线圈接近工作之后，探头的电阻分量或抗分量的改变都会改变阻抗矢量端点ρ的位置，ρ点通常称为“工作点”。

2．接触工件后的探头模型

检测探头线圈靠近或放置在工件

上时，线圈可以被看成是变压器的初级

绕组。交流在线圈中所产生的磁场在工

件中感应出涡流，这时工件的作用正如一个单匝的次级线圈绕组。涡流产生的磁场将线圈中的磁通φp减弱。

如果工件中有缺陷或者材质、尺寸的变化，会引起Zs改变，可以通过测量探头线圈两端的电压Vp(Vp=TpZp)来“感知”Zs的变化。根据变压器工作原理，Zp随次极的负载而变化，所以通过测量Zp可以得到次极负载中（即工件）电阻分量Rs和电感分量Ls的变化。

（涡流检测中有时也采用收、发探头，它使用两个线圈。）

二、涡流检测仪

涡流检测仪的各类仪器电路的组成有所不同，但工作原理基本是相同的。涡流检测仪的基本原理：

信号发生器产生交变电流供给检测线圈，线圈产生交变磁场并在工件中感生涡流，涡流受到工件性能的影响并反过来使线圈阻抗发生变化，然后通过信号检出电路取出线圈阻抗的变化，其中包括信号放大、信号处理消除干扰，最后显示检测结果。

1．振荡器

振荡器的作用是产生一个交变电流(通常是正弦电流)。频率一般在1KH至几MHz，固定频率或连续可调。对于某些特殊应用，也可产生更低或更高的频率，甚至使用脉冲电流激励探头线圈。

(在确定检测频率时，要考虑材质、试样尺寸等因素。)

2．电桥

电桥的作用是利用电桥的平衡检测功能检测探头阻抗的微小变化(因为探头经过缺陷，有时阻抗的变化还小于1%)，从而给放大器提供变化的信息信号。

3．放大器

放大器用于放大微弱的输入信号，提高检测灵敏度。一个较好

的涡流检测仪，放大器增益可达80分贝左右。

4．移相器

将某一个给定的电压矢量旋转一个固定的相角的装置称为移相器，为了选择任意相角，移相器最好能进行360°移相而且保持输出辐度不变。移相器的作用主要是提供参考相位。

5．相敏检波器

相敏检测器的作用主要是选择控制信号的相位和干扰信号相差90°进行检波，在输出信号中消除干扰信号而保留有用信号(因为干扰信号和有用信号之间存在相位差)。

(一般采用场效应管作为开关元件。)

6．滤波器

滤波器的作用是选择合适的通过频率来滤掉干扰信号。如探头和工件之间间隙变化、工件因加工工艺(轧、热处理、校直等)而引起的材质变化都会产生一个低频调幅波，而缺陷一般产生的是时间短的高频调制波。

7．幅度鉴别器

幅度鉴别器的作用是建立一个鉴别电平，这样，在此电平以下的噪声信号均可滤掉，提高信噪比，有利于缺陷信号的观察和分析，提高检测结果判断的准确性。

(因为经过相位分析和频率分析以后除了有用信号外，还伴有被测信号同一数量级的杂波干扰信号，这些杂波的存在会给缺陷信号的观察带来不便。)

8．显示器

显示器的作用是将处理后的缺陷信号通过电表、显示屏等显示出来，给工作者提供判断缺陷的依据。

9．记录装置

记录装置的作用是将缺陷信号的显示存储或打印记录下来。(如果是自动化流水线的探伤，至少需要二通道以上的记录仪，才能保证记录的完整性。)

电磁电涡流测厚原理及测厚仪

电磁/电涡流测厚原理及测厚仪 对材料表面保护、装饰形成的覆盖层，如涂层、镀层、敷层、贴层、化学生成膜等，在有关国家和国际标准中称为覆层(coating)。覆层厚度测量已成为加工工业、表面工程质量检测的重要一环，是产品达到优等质量标准的必备手段。为使产品国际化，我国出口商品和涉外项目中，对覆层厚度有了明确的要求。 覆层厚度的测量方法主要有：楔切法，光截法，电解法，厚度差测量法，称重法，X射线荧光法，β射线反向散射法，电容法、磁性测量法及涡流测量法等。这些方法中前五种是有损检测，测量手段繁琐，速度慢，多适用于抽样检验。 X射线和β射线法是无接触无损测量，但装置复杂昂贵，测量范围较小。因有放射源，使用者必须遵守射线防护规范。X射线法可测极薄镀层、双镀层、合金镀层。β射线法适合镀层和底材原子序号大于3的镀层测量。电容法仅在薄导电体的绝缘覆层测厚时采用。 随着技术的日益进步，特别是近年来引入微机技术后，采用磁性法和涡流法的测厚仪向微型、智能、多功能、高精度、实用化的方向进了一步。测量的分辨率已达0.1微米，精度可达到1%，有了大幅度的提高。它适用范围广，量程宽、操作简便且价廉，是工业和科研使用最广泛的测厚仪器。 采用无损方法既不破坏覆层也不破坏基材，检测速度快，能使大量的检测工作经济地进行。 测量原理与仪器 一．磁吸力测量原理及测厚仪 永久磁铁(测头)与导磁钢材之间的吸力大小与处于这两者之间的距离成一定比例关系，这个距离就是覆层的厚度。利用这一原理制成测厚仪，只要覆层与基材的导磁率之差足够大，就可进行测量。鉴于大多数工业品采用结构钢和热轧冷轧钢板冲压成型，所以磁性测厚仪应用最广。测厚仪基本结构由磁钢，接力簧，标尺及自停机构组成。磁钢与被测物吸合后，将测量簧在其后逐渐拉长，拉力逐渐增大。当拉力刚好大于吸力，磁钢脱离的一瞬间记录下拉力的大小即可获得覆层厚度。新型的产品可以自动完成这一记录过程。不同的型号有不同的量程与适用场合。 这种仪器的特点是操作简便、坚固耐用、不用电源，测量前无须校准，价格也较低，很适合车间做现场质量控制。 二．磁感应测量原理 采用磁感应原理时，利用从测头经过非铁磁覆层而流入铁磁基体的磁通的大小，来测定

涡流涂层测厚技术的基本原理和标准215k-涡流探伤仪

18：涡流涂层测厚技术的基本原理和标准 一、涡流涂层测厚技术的基本原理 现代工程材料开发与应用实践表明，铝、铜、锌等各种有色金属材料及其合金材料在航空、建材、冶金、轻工、机械、仪表、化工等行业的广泛应用，往往都需借助氧化膜、油漆、喷塑、橡胶等表面覆盖层的防腐保护，延长其使用寿命。应用电涡流技术开发的涡流涂镀层测厚仪，则是无损测量上列非磁性金属基体上非导电覆盖层厚度的有效手段。 涡流涂层测厚仪的基本工作原理是：当测头与被测试样接触时，测头装置所产生的高频电磁场，使置于测头下面的金属导体产生涡流，其振幅和相位是导体与测头之间非导电覆盖层厚度的函数，即该涡流产生的交变电磁场会改变测头参数，而测头参数变量的大小则取决于涂镀层的厚度。通过测量测头参数变量的大小，并将这一电信号转换处理，即可得到被测涂镀层的厚度值。 二、涡流涂层测厚方法标准概况 在国家标准GB/T4957-85《非磁性金属基体上非导电覆盖层厚度测量涡流方法》(等效采用国际标准ISO 2360-1982)中，对涡流测厚仪的标准、操作程序和影响测量精度的因素及其注意事项作了详细地阐述。其中有关影响测量精度因素的条款，应视作涡流涂镀层测厚仪开发应用必须遵循的指导性文件，这些影响测量精度的主要因素包括： 1、覆盖层厚度大于25μm时，其误差与覆盖层厚度近似成正比。 2、基体金属的电导率对测量有影响，它与基体金属材料成分及热处理方法有关。 3、任何一种测厚仪都要求基体金属有一个临界厚度，只有大于这个厚度，测量才不会受基体金属厚度的影响。 4、涡流测厚仪对试样测定存在边缘效应，即对靠近试样边缘或内转角处的测量是不可靠的。 5、试样的曲率对测量有影响，这种影响将随着曲率半径的减小明显地增大。 6、基体金属和覆盖层的表面粗糙度影响测量精度，粗糙程度增加，影响增大。 7、涡流测厚仪对妨碍测头与覆盖层表面紧密接触的附着物质敏感，因此测量前应清除测头和覆盖层表面的污物，测量时应使测头与测试表面保持恒压垂直接触。 以上各项要点，既严格规范了顾客实施测厚全过程的工作质量，又为生产厂商提供了仪器开发必须遵循的设计依据，因而有力地促进了涡流测厚技术的总体发展。

涡流检测原理及部件

涡流原理及主要配件上海佳创精工机械有限公司

一、概述 1.1 涡流检测的原理 涡流检测就是运用电磁感应原理，将激励信号加到探头线圈，当探头接近金属表面时，线圈周围的交变磁场在金属表面产生感应电流。对于平板金属，感应电流的流向是以线圈同心的圆形，形似漩涡，成为涡流。涡流的大小、相位及流动形式受到试件导电性能的影响。涡流也会产生一个磁场，这个磁场反过来又会使检测线圈的阻抗发生变化。 因此当导体表面或近表面出现缺陷或测量的金属材料发生变化时，将影响到涡流的强度和分布，涡流的变化又引起了检测线圈电压和阻抗的变化，根据这一变化，就可以间接地知道导体内缺陷的存在及金属材料的性能是否有变化。 1.2 涡流检测技术的特点 涡流检测时一种应用较为广泛的无损检测技术，它具有如下技术特点： ●检测速度快，且易于实现自动化。 ●表面、亚表面缺陷检出灵敏度高。 ●能在高温状态下进行检测。 ●抑制多种干扰因素。 涡流检测的对象必须是导电材料，且不适用于检测金属材料深层的内部缺陷，这是涡流检测在应用上的局限所在。其次，涡流检测至今仍处于当量比较阶段，对缺陷作出准确的定性定量判断技术尚待开发研究。 1.3 涡流的探伤及材质分选 涡流法可以用来测量非金属表面层的电导率，也可以用来检验与电导率数值有对应关系的性能，如化学成分和组织状态等。因此，涡流检测可以成功地用于按牌号分选合金，检验材料热处理质量及机械性能等。 涡流探伤不仅对于导电材料表面上或近表面的裂纹、孔洞以及其它类型的缺陷，涡流实验具有良好的检测灵敏度并能提供缺陷深度的信息，还可以发现于薄的油漆层或涂层下的这些缺陷。 涡流检测仪的操作请参考《多频多通道智能数字涡流检测仪操作使用说明书》。

涡流检测的技术

目录 涡流检测技术及进展 (2) 涡流检测自然裂纹与信号处理 (5) 压力容器列管涡流检测技术的研究 (9) 金属锈蚀的涡流检测 (11)

涡流检测技术及进展 1 引言 涡流检测是建立在电磁感应原理基础上的无损检测方法。如图1，已知法拉第电磁感应定律，在检测线圈上接通交流电，产生垂直于工件的交变磁场。检测线圈靠近被检工件时，该工件表面感应出涡流同时产生与原磁场方向相反的磁场，部分抵消原磁场，导致检测线圈电阻和电感变化。若金属工件存在缺陷，将改变涡流场的强度及分布，使线圈阻抗发生变化，检测该变化可判断有无缺陷。 随着微电子学和计算机技术的发展及各种信号处理技术的采用，涡流检测换能器、涡流检测信号处理技术及涡流检测仪器等方面出现长足发展。 2 涡流检测的信号处理技术 提高检测信号的信噪比和抗干扰能力，实现信号的识别、分析和诊断，以得出最佳的信号特征和检测结果。 2.1 信号特征量提取 常用的特征量提取方法有傅里叶描述法、主分量分析法和小波变换法。 傅里叶描述法是提取特征值的常用方法。其优点是，不受探头速度影响，且可由该描述法重构阻抗图，采样点数目越多，重构曲线更逼近原曲线。但该方法只对曲线形状敏感，对涡流检测仪的零点和增益不敏感，且不随曲线旋转、平移、尺寸变换及起始点选择变化而变化。 用测试信号自相关矩阵的本征值和本征矢量来描绘信号特征的方法称为主分量分析法，该方法对于相似缺陷的分辨力较强。

小波变换是一种先进的信号时频分析方法。将小波变换中多分辨分析应用到涡流检测信号分析中，对不同小波系数处理后，再重构。这种经小波变换处理后的信号，其信噪比会得到很大的提高。 2.2 信号分析 (1) 人工神经网络 人工神经网络的输入矢量是信号的特征参量，对信号特征参量的正确选择与提取是采用神经网络智能判别成功的关键。组合神经网络模型，采用分级判别法使网络输入变量维数由N2 降到N，网络结构大为简化，训练速度很快，具有较高的缺陷识别率和实用价值。 神经网络可实现缺陷分类，具有识别准确度高的优点，对不完全、不够清晰的数据同样有效。 (2) 信息融合技术 信息融合是对来自不同信息源检测、关联、相关、估计和综合等多级处理，得到被测对象的统一最佳估计。 涡流C 扫描图像的融合，将图像分解为多子带图像，并在转换区内采用融合算法实现图像融合。Ka Bartels等采用信噪比最优方法合并涡流信号，并用空间频率补偿方法使合并前高频信号变得模糊而低频信号变得清晰。Z Liu等利用最大值准则选择不同信号的离散小波变换系数，选取待融合系数的最大绝对值作为合并转换系数。因此融合信号可基于这些系数，利用逆小波变换来重构。小波变换可按不同比例有效提取显著特征。在融合信号过程中，所有信号的有用特征都被保存下来，因此内部和表面缺陷信息得到增强。 2.3 涡流逆问题求解 换能器检测到的信号隐含缺陷位置、形状、大小及媒质性质等信息，由已知信号反推媒质参数(电导率)或形状(缺陷)，属于电磁场理论中的逆问题。 为求解涡流逆问题，先要建立缺陷识别的数学模型，有形状规则的人工缺陷、边界复杂的自然缺陷、单缺陷和多缺陷等模型；在媒质类型方面，有复合材料和被测件表面磁导率变化等模型。 随着计算机技术发展，缺陷模型各种数值解法也获得进展。出现有限元法、矩量法和边界元法等。 3 涡流检测设备 美国的EM3300 和MIZ-20 为采用阻抗平面显示技术典型产品，而TM-128 型涡流仪是我国首台配有微机带有阻抗平面显示的涡流探伤仪。MFE-1三频涡流仪是我国研制的首台多频涡流检测设备。随后，国内研制成功多种类型的多频涡流检测仪，如EEC-35、EEC-36、EEC-38、EEC-39 和ET-355、ET-555、ET-556 等。 目前，我国在有限元数值仿真、远场涡流探头性能指标分析及检测系统的研制等方面取得研究成果，推出商品化远场涡流检测仪器，其中ET-556H和 EEC-39RFT 已用于化工炼油设备的钢质热交换管和电厂高压加热器钢管的在 役探伤。 今后涡流检测技术研发包括：完善换能器设计理论，研制性能更好的涡流检测换能器；研究缺陷大小形状位置深度的涡流定位技术和三维成像技术；研究并

脉冲涡流检测

工业运作中，检测的方式分为很多种，不同的检测方式有不同的特点，到底运用哪种，视具体情况而定。脉冲涡流检测便是众多检测方式中的一种，此种检测区别于其他检测，也区别于传统涡流检测，下面我们就来看一看它的基本原理及优点。 将一直流电通入线圈，在一定时间内可在构件内产生一稳定的磁场。当断开该直流电时，在线圈周围产生的电磁场由两部分叠加而成：一部分是直接从线圈中耦合出的一次电磁场，另一部分是试件中感应出的涡流场所产生的二次电磁场。而后者包含了构件本身的厚度或者缺陷等信息。采取合适的检测元件和方法，对二次场进行测量，并对该测量信号进行分析，可获得被测构件信息。 与传统涡流检测方法相比，脉冲祸流检测具有诸多优点： 1、在传统涡流测量中，所有的缺陷信息包含在单频或多频激励下测得的线圈阻抗变化中，而脉冲涡流激励及响应包含的频率范围很宽，可提供足够多的信息，以进行缺陷识别并进行定量评估。 2、传统的祸流检测对感应磁场进行稳态分析，通过测量感应电压的幅值和相位角来确定缺陷的位置，而脉冲涡流是对感应磁场进行时域的瞬态分析。

3、一些由于材料结构变化，如受探头提高或边缘效应产生的噪声信号，可以在测量结束后进行处理和补偿。 4、多频涡流检测系统的价格一般随着频李通道数目的增加而增加;脉冲涡流检测系统的价格低于传统多频涡流系统，但效果相当于数百通道的多频涡流系统。 5、由于作为检测元件的霍尔传感器对低频信号灵敏度较高，而且探头采用脉冲信号激励，可以提供更高的激励能量，故脉冲涡流检测设备能提供更深的渗透深度。 南京博克纳自动化系统有限公司总部位于美丽的中国古都南京，是国内专业研制无损检测仪器及设备的高科技企业。公司致力于涡流、漏磁和超声波仪器及各种非标设备的研制，已拥有自主研发的多项国家专利。产品被广泛应用于航天航空、军工、汽车、电力、铁路、冶金机械等行业。产品出口：美国、俄罗斯、德国、新加坡、泰国、印度、香港、南非、台湾、越南、哈萨克斯坦、伊朗、日本、韩国、巴西。 博克纳科技作为无损检测仪器及设备、传感器开发的公司，一直是研发和制造高质量、高性能无损检测仪器及设备的创新厂家。我们以客户为中心提供设计服务，以满足用户的不同应用需求。 公司与国内有名的院校、科研所组成了社会化科研协作网络，具有强大的研发、生产能力。保证了公司的工业无损检测技术国内、国际过硬的技术地位。

涡流探伤原理知识讲解

涡流探伤原理

涡流无损检测原理 最佳答案 涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电材料。当把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生涡流。由于导体自身各种因素（如电导率、磁导率、形状，尺寸和缺陷等）的变化，会导致涡流的变化，利用这种现象判定导体性质，状态的检测方法，叫涡流检测。 至于区别，每一种检测方法都有它的局限性，要根据被检工件来选择检测方法，涡流检测适用于导电材料的金属表面缺陷检测，一般都用来检测小管子的，出场的时候都要检测的。 涡流检测的特点（Eddy-current testing) ET是以电磁感应原理为基础的一种常规无损检测方法，使用于导电材料。 一、优点 1、检测时，线圈不需要接触工件，也无需耦合介质，所以检测速度快。 2、对工件表面或近表面的缺陷，有很高的检出灵敏度，且在一定的范围内具有良好的线性指示，可用作质量管理与控制。 3、可在高温状态、工件的狭窄区域、深孔壁（包括管壁）进行检测。 4、能测量金属覆盖层或非金属涂层的厚度。 5、可检验能感生涡流的非金属材料，如石墨等。

6、检测信号为电信号，可进行数字化处理，便于存储、再现及进行数据比较和处理。 二、缺点 1、对象必须是导电材料，只适用于检测金属表面缺陷。 2、检测深度与检测灵敏度是相互矛盾的，对一种材料进行ET时，须根据材质、表面状态、检验标准作综合考虑，然后在确定检测方案与技术参数。 3、采用穿过式线圈进行ET时，对缺陷所处圆周上的具体位置无法判定。 4、旋转探头式ET可定位，但检测速度慢。 涡流检测是运用电磁感应原理，将载有正弦波电流激励线圈，接近金属表面时，线圈周围的交变磁场在金属表面感应电流（此电流称为涡流）。也产生一个与原磁场方向相反的相同频率的磁场。又反射到探头线圈，导致检测线圈阻抗的电阻和电感的变化，改变了线圈的电流大小及相位。因此，探头在金属表面移动，遇到缺陷或材质、尺寸等变化时，使得涡流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，通过涡流检测仪器测量出这种变化量就能鉴别金属表面有无缺陷或其它物理性质变化。涡流检测实质上就是检测线圈阻抗发生变化并加以处理，从而对试件的物理性能作出评价。

涡流检测基本原理

涡流检测基本原理 发布者：：IDEA 发布时间：：2009-10-23 10:50浏览次数：：76 涡流检测是许多NDT（无损检测）方法之一，它应用―电磁学‖基本理论作为导体检测的基础。涡流的产生源于一种叫做电磁感应的现象。当将交流电施加到导体，例如铜导线上时，磁场将在导体内和环绕导体的空间内产生磁场。涡流就是感应产生的电流，它在一个环路中流动。之所以叫做―涡流‖，是因为它与液体或气体环绕障碍物在环路中流动的形式是一样的。如果将一个导体放入该变化的磁场中，涡流将在那个导体中产生，而涡流也会产生自己的磁场，该磁场随着交流电流上升而扩张，随着交流电流减小而消隐。因此当导体表面或近表面出现缺陷或测量金属材料的一些性质发生变化时，将影响到涡流的强度和分布，从而我们就可以通过一起来检测涡流的变化情况，进而可以间接的知道道题内部缺陷的存在及金属性能是否发生了变化。 涡流作为一种NDT工具的一大优点是它能够做多种多样的检查和测量。在适当的环境下，涡流可以用于： 1、裂缝、缺陷检查 2、材料厚度测量 3、涂层厚度测量 4、材料的传导性测量 涡流检测的优越性主要包括： 1、对小裂纹和其它缺陷的敏感性 2、检测表面和近表面缺陷速度快，灵敏度高 3、检验结果是即时性的

4、设备接口性好 5、仅需要作很少的准备工作 6、测试探头不需要接触被测物 7、可检查形状尺寸复杂的导体 无损检测－声脉冲 发布者：：IDEA 发布时间：：2009-11-20 09:48浏览次数：：19 1．什么叫声脉冲？ 由一串声波所形成的脉冲。 2．简述声脉冲检测的原理。 当一串声波沿管子传播时，如果遇到管子存在开口、孔洞、鼓胀、凹陷、裂缝、内部腐蚀和沉积 等，就会有反射波返回发射端，由于声波的传播速度是固定的，通过计算机系统的处理，便可以准确地 得到管子发生异常的具体位置。 3．简述声脉冲检测的应用范围。 声脉冲快速检漏仪适用于有色金属、黑色金属和非金属管道的快速检漏。如电站高、低加，冷凝器 管，锅炉四管；化工厂的热交换管；酒楼大厦中央空调器管的在役检漏等，4．声脉冲检测的特性是什么？ ①在役管道高速检漏，可达每小时500～1000根管子； ②管子材质不限，铁磁非铁磁性或非金属管均宜； ③直管、弯管、缠绕管均宜； ④可快速发现存在于管子上的穿透性缺陷等； ⑤实时记录检测波形，便于下次检测时回放比较。 5．声脉冲检测仪器的技术特性有哪些？ □增益范围0 ~ 48dB , 步长0.5 dB □观察长度（2~50M）及管径（10 ~ 100MM）

涡流探伤原理

涡流无损检测原理 最佳答案 涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电材料。当把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生涡流。由于导体自身各种因素（如电导率、磁导率、形状，尺寸和缺陷等）的变化，会导致涡流的变化，利用这种现象判定导体性质，状态的检测方法，叫涡流检测。 至于区别，每一种检测方法都有它的局限性，要根据被检工件来选择检测方法，涡流检测适用于导电材料的金属表面缺陷检测，一般都用来检测小管子的，出场的时候都要检测的。 涡流检测的特点（Eddy-current testing) ET是以电磁感应原理为基础的一种常规无损检测方法，使用于导电材料。 一、优点 1、检测时，线圈不需要接触工件，也无需耦合介质，所以检测速度快。 2、对工件表面或近表面的缺陷，有很高的检出灵敏度，且在一定的范围内具有良好的线性指示，可用作质量管理与控制。 3、可在高温状态、工件的狭窄区域、深孔壁（包括管壁）进行检测。 4、能测量金属覆盖层或非金属涂层的厚度。 5、可检验能感生涡流的非金属材料，如石墨等。 6、检测信号为电信号，可进行数字化处理，便于存储、再现及进行数据比较和处理。 二、缺点 1、对象必须是导电材料，只适用于检测金属表面缺陷。 2、检测深度与检测灵敏度是相互矛盾的，对一种材料进行ET时，须根据材质、表面状态、检验标准作综合考虑，然后在确定检测方案与技术参数。 3、采用穿过式线圈进行ET时，对缺陷所处圆周上的具体位置无法判定。 4、旋转探头式ET可定位，但检测速度慢。 涡流检测是运用电磁感应原理，将载有正弦波电流激励线圈，接近金属表面时，线圈周围的交变磁场在金属表面感应电流（此电流称为涡流）。也产生一个与原磁场方向相反的相同频率的磁场。又反射到探头线圈，导致检测线圈阻抗的电阻和电感的变化，改变了线圈的电流大小及相位。因此，探头在金属表面移动，遇到缺陷或材质、尺寸等变化时，使得涡流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，通过涡流检测仪器测量出这种变化量就能鉴别金属表面有无缺陷或其它物理性质变化。涡流检测实质上就是检测线圈阻抗发生变化并加以处理，从而对试件的物理性能作出评价。 1

电涡流传感器的工作原理

ECT -王素红------------------------------------------------------------利用电涡流传感器测量位移 l 电涡流传感器的工作原理 一块金属放置在一个扁平线圈附近，相互并不接触，如图l所示。当线圈中通过以高频正弦交变电流时，线圈周围的空间就产生交变磁场，此交变磁场在邻近金属导体中产生电涡流。而此电涡流也产生交变磁场阻碍外磁场的变化。由于磁场的反作用，使线圈中电流和相位都发生变化。也即引起线圈的等效阻抗发生变化，线圈的电感量也发生变化，因此可用线圈阻抗的变化来反映金属导体的电涡流效应。这就是电涡流传感器的工作原理。 电涡流传感器的最大特点是非接触测量，这是它引起广泛兴趣的主要原因，其优点是灵敏高、结构简单、抗干扰能力强、不受油污等介质的影响。 涡流传感器提离效应的ANSYS模拟* 任吉林，刁海波，唐继红，俞佳，宋凯 在涡流检测中，提离效应是指应用放置式线圈时，线圈与工件之间的距离变化引起线圈阻抗变化的现象。该提离效应对于涡流检测的不同应用场合，可能是干扰因素需要抑制(如导电材料的探伤或电导率测量)，可能是有用信息需要提取(如金属基体表面膜层厚度测量) 在涡流检测中，当有交流电通过放置式线圈时，会产生一个交变磁场，线圈接近金属试块时，由于交变磁场的作用会在金属试块上感生出涡流，此涡流也产生一个与原来磁场相反的交变磁场，两个交变磁场相互叠加，便决定了探头线圈的阻抗。当金属板电导率，形状，有无缺陷或提离间隙等外界条件发生变化时，涡流及涡流产生的反磁场也将发生变化，从而线圈的阻抗也随之发生变化。通过探头线圈阻抗变化的测量便可以推断试件影响因素的变化(如电导率，缺陷，膜层厚度等)。 提离效应随着磁场强度变化的不同也有所不同，当磁场强度变化大时，线圈阻抗的变化率也会随之增大。提离效应表现的也很明显。 对于非铁磁性金属板，随着提离间隙的增大，线圈阻抗增大，反映到电阻和电抗上分 别为：电阻随着提离的增大而减小，电抗随着提离的增大而增大。对于不同电导率的金属，阻抗随提离变化的反映也有所不同，在相同提离变化下，随着金属板电导率的增加，金属板上感生出的涡流变大，涡流产生的反磁场也变大，对阻抗的最终影响是使得阻抗的变化量增大。无论金属板电导率怎么变化，提离的最终结果都是使阻抗值趋于线圈的空载值。对于空芯和带有磁芯的线圈来说，在相同的外界条件和施加载荷下，阻抗变化规律一致，只是阻抗的变化量有所不同。通过实际实验的数据可以看出，实验中测量得到的电阻和电抗的值与ANSYS理论分析值相吻合，检测线圈阻抗的变化规律也与ANSYS理论分析规律相符。利用ANSYS分析软件模拟涡流检测中的提离效应问题是方便可行的，且仿真得出的数据准确可信，为涡流检测的应用提供了有意义 新型电涡流测厚测量在胶片厚度系统中的应用 陈才旷，李文庆 由于各种测量方式本身的原理以及生产过程中的设备和环境的实际情况，使其又具有各自的优缺点，在各自的使用方面有着不同的局限性。其中： (1)射线测量方式：具有精度较高，可对单位重量直接进行测量等特点，所以，国外也称该测量方式为基重测量，但该测量方式最大的问题是安全与环保问题，随着人们环保意识的提高，对于采用射线方式已经逐渐退出历史舞台，特别是老设备上该测量方式的退役、更换，对射源的处理、安全防护要求更高。 (2)激光测量方式：激光测量采用的是CCD激光位移传感器，对被测物位置进行测量，该测量方式精度高、速度快，但对现场使用条件要求高，特别是焦烟、温度的影响，以及测量要

涡流探伤原理

涡流无损检测原理 令狐采学 最佳答案 涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电材料。当把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生涡流。由于导体自身各种因素（如电导率、磁导率、形状，尺寸和缺陷等）的变化，会导致涡流的变化，利用这种现象判定导体性质，状态的检测方法，叫涡流检测。 至于区别，每一种检测方法都有它的局限性，要根据被检工件来选择检测方法，涡流检测适用于导电材料的金属表面缺陷检测，一般都用来检测小管子的，出场的时候都要检测的。 涡流检测的特点（Eddy-current testing) ET是以电磁感应原理为基础的一种常规无损检测方法，使用于导电材料。 一、优点 1、检测时，线圈不需要接触工件，也无需耦合介质，所以检测速度快。 2、对工件表面或近表面的缺陷，有很高的检出灵敏度，且在一定的范围内具有良好的线性指示，可用作质量管理与控制。

3、可在高温状态、工件的狭窄区域、深孔壁（包括管壁）进行检测。 4、能测量金属覆盖层或非金属涂层的厚度。 5、可检验能感生涡流的非金属材料，如石墨等。 6、检测信号为电信号，可进行数字化处理，便于存储、再现及进行数据比较和处理。 二、缺点 1、对象必须是导电材料，只适用于检测金属表面缺陷。 2、检测深度与检测灵敏度是相互矛盾的，对一种材料进行ET 时，须根据材质、表面状态、检验标准作综合考虑，然后在确定检测方案与技术参数。 3、采用穿过式线圈进行ET时，对缺陷所处圆周上的具体位置无法判定。 4、旋转探头式ET可定位，但检测速度慢。 涡流检测是运用电磁感应原理，将载有正弦波电流激励线圈，接近金属表面时，线圈周围的交变磁场在金属表面感应电流（此电流称为涡流）。也产生一个与原磁场方向相反的相同频率的磁场。又反射到探头线圈，导致检测线圈阻抗的电阻和电感的变化，改变了线圈的电流大小及相位。因此，探头在金属表面移动，遇到缺陷或材质、尺寸等变化时，使得涡流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，通过涡流检测仪器测量出这种变化量就能鉴别金属表面有无缺陷或其它物理性质变化。涡流检测实质上就是检测线圈阻抗发生变化并加以处理，

涡流检测基本原理

涡流检测基本原理 发布者：：IDEA 发布时间：：2009-10-23 10:50 浏览次数：：76 涡流检测是许多NDT （无损检测）方法之一，它应用“电磁学” 基本理论作为导体检测的基础。涡流的产生源于一种叫做电磁感应的现象。当将交 流电施加到导体，例如铜导线上时，磁场将在导体内和环绕导体的空间内产生磁 场。涡流就是感应产生的电流，它在一个环路中流动。之所以叫做“涡流”，是因 为它与液体或气体环绕障碍物在环路中流动的形式是一样的。如果将一个导体放入 该变化的磁场中，涡流将在那个导体中产生，而涡流也会产生自己的磁场，该磁场 随着交流电流上升而扩张，随着交流电流减小而消隐。因此当导体表面或近表面出 现缺陷或测量金属材料的一些性质发生变化时，将影响到涡流的强度和分布，从而 我们就可以通过一起来检测涡流的变化情况，进而可以间接的知道道题内部缺陷的 存在及金属性能是否发生了变化。 涡流作为一种NDT 工具的一大优点是它能够做多种多样的检查和测量。在适当的 环境下，涡流可以用于: 涡流检测的优越性主要包括： 1、 对小裂纹和其它缺陷的敏感性 2、检测表面和近表面缺陷速度快，灵敏度高 3、检验结果是即时性的 4、设备接口性好 5、仅需要作很少的准备工作 6、测试探头不需要接触被测物 7、可检查形状尺寸复杂的导体 C6ridudiV4 MAUrel 1、 裂缝、缺陷检查 2、 材料厚度测量 3、 涂层厚度测量 4、 材料的传导性测量 CnI ￡ wjneflls Coils fna^ntltc field E 曲y currtnrs V.

无损检测－声脉冲 19 发布者：：IDEA 发布时间：：2009-11-20 09:48 浏览次数： 1．什么叫声脉冲？ 由一串声波所形成的脉冲。 2．简述声脉冲检测的原理。 当一串声波沿管子传播时，如果遇到管子存在开口、孔洞、鼓胀、凹 陷、裂缝、内部腐蚀和沉积等，就会有反射波返回发射端，由于声波的传播速度是固定的，通过计算机系统的处理，便可以准确地得到管子发生异常的具体位置。 3．简述声脉冲检测的应用范围。 声脉冲快速检漏仪适用于有色金属、黑色金属和非金属管道的快速检漏。 如电站高、低加，冷凝器管，锅炉四管；化工厂的热交换管；酒楼大厦中央空调器管的在役检漏等， 4．声脉冲检测的特性是什么？ ①在役管道高速检漏，可达每小时500?1000根管子; ②管子材质不限，铁磁非铁磁性或非金属管均宜; ③直管、弯管、缠绕管均宜;

涡流检测原理

涡流检测原理 涡流检测原理 涡流检测是运用电磁感应原理，将载有正弦波电流激励线圈，接近金属表面时，线圈周围的交变磁场在金属表面感应电流（此电流称为涡流）。也产生一个与原磁场方向相反的相同频率的磁场。又反射到探头线圈，导致检测线圈阻抗的电阻和电感的变化，改变了线圈的电流大小及相位。因此，探头在金属表面移动，遇到缺陷或材质、尺寸等变化时，使得涡流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，通过涡流检测仪器测量出这种变化量就能鉴别金属表面有无缺陷或其它物理性质变化。涡流检测实质上就是检测线圈阻抗发生变化并加以处理，从而对试件的物理性能作出评价。 影响涡流场的因素有很多，诸如探头线圈与被测材料的耦合程度，材料的形状和尺寸、电导率、导磁率、以及缺陷等等。因此，利用涡流原理可以进行金属材料探伤、测厚、硬度材质淬火等分选。 1．什么是涡流检测？ 利用铁磁线圈在工件中感生的涡流,分析工件内部质量状况的无损检测方法称为涡流检测（图1）。2．涡流检测线圈与工件的相对位置（图2） 图1 涡流检测原理

图2 涡流线圈与工件的三种位置 涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电材料，如果我们把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生涡流，由于导体自身各种因素(如电导率、磁导率、形状、尺寸和缺陷等)的变化会导致感应电流的变化，利用这种现象而判知导体性质、状态的检测方法，叫做涡流检测方法。 在涡流探伤中，是靠检测线圈来建立交变磁场;把能量传递给被检导体;同时又通过涡流所建立的交变磁场来获得被检测导体中的质量信息。所以说，检测线圈是一种换能器。检测线圈的形状、尺寸和技术参数对于最终检测是至关重要的。在涡流探伤中，往往是根据被检测的形状，尺寸、材质和质量要求(检测标准)等来选定检测线圈的种类。常用的检测线圈有三类： 穿过式线圈; 穿过式线圈是将被检测试样放在线圈内进行检测的线圈，适用于管、棒、线材的探伤。由于线圈产生的磁场首先作用在试样外壁，因此检出外壁缺陷的效果较好，内壁缺陷的检测是利用的渗透来进行的。一般来说，内壁缺陷检测灵敏度比外壁低。厚壁管材的缺陷是不能使用外穿式线圈来检测来的。 内插式线圈; 内插式线圈是放在管子内部进行检测的线圈，专用来检查厚壁或钻孔内壁的缺陷，也用来检查成套设备中管子的质量，如热交换器管的在役检验。 探头式线圈; 探头式线圈是放置在试样表面上进行检测的线圈，它不仅适用于形状简单的板材、板坯、方坯、圆坯、棒材及大直径管材的表面扫描探伤，也适用于形状较复杂的机械零件的检查。与穿过式线圈相比，由于探头式线圈的体积小、场作用范围小，所以适于检出尺寸较小的表面缺陷。 涡流作为一种NDT工具的一大优点是它能够做多种多样的检查和测量。在适当的环境下，涡流可以用于： ?裂缝检查 ?材料厚度测量 ?涂层厚度测量 ?对以下材料的传导性测量： o材料签定 o热破坏检测 o硬化层（渗碳层）深度检测

涡流检测基本知识

1.1涡流检测的基本原理 1.1.1涡流 涡流—线圈中通过交流电（即外加交变磁场），在导体中产生的涡状电流。 1.1.2涡流检测的原理 电磁感应原理—交变电场产生交变磁场，交变磁场产生交变电场。 线圈中通以交流电I→线圈周围产生交变磁场→导体中产生一个互感电流，即涡流IE→IE随原磁场H周期性交变→产生一个感应磁场HE 根据互感效应原理，HE要反抗原磁场H的变化，当 H↑——HE与H反方向； H↓——HE与H同方向； 最终达到一种HE与H的动态平衡。 当线圈处在导体有伤处时，涡流的正常流动被伤所干扰，即IE发生变化→HE随之发生变化→原来的平衡被破坏→原线圈感受到这种变化，即通过电流I反馈回来一个信号，我们称之为涡流信号。 涡流信号被接受→记录→分析，这就是涡流检测的基本原理。 一个简单的涡流检测系统包括：

ü振荡器（高频） ü检测线圈 ü指示器 1.1.3产生涡流的基本条件 ü线圈——检测线圈/探头 ü交流电——检测仪器 ü导体——试件 1.1.4影响涡流检测的要素 ü试件的性质 ü检测线圈和检测仪器的结构和性能 ü检测线圈和被检试件的配合，包括间距、相对运动等。 1.1.5涡流检测的特点 ü只适用于导电材料，金属材料、少数非金属材料如石墨等。

导体→涡流 ü特别适用于导电试件表面和亚表面检测。 外加激励磁场的频率↑→涡流越趋于试件表面→表面涡流密度De越大→表面的检测灵敏度↑ ü特别注意信号的处理。 试件的化学成分、试件尺寸、内应力、冷加工、热处理各种缺陷→电导率变化→涡流信号变化 磁导率→试件饱和磁化，消除磁导率u的变化 为了区分各种因素对涡流的影响、特别重视信号的处理 ü不需耦合剂 电磁波——波动性+粒子性 UT超声波——波动性，机械波 ü检测速度极快，易实现自动化。 ü适用于高温金属的检测 前提：高温下金属仍具导电性；检测非接触进行。 ü涡流检测不仅适用于探伤，而且可用来测厚，测几何形状，以及测定试件物理性能和不同金属的分选等。 1.2涡流信号的影响因素 主要是试件的性质

涡流检测的原理

涡流检测的原理 涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电材料，如果我们把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生涡流，由于导体自身各种因素(如电导率、磁导率、形状、尺寸和缺陷等)的变化会导致感应电流的变化，利用这种现象而判知导体性质、状态的检测方法，叫做涡流检测方法。 在涡流探伤中，是靠检测线圈来建立交变磁场;把能量传递给被检导体;同时又通过涡流所建立的交变磁场来获得被检测导体中的质量信息。所以说，检测线圈是一种换能器。检测线圈的形状、尺寸和技术参数对于最终检测是至关重要的。在涡流探伤中，往往是根据被检测的形状，尺寸、材质和质量要求(检测标准)等来选定检测线圈的种类。常用的检测线圈有三类： 1. 穿过式线圈; 穿过式线圈是将被检测试样放在线圈内进行检测的线圈，适 用于管、棒、线材的探伤。由于线圈产生的磁场首先作用在试样外壁，因 此检出外壁缺陷的效果较好，内壁缺陷的检测是利用的渗透来进行的。一般来说，内壁缺陷检测灵敏度比外壁低。厚壁管材的缺陷是不能使用外穿 式线圈来检测来的。 2. 内插式线圈; 内插式线圈是放在管子内部进行检测的线圈，专用来检查厚 壁或钻孔内壁的缺陷，也用来检查成套设备中管子的质量，如热交换器管的在役检验。 3. 探头式线圈; 探头式线圈是放置在试样表面上进行检测的线圈，它不仅适 用于形状简单的板材、板坯、方坯、圆坯、棒材及大直径管材的表面扫描 探伤，也适用于形状较复杂的机械零件的检查。与穿过式线圈相比，由于探头式线圈的体积小、场作用范围小，所以适于检出尺寸较小的表面缺陷。 相敏检波的功用和原理 1、什么是相敏检波电路？ 相敏检波电路是具有鉴别调制信号相位和选频能力的检波电路。 2、为什么要采用相敏检波？ 包络检波有两个问题：一是解调的主要过程是对调幅信号进行半波或全波整流，无法从检波器的输出鉴别调制信号的相位。第二，包络检波电路本身不具有区分不同载波频率的信号的能力。对于不同载波频率的信号它都以同样方式对它们整流，以恢复调制信号，这就是说它不具有鉴别信号的能力。为了使检波电路具有判别信号相位和频率的能力，提高抗干扰能力，需采用相敏检波电路。 3、相敏检波电路与包络检波电路在功能与电路构成上最主要的区别是什么？ 相敏检波电路与包络检波电路在功能上的主要区别是相敏检波电路能够鉴别调制信号相位，从而判别被测量变化的方向，同时相敏检波电路还具有选频的能力，从而提高测控系统的抗干扰能力。从电路结构上看，相敏检波电路的主要特点是，除了所需解调的调幅信号外，还要输入一个参考信号。有了参考信号就可以