渦流檢測基本原理

渦流檢測就是運(yùn)用電磁感應(yīng)原理，將正弦波電流激勵探頭線圈，當(dāng)探頭接近金屬表面時，線圈周圍的交變磁場在金屬表面產(chǎn)生感應(yīng)電流。對于平板金屬，感應(yīng)電流的流向是以線圈同心的圓形，形似旋渦，稱為渦流。同時渦流也產(chǎn)生相同頻率的磁場，其方向與線圈磁場方向相反。

渦流通道的損耗電阻，以及渦流產(chǎn)生的反磁通，又反射到探頭線圈，改變了線圈的電流大小及相位，即改變了線圈的阻抗。因此，探頭在金屬表面移動，遇到缺陷或材質(zhì)、尺寸等變化時，使得渦流磁場對線圈的反作用不同，引起線圈阻抗變化，通過渦流檢測儀器測量出這種變化量就能鑒別金屬表面有無缺陷或其它物理性質(zhì)變化。

影響渦流場的因素有很多，諸如探頭線圈與被測材料的耦合程度，材料的形狀和尺寸、電導(dǎo)率、導(dǎo)磁率、以及缺陷等等。因此，利用渦流原理可以解決金屬材料探傷、測厚、分選等問題。

渦流檢測是許多NDT（無損檢測）方法之一，它應(yīng)用“電磁學(xué)”基本理論作為導(dǎo)體檢測的基礎(chǔ)。渦流的產(chǎn)生源于一種叫做電磁感應(yīng)的現(xiàn)象。當(dāng)將交流電施加到導(dǎo)體，例如銅導(dǎo)線上時，磁場將在導(dǎo)體內(nèi)和環(huán)繞導(dǎo)體的空間內(nèi)產(chǎn)生磁場。渦流就是感應(yīng)產(chǎn)生的電流，它在一個環(huán)路中流動。之所以叫做“渦流”，是因為它與液體或氣體環(huán)繞障礙物在環(huán)路中流動的形式是一樣的。如果將一個導(dǎo)體放入該變化的磁場中，渦流將在那個導(dǎo)體中產(chǎn)生，而渦流也會產(chǎn)生自己的磁場，該磁場隨著交流電流上升而擴(kuò)張，隨著交流電流減小而消隱。因此當(dāng)導(dǎo)體表面或近表面出現(xiàn)缺陷或測量金屬材料的一些性質(zhì)發(fā)生變化時，將影響到渦流的強(qiáng)度和分布，從而我們就可以通過一起來檢測渦流的變化情況，進(jìn)而可以間接的知道道題內(nèi)部缺陷的存在及金屬性能是否發(fā)生了變化。

混凝土無損檢測方法匯總與技術(shù)展望

做工程的大家說起混凝土來那是再熟悉不過了，混凝土與工程建設(shè)可以說是最好的“伴侶”。基于他們的關(guān)系故加強(qiáng)對混凝土質(zhì)量檢測與控制具有重大意義。混凝土是現(xiàn)代土木工程中重要的結(jié)構(gòu)材料，具有用量大、耐久性好等特點(diǎn)，其施工質(zhì)量對混凝土結(jié)構(gòu)工程乃至建筑工程的安全有著直接的影響。

1、超聲法

對結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷的無破損探測，目前使用較多的是超聲法。超聲法是指采用帶波形顯示功能的超聲波檢測儀，測量超聲波在混凝土中的傳播速度、信號波幅、頻率等聲學(xué)參數(shù)，然后根據(jù)這些參數(shù)與混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的相關(guān)關(guān)系來測定混凝土中缺陷情況的方法。

超聲法目前主要用于檢測混凝土裂縫深度、不密實(shí)區(qū)和空洞、混凝土結(jié)合面質(zhì)量、表面損傷層、灌注樁混凝土缺陷及鋼管混凝土缺陷等。
  

2、沖擊回波法

沖擊回波法是20世紀(jì)80年代中期發(fā)展起來的一種聲波檢測技術(shù)，是基于彈性波和物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)相互作用產(chǎn)生共振，由共振頻率來計算混凝土結(jié)構(gòu)厚度、缺陷位置和表面開口裂紋深度的檢測方法。

沖擊回波法可用于探測各類土建混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部缺陷及厚度測量，尤其適合于單面結(jié)構(gòu)。它在國外已大量應(yīng)用于工程實(shí)測，如探測混凝土結(jié)構(gòu)疏松區(qū)，路面、地板的剝離層，預(yù)應(yīng)力張拉管道中灌漿的空洞區(qū)，裂縫深度，甚至用于探測耐火磚砌體及混凝土中鋼筋銹蝕產(chǎn)生的膨脹等。
 

3、雷達(dá)法

地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)是一種高精度、連續(xù)無損、經(jīng)濟(jì)快速、圖像直觀的檢測方法。其以微波為傳遞信息的媒介，根據(jù)微波的傳播特性來對材料、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的性質(zhì)、缺陷進(jìn)行非破損檢測。

目前，地質(zhì)雷達(dá)已廣泛應(yīng)用于市政管線檢測，水平及垂直結(jié)構(gòu)（墻、隧道、地質(zhì)）的完整檢測性，鋼筋、水管位置與走向檢測，孔洞、裂縫等缺陷檢測，結(jié)構(gòu)中掩埋的金屬或非金屬物的探測，公路路面瀝青厚度檢測，隧道襯砌厚度檢測等。

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