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1、2015年2015第3期PipelineTechniqueandEquipmentNo．3管道远场涡流无损检测技术综述徐小杰(空军工程大学信息与导航学院,陕西西安710077)摘要:远场涡流作为涡流无损检测技术的一个重要分支,目前在各个行业的管道日常维护和安全保障中发挥着重要的作用。文中首先详细叙述了远场涡流无损检测技术的发展历史;对目前国内外远场涡流应用的研究现状和研究热点问题进行了总结和论述;从进一步提高轴向裂纹检测能力,解决使用中支撑板影响问题等方面,探讨了远场涡流无损检测技术的应用发展方向。关键词:无损
2、检测;远场涡流;定量评估;缺陷;检测灵敏度中图分类号:TG115文献标识码:A文章编号:1004-9614(2015)03-0021-03RemoteFieldEddyCurrentNon-DestructiveTestingforPipesandTubesXUXiao-jie(InstituteofInformationandNavigation,AirForceEngineeringUniversity,Xi’an710077,China)Abstract:RemoteFieldEddyCurrent(RF
3、EC)isanimportantbranchcutofeddycurrentnondestructivetesting(NDT)technique,anddrawsmoreandmoreattentioninthetestingandrepairingofpipesandtubes.TheoriginanddevelopmenthistoryofRFECtechniquewasdescribed.Theresearchstatusandhot-spotissuesofRFFCtechniquebothinlan
4、dandoverseasweresum-marizedandanalyzed.ThefuturedevelopmentdirectionofRFECtechniquewasdiscussedwithdetail,fromtheaspectssuchasaxialcrackdetectionabilityimprovement,mountingplateinfluenceinuseandsoon.Keywords:non-destructivetesting;remotefieldeddycurrent;quan
5、titativeevaluation;defect;sensitivitydetection0引言理现象,其检测机理如图1所示。通常采用一个与管无损检测(NondestructiveTesting,NDT)是建立在道同轴的螺线管线圈激励(周向绕制)的方式,检测线现代科学技术基础上的一门应用性技术学科,它以不圈也是与管道同轴的螺线管线圈(周向绕制)。破坏被测物体内部结构为前提,应用物理的方法,检测物体内部或表面的物理性能、状态特性以及内部结构,检查物体内部是否存在不连续性(即缺陷),从而[1-3]判断被测物是否合
6、格,进而评价其适用性。作为常规无损检测技术之一的涡流检测技[4-6]术,1879年由Hughes应用于实际,用以判断不同图1远场涡流检测机理示意图的金属和合金,进行材质分选。涡流检测技术已经扩[7]按照Schmidt的观点:远场涡流现象取决于管展至许多个不同的分支,如单频涡流、多频涡流、脉冲中发生的2个效应,一是沿管子内部对激励线圈直接涡流等,并均在管道无损检测中发挥着重要的作用。耦合磁通的屏蔽效应;二是存在能量的2次穿过管壁然而对于铁磁性管道而言,由于集肤深度的限制,上的间接耦合路径,它源于激励线圈附近区域管
7、壁中感述方法只适用于检测管道的表面和近表面缺陷,而对应的周向涡流,此周向涡流迅速扩散到管外壁,同时于深层缺陷的检测灵敏度很低。远场涡流技术在这幅值衰减、相位滞后,而到达管外壁的电磁场又向管一背景下提出并逐步在铁磁性管道无损检测中表现外扩散,由于管外场强的衰减较管内直接耦合区衰减出其特有的优势。速度慢得多,因此管外场又在管外壁感应产生涡流,远场涡流现象属于涡流检测中的一种特殊的物穿过管壁向管内扩散,再次产生幅值衰减与相位滞基金项目:国家自然科学基金项目(51107148);陕西省自然科学基金项后。目(2011JQ
8、7006)远场涡流检测技术具有以下优点:管子外壁缺陷收稿日期:2014-08-21收修改稿日期:2014-12-0622PipelineTechniqueandEquipmentMay．2015[29-30]与内壁缺陷在检测中具有相同的灵敏度;管壁厚度与用于预应力钢筋混凝土管道的钢筋缺陷检测。[31]检测信号相位近似成正比,缺陷易于分辨;受提离效(2)数值仿真的进一步应用:如采用混合数
