涡流检测考题.doc

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1、1.何谓提离效应？答：如果我们将点式探头放在试件表面，就会得到一个较大的信号指示，而当探头慢慢离开试件时，随着距离的增加，指示值将会逐渐减小，这一现象就称为提离效应。2.什么叫交流电流的趋肤效应？试写出交流电流密度衰减律表达式？答：当直流电流通过一园柱体时，横截面上的电流密度均相同；而交流电通过园柱体时，横截面各处的电流密度就不一样了，表面电流密度大，到园柱体中心越小，这种现象称为趋肤效应。金属导体中通以交变电流，交变电流的密度在导体截面上的分布是以指数规律从表面向内部衰减的，其衰减律表达式如下：Jx=Joе-αx式中：x--从表面算起的深度；Jx--导体中深度为x处的电流密度

2、；Jo--导体表面的电流密度；α--衰减系数；=（πfuμσ）1/2，f是频率，μ是磁导率，σ是电导率。上式说明，交变电流密度在导体横截面上的衰减与交变电流的频率、导体的磁导率、电导率等诸因素有关。3.什么叫边缘和末端效应？如何减少边缘和末端效应？答：线圈上的磁场方向是向各个方向伸展的。当线圈达到被测试件边缘时，由于边缘信号的作用，涡流发生变化，这就叫做边缘效应。当检测线圈接近试件的始末两端时，常称作末端效应。在检测线圈上加磁屏蔽或减小检测线圈使边缘效应减少。减少末端效应的办法是线圈屏蔽或减少线圈的长度。4.什么叫巴克豪森效应？答：如一个铁磁棒在一个线圈子里，当线圈电流增加时，

3、线圈磁场增大，此时铁中的磁力线开始会猛增，然后趋向磁饱和，这种现象称为巴克豪森效应。5.什么叫电导率？答：电子理论中，负电子按轨道围绕正电荷，电子容易飞离轨道的材料被称为导体。导体中的电子被外界电力所吸引。电子在导体中运动的容易程度称为电导。电导的单位是姆欧。姆欧是欧姆的倒数，或表示为：电导G=1/R；这里，G=电导S（1/Ω）；R=电阻，Ω，在涡流检测中，电导率不用绝对值而是用相对值。6.什么叫磁畴？答：铁磁性材料在较小的磁场的作用下，很容易磁化到饱合。其原因是材料内有磁畴存在，铁磁性材料在没有外磁场作用时，原子磁矩已在一个个小的区域内按某一方向平行排列，每一个区域都达到了磁

4、化饱合的程度。这种小区称为磁畴。7.何谓填充系数？答：用来描述被测试件与环绕它或插入其中的线圈之间距离程度。填充系数的近似值是试件横截面积比上线圈内径横截面积来表示的。表达式为（d/D）2是试件填入次级线圈的填充系数。这就是填充系数η。η=（d/D）2 D--线圈内直径，mm；d--试件直径，mm。8.什么叫信噪比？干扰信号源都有哪些？答：信噪比系指有用信号与干扰信号的比率，叫信噪比。干扰信号一般来源于试件表面的粗糙、几何形状、不同材料等。还有被测试件邻近的旋转机器、电动机和驱动器等。由于振动的传播使线圈和试件抖动将会增加系统干扰信号，换言之，任何影响测试系统测试能力的信号都叫

5、做干扰信号。用涡流检测方法检测试件时，通常信噪比要求大于3∶1，这就是说，有用信号要比干扰信号大三倍。9.什么叫磁导率？它的表达式如何？答：试件的磁性可用磁导率μ来描述。磁导率亦称“导磁系数”是描述磁性材料导磁能力的物理量，它的表达式为μ=В/Н 式中：μ--磁导率；В--磁感应强度；Н--磁场强度，当空气的磁导率为1时，相对磁导率μr的基本表示为：μ=以金属为芯所产生的磁线密度/以空气为芯所产生的磁力线密度=В/Вo10.国际退火铜标准是如何确定的？电阻率与电导率是如何换算的？答：国际电化组织于1913年为了区分材料的方便方法，该组织标定工业高纯铜1m长，1mm2截面积，电阻

6、为1.72Ω，20℃温度，其电导率为100%。电导率符号为σ，单位%IACS或国际退火铜标准的百分数。在涡流检测中，电导率不用绝对值而是用相对值。因为各种金属合金的相对电导率有很大差别，如一个良导体电阻就低，电阻率和电导率成倒数关系，但电导率和电阻率单位不同，概念也不同，因此不能直接核算。为了把电阻率单位μΩ·cm转换成百分比，可用下式换算：σ被测/σ标测×100%=ρ标测/ρ被测×100%，式中σ--电导率m/Ω·mm2，ρ--电阻率Ω·mm2/m。11.在涡流检测中，常用到界限频率fg这个术语，什么叫界限频率？它的表达式如何表示？答：在有效磁导率的数学表达式中，贝塞尔函数的

7、变量（-jKr）1/2的模为1时的频率，称为界限频率，也称特征频率或固有频率，用符号fg表示。即由（Kr）2=ωμσ=1可得表达式fg=1/（2πμσr2），式中：fg--界限频率；单位，Hz；μ--磁导率；单位，H/m；σ--电导率；单位，m/Ω·mm2；r--试件半径；单位，cm。界限频率fg的物理意义是：对和工件紧密耦合的工作线圈，当撤去外加能量时，线圈与工件的组合系统依靠本身贮存的电磁能量而发生电振荡的频率。当外加交变能量的频率与固有频率相同时，系统自身消耗能量最少。对圆棒材而言，f