金属材料的涡流检测PDF电子书下载

第一章 钢铁工艺及无损检测概论 1

1.1　无损检测及其在国民经济中的地位 1

1.2　无损检测人员的职责 1

1.2.1　无损检测Ⅰ级人员的职责 2

1.2.2　无损检测Ⅱ级人员的职责 2

1.2.3　无损检测Ⅲ级人员的职责 2

1.3　钢铁生产与钢中缺陷 3

1.3.1　炼铁 3

1.3.2　炼钢 3

1.3.3　钢的压力加工 5

1.3.4　钢的冶炼和压力加工缺陷 6

1.3.5　钢的热处理缺陷 7

1.4　超声波探伤法（UT）简介 7

1.4.1　超声波的概念和特性 7

1.4.2　超声波探伤原理和方法 8

1.4.3　超声波探头 9

1.4.4　超声波探伤的特点与应用范围 10

1.5　磁粉／漏磁探伤法（MT）简介 10

1.5.1　漏磁通与漏磁场探伤原理 10

1.5.2　漏磁场探伤中磁化场强度和方向的选择 11

1.5.3　漏磁场探伤的传感器 13

1.5.4　漏磁场探伤的应用特点 13

1.6　射线探伤法（RT）简介 14

1.6.1　射线与射线探伤原理 14

1.6.2　射线照相胶片与射线探伤灵敏度 14

1.6.3　射线照相法的特点 14

1.6.4　X射线实时成像检验 15

1.7　渗透探伤法（PT）简介 15

1.7.1　毛细现象与渗透探伤原理 15

1.7.2　渗透探伤的基本过程 16

1.7.3　渗透探伤的种类 16

1.7.4　渗透探伤的应用特点和范围 16

1.8 电磁超声探伤（EMA）技术简介 17

1.8.1　电磁超声波的激发机理 17

1.8.2　电磁超声换能器 18

1.8.3　电磁超声的应用特点 18

第一章习题 19

第二章 涡流检测概述 20

2.1　涡流检测原理 20

2.2　涡流检测发展简史 20

2.3　涡流检测的应用范围 21

2.3.1　涡流检测的应用对象 21

2.3.2　涡流检测的用途 21

2.4　涡流检测的特点 22

第二章习题 24

第三章 涡流检测的物理基础 25

3.1　金属的电磁特性 25

3.1.1　金属的导电性能 25

3.1.2　金属的导磁性能 28

3.2　电磁感应原理 31

3.2.1 电磁感应的基本定律 31

3.2.2　涡流检测中的电磁感应 32

3.2.3　线圈的电感 32

3.3　正弦交流电及其表示方法 33

3.3.1　正弦交流电的基本概念 33

3.3.2　正弦交流电路的阻抗 34

3.3.3　正弦交流电的矢量表示方法 36

3.4　涡流的趋肤效应 37

3.4.1　金属平板中的趋肤效应 37

3.4.2　金属圆棒中的趋肤效应 39

3.4.3　铁磁性材料磁导率对趋肤效应的影响 40

3.5　检测线圈的感应电压 40

3.5.1　空心线圈的感应电压 40

3.5.2　含有试件的线圈的感应电压 41

3.5.3　检测线圈感应电压的归一化 44

3.5.4　检测线圈感应电压与阻抗的关系 44

3.6　涡流检测的阻抗分析 45

3.6.1　穿过式线圈检测金属棒材的阻抗分析 45

3.6.2　穿过式线圈检测金属管材的阻抗分析 47

3.6.3 内插式线圈检测金属管材的阻抗分析 48

3.6.4　点式线圈检测金属板材的阻抗分析 49

3.7　相似定律和涡流探伤的阻抗分析 50

3.7.1　影响线圈阻抗的因素 50

3.7.2　涡流检测的模型试验 51

3.7.3　缺陷引起的线圈阻抗变化 52

第三章习题 54

第四章 涡流探伤装置 56

4.1 检测线圈 56

4.1.1 检测线圈的功能和组成 56

4.1.2　检测线圈的种类和特点 56

4.1.3　检测线圈中信号的形成和检出 58

4.1.4　检测线圈的性能分析 60

4.1.5　检测线圈的制作 64

4.2　涡流探伤仪 65

4.2.1 涡流探伤仪的信号处理方法 66

4.2.2　涡流探伤仪的基本电路 69

4.2.3　涡流探伤仪的信号显示方式 74

4.2.4　涡流探伤仪的发展和计算机化涡流探伤仪 76

4.3　辅助探伤装置 78

4.3.1　磁饱和装置 78

4.3.2　信号耦合装置 79

4.3.3　机械传动装量 80

第四章习题 82

第五章 涡流探伤基本方法 84

5.1　涡流探伤方法分类 84

5.1.1　按检测线圈的类型分类 84

5.1.2　按检测线圈与被检工件的相对运动方式分类 86

5.2　探伤前的技术准备 87

5.2.1　探伤方法的选择 87

5.2.2　检测线圈的选择 87

5.2.3　涡流探伤仪的选择 89

5.2.4　工件传动方式的选择 90

5.2.5　磁饱和装置的选择 90

5.2.6　控制台的选择 91

5.2.7　对比试样的准备 91

5.2.8　被检工件的准备 91

5.2.9　设备运转前的准备工作 91

5.2.10　仪器和设备的预运转 92

5.3　探伤中各参数的设定和调整 92

5.3.1　检测频率的选择 92

5.3.2　激励电流的选择 94

5.3.3　灵敏度的确定 95

5.3.4　相位的设定 95

5.3.5　滤波方式的选择和滤波器档位的设定 96

5.3.6　报警电平的设定 97

5.3.7　探伤速度的确定 97

5.3.8　磁饱和电流的设定 98

5.3.9　标记延迟时间的设定 98

5.4　检验结果及其处理 99

5.4.1　检验结果的再检验 99

5.4.2　退磁处理 100

5.4.3　标记与记录 102

第五章习题 103

第六章 金属材料和产品的涡流探伤 105

6.1　钢管的涡流探伤 105

6.1.1 钢管种类和钢管中常见缺陷 105

6.1.2　钢管涡流探伤方法和探伤设备 106

6.1.3　钢管涡流探伤的对比样管 108

6.1.4　钢管涡流探伤工艺 110

6.2　钢棒的涡流探伤 112

6.2.1　钢棒涡流探伤方法和探伤设备 112

6.2.2　钢棒涡流探伤实例 113

6.2.3　钢棒涡流探伤的对比样棒 114

6.3　坯材的涡流探伤 116

6.3.1　坯材探伤的特点 116

6.3.2　方坯和矩形坯的热态探伤 117

6.3.3　板坯的热态探伤 117

6.4　高温高速线材的涡流检测 118

6.4.1　高速线材涡流检测的特点 118

6.4.2　高速线材的涡流检测技术 119

第六章习题 120

第七章 工业装置的在役涡流检测 121

7.1 配管检查和多频涡流检测技术 121

7.1.1 配管在役涡流检测中的不利因素 121

7.1.2　配管的单频涡流探伤 122

7.1.3　配管的多频涡流检测技术 122

7.2　管道检查和远场涡流检测技术 126

7.2.1 铁磁性管道、管线在役涡流检测中的不利因素 126

7.2.2　远场涡流检测技术 127

7.2.3　铁磁性管道、管线的远场涡流检测 128

7.3　构件检查和探头式线圈检测技术 129

7.3.1　设备结构件和零部件检查的特点 129

7.3.2　探头式线圈检测技术 130

第七章　习题 133

第八章 涡流探伤标准 135

8.1　标准的基础知识 135

8.1.1　标准的性质 135

8.1.2　国内外标准的代号和表示方法 136

8.1.3　方法标准与验收标准 137

8.2　国内外涡流探伤标准概况 138

8.2.1　国外涡流探伤标准概况 138

8.2.2 国内涡流探伤标准概况 140

8.3　GB/T7735与钢管涡流探伤方法 141

8.3.1 探伤原理 141

8.3.2　探伤要求 141

8.3.3　探伤方法 141

8.3.4　对比试样 142

8.3.5　探伤设备 142

8.3.6　探伤设备运行和调整 142

8.3.7　探伤结果的评定 142

8.4　YB/T4083与涡流探伤设备的性能评价 143

8.4.1　综合性能的测试条件 143

8.4.2　综合性能的测试项目和测试方法 144

第八章习题 146

第九章 涡流检测的其他应用 147

9.1　材料测量方面的应用 147

9.1.1　非铁磁性金属的材质测量 147

9.1.2　铁磁性材料的材质测量 149

9.2　厚度测量方面的应用 151

9.2.1　涡流测厚原理 151

9.2.2　涡流测厚方法 153

9.3　位移、振动等测量方面的应用 153

9.3.1　位移测量 154

9.3.2　振动测量 155

9.3.3　转速测量 156

第九章习题 157

习题答案 159

参考文献 165