鋼管超聲波探傷和渦流探傷聯(lián)合檢測設(shè)備運行原理

鋼管在生產(chǎn)過程中，由于受到各種因素的影響，如原材料質(zhì)量、生產(chǎn)工藝、加工過程中的應(yīng)力集中等情況，鋼管內(nèi)部或表面可能會出現(xiàn)各種缺陷，如裂紋、氣孔、夾雜、腐蝕等。在鋼管承受壓力、拉力等外力作用時，可能會導(dǎo)致鋼管破裂、泄漏等嚴(yán)重事故，為了確保鋼管的質(zhì)量可靠性，我們需要對鋼管進行無損檢測。在眾多無損檢測技術(shù)中，超聲波探傷和渦流探傷是兩種應(yīng)用廣泛且主要的方法，而將這兩種技術(shù)有機結(jié)合的超聲波渦流聯(lián)合探傷設(shè)備，則憑借其獨特的優(yōu)勢，被企業(yè)所喜愛。

超聲波探傷原理

超聲波探傷的核心基于壓電換能器獨特的機電轉(zhuǎn)換效應(yīng)。探傷設(shè)備中的超聲波發(fā)生器產(chǎn)生電脈沖，當(dāng)這一電脈沖作用于壓電晶片時，壓電晶片迅速產(chǎn)生機械振動，進而激發(fā)出超聲波。這些超聲波就以特定的頻率和波型，沿著鋼管內(nèi)部的介質(zhì)傳播。

在傳播過程中，一旦超聲波遇到鋼管內(nèi)部存在的缺陷，如裂紋、氣孔、夾雜等，部分超聲波會發(fā)生反射、折射和散射等現(xiàn)象。其中，反射回來的超聲波，也就是回波，會被探頭接收。探頭將接收到的超聲機械振動再次轉(zhuǎn)換為電信號。探傷儀對這些電信號進行放大、濾波、分析等一系列處理后，就能根據(jù)回波的時間、幅度、相位等特征，準(zhǔn)確地判斷出缺陷的位置、大小和性質(zhì)。

渦流探傷原理

渦流探傷則是巧妙地利用了電磁感應(yīng)這一物理原理。當(dāng)交流電通入檢測線圈時，檢測線圈就像一個擁有強大磁場的“小磁鐵”，會在其周圍產(chǎn)生交變磁場。這個交變磁場就像一個無形的“大手”，能夠穿透鋼管，在鋼管內(nèi)感應(yīng)出呈漩渦狀流動的電流，這就是渦流。在正常情況下，鋼管內(nèi)的渦流分布是非常有規(guī)律的，然而，一旦鋼管的表面或近表面出現(xiàn)缺陷，比如裂紋、凹坑或者材質(zhì)不均勻等情況，渦流的分布和大小就會被打破平衡，發(fā)生明顯的改變。

探傷機正是通過檢測線圈來捕捉這些渦流的變化。當(dāng)渦流發(fā)生變化時，檢測線圈的阻抗也會相應(yīng)地改變，探傷機通過精確地分析這種阻抗變化，就能敏銳地判斷出鋼管是否存在缺陷。

超聲渦流聯(lián)合探傷的協(xié)同機制

超聲波渦流聯(lián)合探傷設(shè)備是將超聲波探傷和渦流探傷這兩種技術(shù)的優(yōu)勢結(jié)合。在檢測過程中，它會根據(jù)鋼管的特點和檢測要求，合理地劃分不同的檢測區(qū)域，并安排好先后檢測順序。

一般來說，渦流探傷由于對鋼管表面和近表面的缺陷檢測靈敏度極高，會首先對鋼管的表面和近表面進行快速掃描，能夠迅速地發(fā)現(xiàn)那些肉眼難以察覺的表面微小裂紋、腐蝕坑等缺陷，完成對鋼管表面質(zhì)量的初步篩查。而超聲波探傷則憑借其強大的穿透能力，能夠深入鋼管內(nèi)部，對整個壁厚范圍進行全面檢測，可以發(fā)現(xiàn)隱藏在鋼管內(nèi)部深處的各種缺陷，如內(nèi)部裂紋、氣孔、夾雜等。通過這樣先渦流后超聲的檢測順序，以及不同檢測區(qū)域的協(xié)同配合，聯(lián)合探傷設(shè)備實現(xiàn)了對鋼管從表面到內(nèi)部的全方位、無死角的檢測，大大提高了檢測的準(zhǔn)確性和可靠性，為鋼管的質(zhì)量提供了雙重保險。

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