宋树波,王 斌,王海波,马文进

(1.吉林化工学院,吉林 132022;2.吉林亚新工程检测有限责任公司,吉林 132021;3.吉林524厂检测中心,吉林 132022)

吉林524厂生产的某导弹传感装置中的工件触头罩,材质为白铜,因制造工艺等原因在罩的根部产生裂纹(图1)。已经装配且不可拆的工件触头罩采用射线等方法检测效果很不理想。分析后决定采用涡流检测方法。

图1 根部产生裂纹的触头罩

1 检测方法

1.1 对比试样制作

用于制作对比试样的试件与被探伤工件的公称尺寸相同,化学成分、表面状况及热处理状态相似,即有相似的电磁特性。参照GB/T 5248—2008《铜及铜合金无缝管涡流探伤方法》,对比试样材质为白铜,在根部开有一处环向裂纹1,其深0.1 mm×宽0.1 mm×长 3 mm;另一处环向裂纹 2,其深0.25 mm×宽 0.1 mm×长 5 mm;根部直径为12 mm,壁厚3.5 mm,根部圆角为R5,如图2所示。

1.2 传感器的设计与制作

涡流传感器的性能指标很多,需满足的主要性能有检测灵敏度足够高,能有效地消除干扰及对缺陷信息反映的线性范围大等[1]。为此,可根据实际被检测管的内外径、壁厚及材料要求来选择线圈的尺寸和参数。因要检测的根部空间很小,间隙只有4.5 mm,所以制作的传感器外径只有3mm,而且尾部用弹性支撑杆。

图2 对比试样

图3是所制作的传感器结构图,检测线圈匝数取为20匝,线圈直径取为0.10mm。

图3 检测传感器

对所制作的传感器在对比试件上测试,完全达到标准要求。信号波形非常清晰,完全可在工程实际中应用。

1.3 最佳激励频率的选择

多频涡流检测的主、副频率互相独立可调,再加上主频率与副频率的匹配问题,频率选择很复杂,检测时要保证被检缺陷的整个区域内有涡流流动,缺陷信号与其它信号之间要有足够的相位差以便进行相位鉴别。……