涡流检测69123

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,轧辊的涡流检测,1,轧 辊 的 涡 流 检 测,概述,涡流检测的原理,涡流和其他检测方法的比较,系统检测指标,涡流的三个重要特性,2,辊坯的技术要求,在钢铁企业里，实施无损检测的方法通常有超声波、涡流、磁粉、渗透和射线等五种。由于这些方法在性能上都有它们各自的特长与局限。,1 概述,3,对于周期性使用的在役轧辊的检测，一般选用的方法是超声波、涡流、磁粉和渗透。,长期的实践经验表明，一般选择一种方法作为检测的主要手段，而把其余方法作为检测的辅助手段，在检测有疑问或者难以鉴别时加以复核。实践证明，这个办法既适合生产现场的实际需要，又能满足提高经济效益的要求。,4,二、涡流检测的原理,涡流检测的物理基础是电磁感应理论,。,由于电磁感应，当导体处在变化的磁场中或相对于磁场运动时，其内部会感应出电流，这些电流的特点是：在导体内部自成闭合回路，成漩涡状流动，因此称为涡流电流，简称涡流。,5,涡流检测是涡流效应的一项重要应用，其基本原理可表述为：当载有交变电流的检测线圈靠近导电试件时，由于激励线圈磁场的作用，试件中会产生涡流，而涡流的大小、相位及流动形式受到试件导电性能的影响，同时产生的涡流也会形成一个磁场，这个磁场反过来又会使检测线圈的阻抗发生变化，因此通过测定检测线圈的阻抗变化，就可以判断出被测试件的性能和有无缺陷等,。,6,RE-2200A,轧辊涡流检测设备整体结构示意图,轧辊,探头,测量臂,15”液晶显示器,触摸屏,磨床终端,检测工控机,RE-2200A,涡流仪,7,涡流检测仪器基本的原理图,振荡器,电压表,探头移动,裂纹,试件,探头,8,三、涡流和其他检测方法的比较,常用的对轧辊进行无损检测方法有超声波、磁粉、渗透和涡流四种，它们分别有自己的适用范围以及优点与缺点，详见下表所列：,检测,方法,探,测,范,围,优 点,缺 点,超,声,波,纵波探测轧辊内部缺陷；,适合新辊验收,有国家标准，可定性、定位、定量；,灵敏度高,手工操作，检测速度慢，操作技术较复杂，需要专业资格证书；,无法自动记录检测过程与检测结果,表面波探测轧辊表面缺陷；,适合在役轧辊的检查,灵敏度高,手工操作，检测速度慢，受人为因素的影响较大；,无法自动记录检测过程与检测结果；,9,磁,粉,轧辊表面和亚表面缺陷；,适合在役轧辊的检查,灵敏度高；,一次性投资较小,手工操作，检测速度慢，受人为因素的影响较大；不适合轧辊表面大面积的检查；探伤资材（辅料）消耗较大；无法自动记录检测过程与检测结果,渗,透,探测轧辊表面开口缺陷；,适合轧辊的表面检查,灵敏度高；,一次性投资较小,手工操作，检测速度很慢，受人为因素的影响较大；,不适合轧辊表面大面积的检查；,探伤资材（辅料）消耗大；,无法自动记录检测过程与检测结果,涡,流,探测轧辊表面与亚表面缺陷；,适合在役轧辊大面积的辊面检查,可实现自动化检测；检测灵敏度高；检测速度很快，效率高；可检出软点（裂纹的先兆）；可自动实时记录检测过程、缺陷位置与检测结果；无探伤资材（辅料）消耗,一次性投资较大,伪信号多，难以辨别,检测不到小于,0.006”,宽的裂纹的，并且对,0.006”,的裂纹的检测精确率只能达到一半。,10,涡流,探伤还具备一个特点：当,涡流设备在发现裂纹时,，会显示一个,裂纹的当量值。如果当量值在,00.5（递增量为0.1）,的范围内，那么这个当量值则可以近似地理解为等于裂纹的深度值，也就是说设备的,检测灵敏度特性,在,轧辊表面以下,00.5mm,的深度范围里呈线性。这一点很重要，因为对于磨床操作者来说，这是一个下一步,轧辊,磨削的参考值，所以如果按照这个参考值去指导磨削，就不会因比较盲目而造成过量磨削。,11,四、系统检测指标,被检轧辊规格,1),轧辊工作面长度：,2500mm,2),轧辊直径：,300 1200mm,3),轧辊表面粗糙度：,Ra,2.25,m,4),轧辊同心度：,0.01mm,5),轧辊材质：,合金锻钢、合金铸铁、铸铁等,6),轧辊硬度：,60 102 HSD,7),轧辊表面硬度不均匀性：,23HSD,12,检测条件,1),被检辊面线速度：,0.91.8,米,/,秒,2),轧辊转速：,5 70,转,/,分,3),探头平移速度：,1000 mm /,分,4),现场温度：,-1050,13,1.,检测技术参数,1),探伤灵敏度：,a),裂纹：可检裂纹长4mm 深0.1mm（深度可达4mm）,b),软点：硬度降低(或升高)4 HSD，面积大于20 mm,2,可检,c),剩磁：大于5高斯可检,2),探伤覆盖率：,大于,100%,有效辊面,3),检测方式：在线检测,4),扫查线速度：0.9m/s-1.8m/s,5),横移速度： 28mm /rev（15%叠加）,6),辊形动态跟踪精度：探头与轧辊的间隙距离为0.510.01mm（无论辊 径、辊形的变化，以及被测出的缺陷所处位置的不同，跟踪精度保持不变）,7),探头行程：,30mm,8),周向分区：,8,等分,9),长度分区：,50,等分,14,五、涡流的三个特性,1、,提离效应,“提离效应”就是涡流探头和被检工件之间的间隙，随着距离的逐渐增大，而导致涡流探头的检测灵敏度逐渐下降。如果在探测一支轧辊的过程中，由于涡流探头与轧辊的间隙总在变化，而且这个变化超过一定的范围，那么可想而知这样的检测结果肯定存在问题，很可能会造成涡流检测的漏检。因此，在检测之前进行的设备调整时，必须仔细测量涡流探头与被检工件之间的间隙是否符合要求。,15,2、,幅度效应,“幅度效应”就是组合探头中每个涡流小探头在随机地扫查到缺陷时，由于它们所处的相对位置的不同（有的是整个扫查到，有的是局部扫查到），那么在设备上反映出来的信号的电压幅度，或者波形幅度的大小也是不同的。假如这个缺陷比较大，问题还不是很大。但缺陷比较小而且正好相邻两个涡流小探头都是局部扫查到缺陷的时候，问题就产生了。因为此时设备所反映出来的信号的电压幅度或者波形幅度都比较小，可能都处在仪器报警阈值以下，所以设备就没有任何有缺陷的显示，实际上这就是典型的漏检。因此，对组合探头中涡流小探头的排列应该有一个要求，那就是每两个涡流小探头在其扫查宽度相邻的边缘部分，应有每个小探头宽度的15 %的重叠。,16,3、边缘效应,“边缘效应”就是探头在检测到被检工件的边缘时，设备就会产生一个幅度很大的“伤”信号。这个信号是很容易加以判别和切除的，但由此而可以想象：在涡流检测中，轧辊的两个边缘都存在一定宽度的检测盲区。当然由于有的轧辊的制造工艺与使用要求所决定，轧辊的边缘部分都有一定宽度的软带区，或者有角度比较大的倒角，不一定要求检测设备全部检测到，但是对于涡流检测设备来说，则要求这个检测盲区越小越好。,17,演示完毕,18,