Page 89 - 无损检测2023年第九期
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刘子淇, 等:

   交流电磁场检测( ACFM )在薄壁不锈钢焊缝中的应用

   真结果符合交流电磁场检测规律, 证明了仿真模型                           2.2 探头设计仿真优化
   的正确性。                                               为确保检测时 ACFM 检测深度满足要求, 并提
                                                     高缺陷检测精度, 研究了不同频率下 ACFM 的检测
                                                     精度, 即在0.1kHz 至60kHz 之间改变激励频率, 提


                                                     取得到的不同频率下的空间Bx 磁场分布如图4所
                                                     示。由图4可见, 随着频率的增加, Bx 信号的基值逐

                                                     渐增加, 且增速逐渐减慢, Bx 畸变率变化在1000Hz
                                                     左右达到最大, 且由复合集肤效应公式( 4 ) 可知, 频率
             图3 裂纹空间磁场强度特征信号                         为1000Hz 时可穿透4.58mm , 满足检测需求, 因此




                                                     选定1kHz 作为激励频率。















                                  图4 不同频率下的空间Bx 磁场分布曲线

                                                         20.mm , 角度分别为0° , 30° , 45° , 60° 和90° 的裂纹
   2.3 不同角度裂纹信号及孔状信号特征分析                             为0. ,  4
     为研究不同角度裂纹信号及孔状信号特征, 建立                          ( 定义和感应电流垂直的方向为0 ° ) 和0.4mm 直径的


   不同角度裂纹和孔状缺陷( 见图5 ), 对长为5.mm , 宽                   孔进行仿真分析, 得到检测结果如图6和图7所示。
                                         0














                                       图5 裂纹和孔状缺陷结构示意



















                                  图6 焊缝表面不同角度裂纹和孔特征信号

                                                                                                1
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                                                                                     无损检测
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