Page 35 - 无损检测2023年第十期

2023远东无损检测新技术论坛论文精选

DOI : 10.11973 / ws j c202310001

金属构件缺陷的脉冲涡流近 远场复合定量检测
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苏冰洁 , 李 勇 1 , 2 , 任延钊 , 刘正帅 , 任淑廷 , 陈振茂 1 , 2
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( 1. 西安交通大学 航天航空学院 机械结构强度与振动国家重点实验室, 西安 710049 ;

2. 陕西省无损检测与结构完整性评价工程技术研究中心, 西安 710049 )

摘 要: 鉴于脉冲涡流检测和脉冲远场涡流检测在金属构件损伤检测中的优势, 提出一种非
铁磁性金属构件缺陷的脉冲涡流近 - 远场复合定量检测探头。通过数值仿真, 在系统分析电磁场能
流密度的基础上, 研究脉冲涡流近 - 远场检测信号特性及其对构件腐蚀减薄缺陷的响应灵敏度, 剖
析检测信号特征与缺陷尺寸参数间的关联规律。同时, 搭建试验平台, 进一步探究基于脉冲涡流
近 - 远场复合定量检测的非铁磁性金属构件腐蚀减薄缺陷定量检测方法。仿真及试验结果表明, 所
提集成磁场直接和间接耦合分量的新探头构型可同时对金属构件腐蚀减薄缺陷实施脉冲涡流检测
和脉冲远场涡流检测, 增强了缺陷定量信息的有效拾取。
关键词: 电磁无损检测; 脉冲远场涡流检测; 非铁磁性金属板件; 缺陷定量检测

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 10-0001-08

Pulsededd y currentnear-remote-fieldh y bird q uantitativedetectionofmetalcom p onentdefects

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SUBin gj ie , LIYon g 1 , 2 , RENYanzhao , LIUZhen g shuai , RENShutin g CHENZhenmao 1 , 2

( 1.StateKe yLaborator y forStren g thandVibrationofMechanicalStructures , SchoolofAeros p aceEn g ineerin g ,

Xi'anJiaoton gUniversit y , Xi'an710049 , China ;

2.ShaanxiEn g ineerin gResearchCentreofNDTandStructuralInte g rit yEvaluation , Xi'an710049 , China )

Abstract : Inviewoftheadvanta g esof p ulsededd y currenttestin g ( PEC ) andp ulsedremote-fieldedd y current

testin g ( PRFEC ) indetectionofdama g esinmetalliccom p onents , inthis p a p eranewp robestructurewas p ro p osed

forrealizationofthenear-fieldandremote-fieldp ulsededd y currenth y bridtestin g ( NRPEC ) ofdefectsinNFCs.

Throu g hnumericalsimulations , basedontheanal y sisre g ardin gtheener gydensit yofelectroma g neticfield , the

si g nalcharacteristicsof NRPEC anditsres p onsesensitivit yto wall-thinnin g defects werescrutinized.The

correlationbetweenthesi g nalfeatureanddefectsizin gp arameterswasanal y zed.Inp arallel , anex p erimental

p latformofNRPEChadbeenbuiltu p .Throu g haseriesofex p erimentsofNRPEC , detectionandq uantitative

evaluationof wall-thinnin g defectsin NFCs werefurtherinvesti g ated.It wasfoundfrom simulationsand

ex p erimentsthatthe p ro p osed p robestructureinte g ratin gthe measurementofdirectandindirectcou p lin g

com p onentsof ma g neticfield wasa pp licableforsimultaneousim p lementation ofnear-fieldandremote-field

ins p ectionofwall-thinnin g defectsinNFCs , enhancin gextractionof q uantitativeinformationre g ardin g thedefects

undernon-invasiveinterro g ation.

Ke y words : electroma g netic nondestructiveevaluation ; p ulsed remote-field edd y currentdetection ; non-

ferroma g neticconductor ; q uantitativeevaluationofdefect
非铁磁性金属材料( 如铝合金、 铜合金、 钛合金
等) 具有优越的机械性能而被广泛应用于工业中的
收稿日期: 2023-07-06
作者简介: 苏冰洁( 1998- ), 女, 博士研究生, 主要研究方向为电
各个领域。由这些材料制成的构件在服役中往往处
磁无损检测
于高温、 高压、 高湿等恶劣的工作环境中, 构件表面
通信作者: 李 勇( 1978- ), 男, 教授, 主要研究方向为机械结构
或内部可能出现腐蚀、 裂纹等缺陷, 因此对非铁磁性
无损定量检测及完整性评估, y on g .li@mail.x j tu.edu.cn
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2023年 第45卷 第10期
无损检测