脉冲涡流无损检测技术综述.pdf

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1、第３７卷第８期仪器仪表学报Ｖｏｌ３７Ｎｏ８２０１６年８月ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＡｕｇ．２０１６脉冲涡流无损检测技术综述１１２武新军，张卿，沈功田（１．华中科技大学机械科学与工程学院武汉４３００７４；２．中国特种设备检测研究院北京１０００１３）摘要：不同于传统的谐波激励的涡流检测方法，脉冲涡流检测采用方波或阶跃方式激励，其测量的是涡流在构件中的衰减。由傅里叶理论可知，脉冲涡流激励中包含多种频率成分，根据电磁场理论，低频电磁波有更深的穿透深度，因而也就可能检测出更深的缺陷。由于脉冲

2、涡流检测时，激励已经停止，因而传统涡流阻抗分析方法已经不适用于脉冲涡流检测信号分析，需要寻找新的信号处理方法或数据解释方法；同时由于导磁材料与非导磁性材料特性不同，信号特性差异极大，上述问题不论从理论上还是从工程上对脉冲涡流检测技术都提出了极大的挑战。从检测理论模型、传感器、信号处理方法及工程应用等方面，对脉冲涡流检测技术作论述，指出该技术进一步发展需要研究的问题，更好地推动脉冲涡流检测技术的发展。关键词：脉冲涡流；无损检测；信号处理；磁场测量；腐蚀中图分类号：ＴＧ１１５．２８ＴＨ８７８文献标识码：Ａ国家标准学科分类代码：４３０．４

3、０Ｒｅｖｉｅｗｏｎａｄｖａｎｃｅｓｉｎｐｕｌｓｅｄｅｄｄｙｃｕｒｒｅｎｔｎｏｎｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｔｅｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ１１２ＷｕＸｉｎｊｕｎ，ＺｈａｎｇＱｉｎｇ，ＳｈｅｎＧｏｎｇｔｉａｎ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕａｚｈｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｉｎａＳｐｅｃｉａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００１

4、３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｅｄｄｙｃｕｒｒｅｎｔ（ＥＣ）ｔｅｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｐｕｌｓｅｄｅｄｄｙｃｕｒｒｅｎｔ（ＰＥＣ）ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｈｉｃｈｍｅａｓｕｒｅｓｔｈｅｄｅｃａｙｏｆｅｄｄｙｃｕｒｒｅｎｔｉｎｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｉｓｐｏｗｅｒｅｄｂｙａｓｑｕａｒｅｗａｖｅｏｒａｓｔｅｐｗａｖｅ．ＢｙｕｓｉｎｇｔｈｅＦｏｕｒｉｅｒｔｒａｎｓｆｏｒｍ，ｔｈｅＰＥＣｃｕｒｒｅｎｔｓｉｇｎａｌｃａｎｂｅｄｉｓｃｒｅｔｉｚｅｄｉｎｔｏａｎｉｎｆｉｎｉｔｅ

5、ｔｒａｉｎｏｆｓｉｎｕｓｏｉｄａｌｗａｖｅｆｏｒｍｓ．Ｉｎｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｋｉｎｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄ，ｉｔｉｓｎｏｔｉｃｅａｂｌｅｔｈａｔＰＥＣｃａｎｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｏｆａｄｅｆｅｃｔｉｎｔｈｅｉｎｆｉｎｉｔｅｄｅｐｔｈ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ，ｍｅｔｈｏｄｓｕｓｅｄｆｏｒｓｉｇｎａｌａｎａｌｙｓｉｓｉｎｔｈｅＥＣｔｅｓｔｉｎｇｍａｙｎｏｔｂｅｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅＰＥＣｔｅｓ

6、ｔｉｎｇ，ａｎｄｎｅｗｏｎｅｓｓｈｏｕｌｄｂｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｓｉｇｎａｌｓｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｎｏｎｍａｇｎｅｔｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓａｒｅｖｅｒｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｂｒｉｎｇｎｅｗｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｆｏｒｔｈｅＰＥＣｔｅｓｔｉｎｇｂｏｔｈｉｎｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．ＦｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰＥＣｔｅｓｔｉｎｇｆｏｒａｉｒｃｒａｆｔｌａｐｊｏｉｎｔ

7、ｓａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｂｅａｒｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ，ｍｏｄｅｌｓ，ｓｉｇｎａｌａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＰＥＣｔｅｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｔａｋｅａｂｅｔｔｅｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎＰＥＣｔｅｓｔｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｕｌｓｅｄｅｄｄｙｃｕｒｒｅｎｔ；ｎｏｎｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｔｅｓｔｉｎｇ；ｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ；ｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ因而避免了传统涡流检测的局

8、限性，具有一次检测就可１引言获取多层次缺陷信息的优点，同时具有电磁非接触耦合的特点，因此有望成为一种快速、大面积检测的无损检测现代无损检测技术朝着快速不停机检测发展，研究技术。无需破坏被检构件（外部涂层、保温层和保护层）、快速、脉冲涡