鈦合金導管的渦流檢測

劉國增

（西安航天發動機廠，陜西西安710100）

0 引言

鈦的熔點高、密度小、強度大、耐熱、耐腐蝕、具有良好的焊接和低溫性能，作為理想的工程材料廣泛應用于航天、航空等領域。

在液體火箭發動機中，鈦管的應用最為廣泛，主要應用在高溫、耐沖擊、燃料導流等關鍵部位，因此鈦管的質量和安全可靠性直接影響著發動機的安全可靠性。為了更好地解決管材可靠性的檢測，引進了管材渦流探傷設備。經過大量調試試驗得到了各種規格管材的渦流檢測參數，為其性能可靠性判斷提供了依據。

1 渦流檢測原理

渦流檢測的基本原理為電磁感應原理。由高頻振蕩器供給交變電流激勵檢測線圈 (探頭)，線圈中的交變電流激發交變的磁場。當載有交變電流的檢測線圈接近被檢的金屬試件時，由于檢測線圈磁場的作用，在試件表面和近表面將感應出渦流，渦流又產生自己的磁場，渦流磁場的作用是削弱和抵消激勵磁場的變化。渦流的大小、相位和流動軌跡與試件的電磁特性、幾何尺寸和缺陷等因素有關，因此通過測定檢測線圈的阻抗變化即可獲得被檢件有無缺陷的質量信息。

交變電流通過導線時，導線周圍變化的磁場會使電流分布不均勻，表面的電流密度大，越往中心處越小，按負指數規律衰減，這種電流主要集中在導體表面的現象稱為集膚效應。

渦流密度衰減到其表面值1/e時的透入深度為標準透入深度，也稱集膚深度，它表征渦流在導體中的集膚程度，用符號δ表示，單位m。……