涡流测厚曲线制作研究
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摘 要 利用制作加工的阶梯试管，进行制作曲线，并对制作后的曲线进行剖析。
关键词 涡流；测厚；转换器
中图分类号TP73 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）100-0187-02
1探头及转换器介绍
检测采用双通道的内穿过式探头，可同时组成差动式和绝对式这两种工作方式探伤和测厚。
差动式探头适于检测突变伤，而绝对式探头既可用于缓变伤的检测，又可用于材质的测厚。
1.1常规探头及其转换器
常规探头及其转换器如图1所示：
接法：如上图所示，常规探头由一个三线探头（两黑线，一红线）和一个独立的单线探头（一红线）组成。
三线探头的两根黑线组成一个差动通道用于探伤，三线探头的红线与单线探头的红线组成一个他比式绝对通道用于探伤和测厚。三线探头放于被检测工件内进行检测；单线探头放于无伤的标准样管内不动，以此为对比样件得出绝对信号。
因所配的探头为普通常规探头，连接时应将探头转换器上端的两个开关均打到时NORMAL档。探头的两条黑线分别接到转换器上的P1A或P1B（或者P2A和P2B），两条红线接到P2A和P2B（或P1A和P1B），转换器的接口线接到涡流仪上的探头接口。
连接好探头并调好参数后即可开始检测。
1.2 远场探头及其转换器
远场探头及其转换器如图2所示：
接法：如上图所示，远场探头由一个五线探头（两黑线，两红线，一绿线）组成。远场探头的两根黑线组成一个差动通道，两根红线组成另一个差动通道，转换器自动拾取P1A和P2A组成绝对通道P3，绿线为激励端。
远场探头的两条黑线分别接到转换器上的P1A和P1B（或者P2A和P2B），两条红线接到P2A和P2B（或P1A和P1B），绿线接到DRIVE1或者DRIVE2中的任意一端即可。转换器的接口线接到涡流仪上的探头接口。
2 探头使用说明
2.1 常规涡流的探伤及测厚
由于该探头具有双通道，我们可用通道1接差动式进行探伤，通道2接绝对式进行测厚。
由于涡流检测是一个相对量的检测方法，无法直接测出材质的实际厚度。由于采用比较的方法，我们就必须先保存已知材质厚度的信号幅度及所对应的实际厚度值，所以在进行测厚检测之前我们需要先做厚度信号的标定。下面我们就以常规探头为例介绍如何探伤及制作标定曲线。
因采用比较法来检测，就需要用户准备标准的样管。因测厚使用的是他比式绝对探头，所以需要两根标准样管。一要无伤且厚度相同的标准样管（以下称A管），用于放置单线探头， 一根带有标准通孔缺陷且具有不同壁厚的阶梯样管用于标定（以下简称B管，且假设B管有3mm，2mm，1mm这三个厚度）。
连接好仪器后，将探头转换器打到NORMAL端，把探头的两条黑线分别接到转换器上的P1A和P1B，两条红线接到P2A和P2B。单线探头放于A管内不动，三线探头放于B管内用来检测。
打开仪器，同时打开常规涡流检测软件。“布局”，“阻抗平面图”“双阻抗平面图”。将左边的时基显示窗口分别设置为S1Y和S2Y。右击第一个阻抗平面显示窗口上方的信息条，将其设置为S1；右击第二个阻抗平面显示窗口上方的信息条，将其设置为S2。在右边参数栏中将S1设置为P1F1，将S2设置为P2F2，并将测量开关打开，调节好频率、探头驱动、前置和增益等参数厚度信号。
检测B管上三个壁厚的信号并记录其幅度值。
将三线探头放在B管内的3mm厚处并按平衡键（单线探头始终放在A管内不动）则3mm厚度对应的幅度值为0。拉动三线探头，第一阻抗平面将显示B管上的通孔信号和经过不同壁厚产生的阶梯信号，第二阻抗平面将显示B管中2mm 和1mm所对应的信号，信号如图3所示：
在S2Y 的时基窗口中用扩展框框住2mm厚度的信号，按自动测量按钮测量并录2 mm厚度的幅度值得再用分析框同时框住2mm和1mm的信号（因1mm厚度的信号是在2 mm信号的位置上叠加，因此要同时框信这两个信号），测量并记录1mm厚度的幅度值。
2.2制作标定曲线
点击快捷菜单样上的图标，弹出制作标定曲线的对话框，如图4所示：
右击对话框上的信息条选择S2 。标定方式有“相位”“幅度”、“Y值”、和“P值”四种，拟合方法有“二次曲线”、“指数曲线”和“插值”三种，这里我们选择“幅度”的标定方式和“二次曲线”的拟合方法。将刚才测得厚度的幅度值及其对应的实际壁厚填入右边框中。然后点击E按钮计算标定曲线，最后选择标准值应用到检测A按钮，这样曲线就应有秷检测中去了。
标定完成后，重新进入检测状态。第一阻抗平面中显示的是缺陷信号，第二阻抗平面显示壁厚信号，且在第二阻抗平面左下角有数字显示材质的实际厚度大小。每次检测时，单线探头始终放在好管中不动，只需将三线探头放置于被测工件内并拉动探即可同时进行探伤和测厚。检测效果如图5所示：
为了方便下次调用，可以将标定的曲线保存，选择保存模板即可选择保存的路径和文件名。
2.3 远场涡流的探伤及测厚
由于该远场探头的双通道都是差动通道，我们可用通道1 和通道2 接差动式进行探伤，远场探头转换器会自动拾取P1A和P2A组成绝对通道P3进行测厚。
远场检测需要一根带有标准通孔缺陷且具有不同壁厚的阶梯样管用于标定。检测前只需将探头的两条黑线分别接到转换器上的P1A和P1B，两条红线接到P2A和P2B，绿线接到DRIVE1 或者DRIVE2中的任意一端即可。
打开远场涡流检测软件。选择“布局”“阻抗平面图”“四阻抗平面图”。右击第一个阻抗平面显示窗口上方的信息条，将其设置为S1 ，第二个阻抗平面显示窗口设置为S2，第三个阻抗平面显示窗口设置为S3。在右边参数样中将S1设置为P1F1，S2设置为P2F2，S3设置为P3F3，并将测量开关打开，调节好频率、探头驱动、前置和增益等参数后即可进入检测。此时，第一和第二阻抗面显示的都是缺陷信号，第三阻抗平面显示的是壁厚信号，第四阻抗平面可关闭。其布局界面如图6所示：
除了测厚信号显示改在第三通道外，其余标定步骤与常规涡流相同。标定完成后只需将探头放于其他被检工件中便能同时进行探伤和测厚。
参考文献
[1]编审委员会.国防科技工业无损检测人员资格资定与认证培训教材.机械工业出版社.