渦流探傷儀在不銹鋼拉絲過程中的應(yīng)用

應(yīng)世凱

（大同不銹鋼（大連）有限公司，遼寧 大連 116600）

1 渦流探傷檢測

渦流探傷檢測是指是以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的一種常規(guī)無損檢測方法，它適用于導(dǎo)電材料。

1.1 渦流探傷檢測的分類

（1）根據(jù)渦流檢測線圈分類，大致可以分為：絕對式、自比式、他比式。

（2）根據(jù)應(yīng)用方式分類：可以分為：放置式、外通過式、內(nèi)穿過式。

1.2 渦流探傷檢測的優(yōu)缺點

優(yōu)點：檢測速度快，無需介質(zhì)，靈敏度高，能夠較準確地檢測材料表傷。

缺點：因為靈敏度高，故其對外界的影響較為敏感。

本文則是以自比式外通過式線圈為例，對渦流探傷儀在不銹絲拉絲過程中的應(yīng)用進行說明。

2 渦流探傷儀在拉絲行業(yè)中的應(yīng)用

2.1 檢測條件的選擇

（1）檢測線圈的選擇。在渦流探傷檢測過程中，檢測線圈兒的選擇通常理論要求其充填率不超過60%，根據(jù)實際經(jīng)驗，充填率超過60%的情況下檢測信號噪聲值較高且檢測線圈兒極容易損壞。

（2）濾波的選擇。在實際生產(chǎn)過程中，由于不同的加工速度，引起的線材振動的程度不同，所以選擇適當?shù)臑V波對檢測的結(jié)果有相當重要的意義。濾波選擇一般控制在9～12之間，隨著拉絲速度的增加而濾波值在前文范圍內(nèi)增加，從而保證輸出穩(wěn)定準確的檢測信號。

（3）檢測基本條件的設(shè)定。感度、檢測頻率及相位角三者是檢定設(shè)置的最基礎(chǔ)要求，其設(shè)定值則由設(shè)備初期使用試驗的結(jié)果。在設(shè)定項目中，界限值，則是指在記錄儀上所顯示出來的檢測信號的高度，當檢測出信號小于界限值時，表示此類傷在允許范圍內(nèi)，如果檢測信號高于界限值時則此處傷為不被允許狀態(tài)。通常情況下，對于鉻系不銹鋼絲來講，伸線尺寸在 Φ2.0～Φ5.0時，感度設(shè)定值為40 dB～55 dB，檢測頻率設(shè)定在100 Hz，檢測相位角設(shè)定在170°信號界限值為40%。

2.2 使用初期的確認

通常情況下，在利用渦流探傷儀進行在線檢測前，一定要用有效性檢測樣品對渦流探傷儀的有效性進行確認，即為我們通所說的始業(yè)點檢。

點檢方法即是用對應(yīng)點檢用樣品，在渦流探傷儀設(shè)定好條件的前提下，利用手動的方式，進行渦流探傷儀檢測狀態(tài)確認，確認時樣品通過速度與實際作業(yè)速度相同。確認其有效后則可以進行在線檢測作業(yè)。

2.3 檢測實施

在實際生產(chǎn)過程中，往往對渦流檢測儀輸出的信號與其對應(yīng)的狀態(tài)難以把握，下面是對在生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的兩種傷及信號的特征結(jié)合實際進行說明。

（1）單體獨立傷：信號特征：單個獨立的明顯超過設(shè)定；對應(yīng)傷的特征：傷是獨立的，非連續(xù)傷，可能呈長形或圓形。

（2）開裂不良：信號特征：初始低噪聲信號運行，突然出現(xiàn)一個類似獨立傷的高點，高點后的噪聲信號明顯高于高點前噪聲信號，并延續(xù)。

不良特征：線材表面有連續(xù)的開裂細縫，從端面看深度極深，向著圓方延伸，經(jīng)過捻回試驗后，裂紋明顯張開。

以上兩類僅為代表，單體獨立傷的產(chǎn)生更多原因是由于原料傷殘留下來的，形態(tài)各異但其所表現(xiàn)出來的信號則就是單一形式。而對于開裂，前面提到，其高點后的基礎(chǔ)噪聲增大，有時候因為線材表面粗糙，也會導(dǎo)致信號基礎(chǔ)噪聲提高，兩者區(qū)別就是是否存在突起高點，這在實際生產(chǎn)中要特別注意。

2.4 影響檢測結(jié)果的因素

在前面提到關(guān)于渦流檢測的基本設(shè)定，那么在這些基本參數(shù)按要求設(shè)定后，還有哪些因素會影響檢測的結(jié)果呢？

（1）檢測線圈兒的安裝，線圈安裝時，若不能確保不銹鋼絲從線圈中心通過，會導(dǎo)致不銹鋼絲與線圈間的摩擦，使檢測噪聲加大，影響檢測效果。所以生產(chǎn)中安裝線圈兒時，要確保線在其中心位置。

（2）檢測線圈內(nèi)部異物附著，檢測線圈兒內(nèi)部異物附著會引起檢測噪聲信號的增加，導(dǎo)致檢測結(jié)果的不準確，所以實際生產(chǎn)過程中，在檢測前，一定要將線圈和吹少干凈后再安裝使用。

（3）不銹鋼絲表面的殘留潤滑粉塵，也是引起檢測噪聲的一個重要因素，所以在加工過程中，一定要采取除粉塵措施，以減小粉塵對檢測結(jié)果的影響。

（4）外界感應(yīng)電流的影響，生產(chǎn)過程中，其他設(shè)備運轉(zhuǎn)，其產(chǎn)生的一感應(yīng)電流也會對檢測結(jié)果造成一定的影響，為了消除這一影響，為渦流探傷儀本體增加地線還是必要的。

（5）手機對檢測信號的影響，作業(yè)時如果手機在使用狀態(tài)下，輸出檢測信號會出現(xiàn)超過記錄紙高度的類似于單體傷的信號，會造成檢測過程中的誤報現(xiàn)象，所以從事渦流檢測或者經(jīng)過渦流檢測場所的人員，必須讓手機保持關(guān)機狀態(tài)。

渦流檢測過程中主要受以上幾個因素影響，作業(yè)時務(wù)必要多加注意，以提高檢測質(zhì)量，以便更準確地為我們提供檢測信號。

3 渦流探傷儀的保養(yǎng)

渦流探傷儀的保養(yǎng)主要是防塵和除塵，我們知道，在不銹鋼絲拉絲作業(yè)場所一般情況下粉塵較多，過多的塵埃沉積在設(shè)備線路板上，可能會導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生誤動作現(xiàn)象。另外線圈兒內(nèi)如果粉塵過多，會導(dǎo)致檢測的不準確性（前文已提到），所以作業(yè)結(jié)束時一定要將線圈兒內(nèi)外清理干凈，然后存放到防塵的保管箱內(nèi)。

[1]徐可北，周俊華.<國防科技工業(yè)無損檢測人員資格監(jiān)定與認證培訓(xùn)教材>編寫委員會.渦流檢測[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.

[2]日本非破壞檢查協(xié)會.渦流探傷試驗Ⅱ[M].小宮山印刷工業(yè)株式會社，1995.