[发明专利]550℃高温金属材料电磁超声体波探伤方法及其装置

摘要

本发明公开了一种550℃高温金属材料电磁超声体波探伤方法及其装置，高温电磁超声探头的结构是：陶瓷线圈(1)、铜板(5)和耐高温永磁铁(2)通过第一陶瓷粘合剂(6)浇筑在黄铜外壳(3)中，所述的铜板(5)处于所述的陶瓷线圈(1)与所述的耐高温永磁铁(2)之间，在所述的黄铜外壳(3)的工作端设有处于所述的陶瓷线圈(1)的外侧的刚玉片(4)。本发明是基于陶瓷层银线和耐高温N～AH SmCo永磁铁，适用于550℃高温环境中进行长时间、可靠的缺陷无损检测，并且在高温环境中依然能保持较高的换能效率。

主权项

1.一种550℃高温金属材料电磁超声体波探伤方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤(1)，把经过陶瓷涂层、成型绕制、高温烧制和灌装高温再烧结后的陶瓷线圈并排烧制在探头的底部；在陶瓷线圈的上方放置0.1mm‑0.5mm厚的铜板，铜板与陶瓷线圈的距离根据探头与试样之间的提离高度决定；在铜板的上方布置耐高温永磁铁，在被测试样中产生偏置磁场；该种耐高温永磁铁，经过实验能在550℃电阻炉中，24小时可靠高温工作；步骤(2)，在陶瓷线圈内通入高频、大功率正弦脉冲串电流，高频、大功率正弦脉冲串电流信号在被测试样中产生高频交变磁场信号，使被测试样表面产生磁致伸缩变形，或者正弦脉冲电流信号在被测试样中产生脉冲电涡流，在偏置磁场作用下产生洛伦兹力，引起被测试样表面振动，从而激发出横波超声，在被测试样上表面从上往下传播；步骤(3)，当超声横波遇到内部缺陷会产生缺陷回波，并且在底波之前到达被测试样的表面，被陶瓷线圈接收，经过放大电路放大后，利用采集卡或者示波器读取超声反射波与缺陷回波之间的时间差t；步骤(4)，按照公式d＝1/2*v*t计算缺陷到试样表面的距离d，从而完成缺陷的定位分析；v为超声在被测金属材料内的传播速度；步骤(5)，按照公式d＝1/2*v*t计算缺陷到试样表面的距离d，从而完成缺陷的定位分析；v为超声在被测金属材料内的传播速度，为已知值，需要根据待测试样的温度进行修正；与事先预制平底孔的金属试样进行缺陷回波信号对比，确定缺陷的当量直径。