钼丝行业中的涡流探伤

发表时间：2016-04-12 15:16:04

一、概述

钼丝作为金属钼制品的一个重要组成部分，由于其耐热、耐磨、耐腐蚀性能好而热膨胀系数小被广泛的应用于照明、机械、航空航天、核能、汽车等行业。金堆城钼业股份有限公司金属分公司采用轧制-拉拔的生产工艺生产各种规格的钼丝，由于受到设备工装和工艺条件的限制，产品时常出现劈裂、折叠、凹坑等表面缺陷，导致产品质量一直不稳定。

由于涡流对钼丝表面的劈裂、折叠、凹坑等缺陷比较敏感，且检测设备具有体积小，可靠性高，检测时不损坏试件和成本低廉等特点，使得涡流探伤技术在钼丝生产过程中使用涡流探伤检测技术进行质量控制成为可能。

二、涡流探伤原理

涡流检测是以电磁感应原理为基础的。在涡流检测中，给探头中的检测线圈通以交变电流，就会在线圈周围产生一个交变磁场，如果被检测的材料穿过线圈时，在交变磁场的作用下，被测材料就会感应出交变电流——涡流。当被测材料有裂纹存在时，该材料就产生畸变磁场，即可判断出材料的裂纹或缺陷。

三、涡流探伤系统的组成及性能

（一）涡流探伤仪系统组成

WLT系列智能高速在线涡流探伤仪由涡流探伤系统和测量长度系统和计算机控制系统三部分组成。传感器信号和长度信号通过研华PCL818型数据采集卡转换成数字信号，送计算机控制系统显示处理。

（二）涡流探伤系统硬件组成

涡流探伤系统硬件大致可分为：（1）可控信号发生部分。产生幅值稳定和高频的正弦波，经功率放大后驱动发射探头；（2）信号接收部分。将探头接收到的微弱信号进行放大、检波、滤波后送采集卡；（3）信号控制、采集部分。由采集卡对信号发生部分进行频率控制和放大增益的控制，并进行信号实时采集，配合计算机软件进行显示和计算。在硬件中，把第（1）（2）部分做成专用的信号处理板，第（3）部分选用研华PCL818型数据采集卡来完成。

（三）长度检测系统

该系统采用脉冲信号统计计数轮的转数，并传递给计算机控制系统，通过软件计算来确定钼丝通过探头的长度，并计算出钼丝的重量。同时该长度作为探伤系统图像显示的横坐标。

（四）计算机控制系统

目前涡流探伤装置大部分都实行了数字化，对涡流探伤系统的模拟信号进行前置放大并转换为数字信号，通过接口设备和控制软件可实行计算机自动控制。计算机控制系统作用如下：

1．参数设置。通过系统属性可设置要检测丝材的直径、密度、拉丝工号、机台号等参数。

2．探伤监控。通过软件可支持同时对6个通道的探伤信号进行检测和分析。该系统为无人值守模式，当软件启动后，一旦接收到“计长启动信号”，系统就开始记录探伤仪发出的探伤信号。同时对被测主体的“伤信号”个数进行统计分析和保存。

3．数据分析。探伤分析系统根据存储在计算机硬盘上的探伤数据文件进行分析，根据伤点在被测主体上的分布情况出具产品质量检测报告。同时并可打印、存储。

四、在钼丝生产中的应用

涡流探伤技术在钼丝生产中得到了很好的应用。在拉丝过程中，探头和计数轮通常安装在拉丝模和转盘之间，在复绕过程中，探头和计数轮通常安装在放丝盘和收丝盘之间。

WLT系列涡流探伤仪是生产厂家专门针对钨钼丝等金属材料检测而专门研制开发的，其特点：性能稳定、检测可靠，重复性好；设置了干扰抑制和缺陷幅度可调阀值开关等功能；具有裂纹缺陷报警功能（声、光报警）；具有内部电路自检查功能。

五、影响钼丝涡流探伤的因素

首先，生产现场产生的电磁脉冲或电磁辐射信号，常常可抵消仪器已经检测到的缺陷信号，造成漏检；强大的干扰信号会无端引发报警而引起误判。

其次，机械传动装置的性能也很大程度影响钼丝的探伤结果。机械振动会产生假的缺陷信号而产生误报；机械传动装置不同心会影响钼丝和检测线圈的同心度，从而直接影响涡流探伤设备性能指标的周向灵敏度。

六、涡流探伤的局限性

其一，由于电磁感应的原因，涡流探伤只适用于探伤钼丝的外表面和近表面的缺陷，不适合检测大规格的钼杆和钼棒深层的内部缺陷。其二，钼丝的涡流探伤只能对检测结果进行定性分析，不能根据缺陷信号的幅度准确分析缺陷的深度和形状。

七、结语

本文介绍的涡流探伤系统已经在钼丝生产过程中得到了应用，对钼丝的生产起到了重要的质量保证，促近了生产工艺的改进和产品质量的提高。经过实际验证，对于一般规格钼丝的表面缺陷检测速度快，灵敏度高，易于实现自动化；成本低廉，适合大批量产品的在线检测，值得在钼丝生产行业进一步推广。