渦電流試験手順に影響を与える変数

ECT で検出できるものと検出できないもの

関連記事で、渦電流試験手順に関するいくつかの興味深い事実に触れました。今回は、影響を与えるいくつかの変数を詳しく見ていきます。渦電流検査 (ECT)、検出できるものと検出できないもの。

すべての欠陥が同じように検出されるわけではありません

材料の欠陥の種類によって、渦電流試験手順の有効性が決まります.たとえば、放射状または点状の亀裂など、渦電流の流れに平行な不連続性および欠陥は、ほとんどの渦電流試験装置では検出されません。これは、部品の長さに沿って発生する欠陥に最適です。ラジアル コイルを使用して単一点のクラックを検出するには、パーツの周囲を回転する複数のプローブを備えた特別なセットアップが必要です. さらに、クラックの形態は、表面欠陥と内部欠陥の両方です。;これは、渦電流試験手順で複数の読み取り値をフィルタリングする必要があることを意味します。

金属部品の内部にのみ存在する内部欠陥は、表皮効果 (内部欠陥が指数関数的に弱い渦電流信号を生成する傾向) により、特に厚い材料では検出がより困難または不可能ですらあります。外部欠陥よりも厚い部分の深さでの信号の強度の専門用語は、浸透の深さです。 . Metal Cutting Corporation の ECT システムは、モリブデンとタングステンに対して約 0.050 インチ (1.27 mm) の浸透深さを持っています。

非放射状欠陥の渦電流試験手順

メタルカッティングでは、ドローラインと細長い粒子構造に焦点を当てています. ドローラインはより一般的であり、さまざまな種類の金属材料で発生する可能性があります.ドロー ラインは、金型から引っ張られた金属の閉塞、または金型の欠陥であり、金型が引抜かれているときに金属に傷を付けたり損傷したりする可能性があります。モリブデンとタングステン、これらの材料は粉末冶金によって形成され、焼結され、次にスエージ加工され、引き抜かれます。したがって、これらの金属は溶融状態になることはなく、細長い粒子構造が絡み合っています.ただし、粒界には縦方向のギャップの可能性があります.

便利なことに、円形の中空コイルに長い部品を通す渦電流試験手順は、この種の欠陥を検出するのに理想的です。非常に一時的な亀裂 — 急速に現れたり消えたりします. 亀裂が存在する断面は非常に小さいため、渦電流では検出できない場合があります. たとえば、ワイヤがあっても放射状の亀裂が 90% もある場合、特殊な回転マルチコイルを備えた渦電流試験装置を使用しない限り、亀裂を検出するのは困難です。

深さの認識ではなく深さの測定

内部亀裂を検出できる場合でも、渦電流探傷手順を使用して亀裂の実際の深さを正確に測定することはできません.渦電流探傷器のオシロスコープは、極座標チャートに類似したクラック機能。ポーラー チャートと同様に、グラフィック表現を拡大または縮小できます。ただし、グラフィックまたは数値表現は亀裂の寸法とは相関しません。

内部亀裂の深さは渦電流探傷法では測定できませんが、メタルカッティングでは、例えば、亀裂が深さの 10% を超えてはならないなどの仕様を示す図面を受け取ることがよくあります。または、0.001 インチ (0.0254 mm) を超える欠陥を顧客が受け入れないことを確認します。課題は、これらの要件をどのように運用化するかということです。どちらもパラメーターが記述されていないと困難です. 直径のパーセンテージは一般に深さを指しますが、「以下の欠陥」は深さ、幅、またはさらには定義されていないことがよくあります.長さ. 詳細な調査の結果、ほとんどの場合、長さを参照していないことがわかりますが、幅と深さは渦電流試験手順で非常に重要な変数であり、0.001 の小さな欠陥を見つけることができます。どの次元でも非常に困難です。

幸いなことに、ECT 信号の位相と、Metal Cutting が何年にもわたって学んだその他の小さなトリックを使用して、内部亀裂の深さを推定できます。渦電流試験手順での作業経験の. 私たちのシステムは固定プローブを使用します.これは、参照サンプルを使用して周波数、振幅、位相、渦電流試験手順のレシピの一部である感度、フィルタリング、およびその他の変数 — また、絶対プローブと差動プローブを同時に使用できるように、2 つのコイルのセットアップもあります。

渦電流試験手順に影響を与えるその他の要因

渦電流試験手順とそれが生み出す結果に影響を与える変数は他にも多数あります。

試験材料の特性

試験される材料の特性は、渦電流の流れに影響を与える可能性があります.たとえば、渦電流試験手順は、異なる電気的特性を持つ金属の組み合わせである非純粋な材料と戦うことができます.合金中の金属は、一般に、材料の全長にわたって完全に均一に分布しているわけではないため、渦電流のベースラインを設定することは困難な場合があります.さらに、純粋な元素金属でさえ微量元素を含んでいます. , 1% 未満の不揮発性残留物 (NVR) など, 欠陥として現れる. これらのタイプの材料の変動はノイズを発生させ、私たちは削減を余儀なくされます.渦電流試験手順の理論上の感度に関係なく、利用できる実際の感度。

素材の表面仕上げ

渦電流探傷は X 線のようなものだと思われがちですが、実際にはそうではありません。渦電流試験手順の電気的特性への影響、および表面仕上げが ECT 結果を台無しにする可能性があります。

表面仕上げが粗くなるとノイズが発生するため、渦電流試験装置の設定を調整して補正する必要が生じ、表面仕上げのノイズが材料の欠陥と間違われないようにする必要があります。 0.001 インチ (0.0254 mm) を超える欠陥を特定するよう求められている場合、それは主要なしきい値の問題になります。たとえば、周囲の面積の 10 倍の大きさの欠陥は文字通り目立ちます。しかし、0.001 インチの欠陥が、0.0009 インチ (0.0229 mm) の深さの溝で構成される粗い表面仕上げで囲まれているとしたらどうでしょうか? 0.0001 インチ (0.00254 mm) の変動を区別することは、ECT にとって非常に困難です。

コイル充填率

肉眼では、コイル充填率は材料の外径とコイルの内径の比率のように見えますが、より正確には、充填率はコイルの面積の比率です。コイルと材料の面積. コイルと材料の間の正しい比率を決定することは、スキャン中にテストサンプルが自由に動くことができるようにするのに役立ちます.コイルは必要な渦電流を生成します。

コイル内の材料の位置

理想的には、テストする部品がコイルの真の中心に位置することですが、現実的には、そうなることはめったにありません。 , パーツを真の中心に配置する機能に影響を与えます. また, 治具は、最初に設計されたものと操作による摩耗後の両方の場合、真の中心が実際よりも理論的なものになる可能性があります. /P>

振動

渦電流試験機自体の振動、および部品をコイル内に配置する送り装置の振動によってノイズが発生し、渦電流の流れを妨害したり、誤った信号を生成したりする可能性があります。テスト材料の欠陥と間違われます。

ECT の結論

これらの変数のいずれも渦電流試験手順を無効にするものではありませんが、寸法測定に使用できないことを意味します.手順は寸法を推定するために使用できますが、明らかにそれは生成しません真の冶金サンプルを作成して試験片を研究することで得られる精度の種類. それでも、渦電流試験は、メタルカッティングコーポレーションが検査するために効果的に利用している貴重なツールです.これは、当社の QMS 基準の重要な部分であり、適合する高品質の精密金属部品を提供することができます。顧客の厳しい仕様。