目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 電磁無損檢測的概念 1
1.1.1 電和電場 1
1.1.2 磁和磁場 3
1.1.3 電磁感應(yīng) 5
1.1.4 典型電磁無損檢測技術(shù) 6
1.2 電磁無損檢測技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 7
1.2.1 電磁學(xué)的發(fā)展歷程 7
1.2.2 電磁無損檢測技術(shù)的發(fā)展歷程 8
1.2.3 電磁無損檢測技術(shù)的國內(nèi)外現(xiàn)狀 9
1.2.4 電磁無損檢測技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域 10
1.3 本書的主要內(nèi)容 10
參考文獻 15
第2章 電磁無損檢測理論 17
2.1 電磁無損檢測的理論基礎(chǔ) 17
2.1.1 電磁場理論基礎(chǔ) 17
2.1.2 電磁檢測理論基礎(chǔ) 19
2.2 基于解析解的渦流檢測理論 20
2.2.1 基于解析解的渦流檢測理論發(fā)展歷程 20
2.2.2 諧波渦流場模型 21
2.2.3 脈沖渦流場模型 30
2.2.4 脈沖渦流模型驗證 31
2.3 基于力磁耦合的電磁無損檢測理論 34
2.3.1 基于力磁耦合的電磁無損檢測理論發(fā)展歷程 34
2.3.2 磁機械效應(yīng) 36
2.3.3 磁致伸縮效應(yīng)的導(dǎo)波原理 43
2.4 本章小結(jié) 54
參考文獻 55
第3章 基于復(fù)平面分析的焊縫表面裂紋渦流檢測技術(shù) 59
3.1 檢測原理 60
3.2 研究進展與現(xiàn)狀 60
3.2.1 常規(guī)渦流檢測技術(shù)研究進展與現(xiàn)狀 61
3.2.2 交流電場測量檢測技術(shù)研究進展與現(xiàn)狀 61
3.3 儀器開發(fā) 62
3.3.1 研發(fā)原則 62
3.3.2 總體設(shè)計 62
3.3.3 硬件研制 62
3.3.4 軟件開發(fā) 64
3.3.5 儀器整機 64
3.4 檢測技術(shù)研究 66
3.4.1 基于標(biāo)準(zhǔn)刻槽試塊的實驗研究 66
3.4.2 基于人工缺陷的實驗研究 71
3.4.3 基于自然缺陷的實驗研究 74
3.4.4 實驗結(jié)果分析 80
3.4.5 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研制 80
3.5 檢測工程應(yīng)用 81
3.5.1 熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐集箱的表面裂紋檢測應(yīng)用 81
3.5.2 氫氣儲罐在線檢測應(yīng)用 82
3.5.3 城市埋地燃?xì)夤艿罊z測應(yīng)用 83
3.5.4 起重機械檢測應(yīng)用 86
3.5.5 大型游樂設(shè)施檢測應(yīng)用 89
3.5.6 工程應(yīng)用小結(jié) 93
3.6 本章小結(jié) 93
參考文獻 94
第4章 脈沖渦流檢測技術(shù) 95
4.1 檢測原理 96
4.2 研究進展與現(xiàn)狀 97
4.2.1 模型的研究進展與現(xiàn)狀 97
4.2.2 儀器的研究進展與現(xiàn)狀 99
4.2.3 信號處理方法的研究進展與現(xiàn)狀 101
4.2.4 檢測技術(shù)的研究進展與現(xiàn)狀 102
4.2.5 應(yīng)用的研究進展與現(xiàn)狀 103
4.3 脈沖渦流檢測數(shù)值模型研究 103
4.3.1 脈沖渦流檢測數(shù)值模型 104
4.3.2 渦流擴散過程和脈沖渦流信號的對應(yīng)關(guān)系 106
4.3.3 脈沖渦流信號采集和反演的基本原則 110
4.4 儀器開發(fā) 110
4.4.1 研發(fā)原則 110
4.4.2 總體設(shè)計 110
4.4.3 硬件研制 110
4.4.4 軟件開發(fā) 115
4.4.5 儀器整機 122
4.5 信號處理方法研究 124
4.5.1 預(yù)處理方法 124
4.5.2 壁厚反演方法 126
4.6 檢測技術(shù)研究 141
4.6.1 試件制作 141
4.6.2 影響檢測信號的因素研究 143
4.6.3 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研制 151
4.7 檢測工程應(yīng)用 151
4.7.1 壓力管道脈沖渦流檢測應(yīng)用 151
4.7.2 壓力容器脈沖渦流檢測應(yīng)用 152
4.8 本章小結(jié) 153
參考文獻 154
第5章 金屬磁記憶檢測技術(shù) 160
5.1 檢測原理 161
5.1.1 磁記憶現(xiàn)象及其解釋 161
5.1.2 檢測實施原理 162
5.2 研究進展與現(xiàn)狀 163
5.3 金屬磁記憶信號產(chǎn)生的規(guī)律研究 165
5.3.1 磁記憶信號的影響因素 165
5.3.2 拉應(yīng)力的磁記憶信號特征 175
5.3.3 疲勞損傷的磁記憶信號特征 178
5.3.4 載荷作用下的應(yīng)力集中區(qū)域磁記憶信號變化規(guī)律 181
5.3.5 典型缺陷磁記憶信號的特征 186
5.4 儀器開發(fā) 196
5.4.1 總體設(shè)計 196
5.4.2 軟硬件開發(fā) 197
5.4.3 儀器整機 200
5.5 檢測技術(shù)研究 201
5.5.1 磁記憶檢測的應(yīng)用對象 201
5.5.2 金屬磁記憶檢測的基本參數(shù) 203
5.5.3 磁記憶異常信號的評價準(zhǔn)則 207
5.5.4 磁記憶檢測標(biāo)準(zhǔn)的制定 208
5.6 檢測工程應(yīng)用 209
5.6.1 鍋爐檢測應(yīng)用 209
5.6.2 壓力容器檢測應(yīng)用 214
5.6.3 游樂設(shè)施檢測應(yīng)用 220
5.6.4 工程應(yīng)用小結(jié) 223
5.7 本章小結(jié) 225
參考文獻 226
第6章 磁致伸縮超聲導(dǎo)波檢測技術(shù) 229
6.1 檢測原理 229
6.1.1 直接法 230
6.1.2 間接法 230
6.2 研究進展與現(xiàn)狀 231
6.2.1 研究現(xiàn)狀 231
6.2.2 應(yīng)用現(xiàn)狀 233
6.3 管道導(dǎo)波頻散曲線高精度快速計算方法研究 233
6.3.1 頻散曲線計算中的“大頻厚積”問題研究 234
6.3.2 頻散曲線快速計算實現(xiàn)方法 238
6.3.3 厚壁管道導(dǎo)波頻散曲線計算程序開發(fā) 241
6.4 儀器開發(fā) 244
6.4.1 總體設(shè)計 245
6.4.2 硬件開發(fā) 245
6.4.3 傳感器設(shè)計 247
6.4.4 軟件開發(fā) 256
6.4.5 儀器整機 258
6.5 檢測技術(shù)研究 259
6.5.1 試件制作和收集 259
6.5.2 影響檢測信號的因素研究 260
6.5.3 截面積損失評價方法研究 273
6.5.4 檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研制 274
6.6 檢測工程應(yīng)用 274
6.6.1 帶包覆層管道檢測應(yīng)用 274
6.6.2 埋地管道檢測應(yīng)用 276
6.6.3 不銹鋼管道檢測應(yīng)用 277
6.6.4 管道監(jiān)測應(yīng)用 277
6.7 本章小結(jié) 279
參考文獻 280
第7章 電磁無損檢測技術(shù)展望 284
7.1 電磁無損檢測技術(shù)的困境 284
7.2 電磁無損檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢 284
7.3 電磁無損檢測技術(shù)的應(yīng)用前景 285