بازرسی جریان گردابی و عوامل موثر بر آن
تاريخ :
۱۳۹۲/۵/۲۴
بازرسی جریان گردابی و عوامل موثر برآن
در روش های بازرسی الکتریکی بر القاء جریانهای گردابی و یا اثرات مغناطیسی در قطعات و مواد تحت آزمایش و تعیین ماهیت و شرایط قطعه از روی تأثیر قطعه از روی تأثیرات ناشی از القاء مبتنی می باشد. این تکنیک ها بسیار قابل انعطاف بوده و با بکارگیری روش ها و تجهیزات مناسب میتوان آن ها را برای تعیین عیوب سطحی و زیر سطحی، ضخامت لایه های پوششی سطوح و همچنین کسب اطلاعات مربوط به ساختار قطعه همچون اندازه دانه های بلور، وضعیت قطعه از نظر عملیات حرارتی و بالاخره اندازه گیری ویژگی های فیزیکی از قبیل رسانایی الکتریکی، تراوایی مغناطیسی و سختی به کار گرفت.
بازرسی با جریان گردابی (فوکو)
اگر سیم پیچی که جریان متناوب از آن میگذرد در مجاورت یک ماده رسانا قرار گیرد در ماده جریانهای ثانوی یا گردابی القاء خواهد کرد. جریان های القاء شده
میدان مغناطیسی به وجود خواهند آورد که جهت آن مخالف میدان سیم پیچ القاء کننده می باشد. این تداخل میدانها باعث ایجاد یک نیروی ضد محرکه در سیم پیچ شده و بنابراین مقاومت ظاهری آن را تغییر خواهد داد. اگر ماده ای دارای ابعاد و ترکیب همگن باشد، مقاومت ظاهری سیم پیچ جستجو کننده ای که در نزدیکی سطح آن قرار گرفته در تمام نقاط سطح به استثناء نقاط مجاور لبه ها یکسان خواهد بود. در حالی که اگر ماده ای دارای ناپیوستگی باشد توزیع جریان های گردابی و همچنین اندازه آن ها در نواحی نزدیک به ناپیوستگی تغییر کرده و نتیجتاً میدان مغناطیسی حاصل از این جریان ها و به همراه آن مقاومت ظاهری سیم پیچ نیز تغییر خواهد کرد.
عوامل موثر در مقدار فاز جریان گردابی
جریان های گردابی در درون مواد در مسیر های بسته در حرکتند و اندازه و فاز آن ها به عواملی بستگی دارد. این عوامل عبارتند از: اندازه میدان مغناطیسی احاطه کننده سیم پیچ اولیه، ویژگی های الکتریکی و مغناطیسی ماده و وجود ناپیوستگی با تغییرات ابعادی در درون آن. انواع مختلفی از سیم پیچ های جستجو کننده مورد استفاده قرار میگیرند که دو نوع متداول از آن ها عبارتند از سیم پیچ مسطح که برای آزمایش سطوح تخت مورد استفاده قرار میگیرد و سیم پیچ سولنوئیدی که میتوان سیم پیچ را حول لوله و یا در محفظه میانی آن قرار داد.
چند نمونه از کاربرد تکنیک جریان گردابی
تجهیزات
جریان گردابی مورد استفاده در کنترل کیفیت تولیدات بسیاری از فرایندهای ساخت، غالباً اتوماتیک و پیشرفته می باشد. لوله ها، میله ها و سیم ها معمولا به این روش تست می شوند. تکنیک جریان گردابی را میتوان برای اندازه گیری ضخامت پوشش های مواد رسانا و یا نارسانا که بر سطح مواد آهنی یا غیر آهنی قرار گرفته اند نیز به کار براد. این روش همچنین برای شناسایی گروه بندی مواد مورد استفاده قرار می گیرد.