微波檢測金屬材料表面裂紋.ppt

微波檢測金屬材料表面裂紋,概述,微波無損檢測技術適合于檢測非金屬材料的內(nèi)部缺陷及金屬材料的表面裂紋,并且適用于某些工作條件下裝置的檢測 微波技術的基礎核心電磁理論一一麥克斯韋方程組 微波對金屬表面裂紋缺陷的檢測主要包括檢測金屬板表面缺陷和金屬管內(nèi)壁表面缺陷,原理,金屬表面的微波無損檢測機理主要基于以下兩點: (1)微波對非金屬具有穿透的特性,而對金屬則具有反射 的特性; (2)微波經(jīng)傳輸系統(tǒng)傳播,微波場會受到金屬材料的不連續(xù)性的影響,通過測取微波場的變化,進而判斷被檢測金屬材料的質(zhì)量狀況。 故而采用特定頻段的波可以檢測出材料上形狀大小不同的缺陷,金屬板表面缺陷微波無損檢測,微波檢測系統(tǒng)裝置,微波矢量網(wǎng)絡分析儀既作為微波的發(fā)射裝置,又作為接受回波信號的的裝置，其頻率范圍為45MHz-20GHz,它有兩個接線端口, 同軸線與端口 1相連,將微波傳輸給波導探頭。 在矩形波導的寬壁上放置一根探針, 靠近探針端點處的交變電荷產(chǎn)生了時變電場,即探針在矩形波導內(nèi)激勵出電磁波。 在特定頻段下,當波導探頭在金屬板上移動,回波損耗值變大,表明此處有缺陷。,金屬管道內(nèi)壁表面缺陷微波無損檢測,兩種系統(tǒng)：單端口檢測系統(tǒng)和雙端口檢測系統(tǒng) 雙端口檢測系統(tǒng)裝置如圖,檢測系統(tǒng)可以視為微波網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng),它是由微波矢量網(wǎng)絡分析儀、無色散傳輸和色散傳輸三部分組成,檢測系統(tǒng)由網(wǎng)絡分析儀發(fā)射微波信號,經(jīng)同軸線2傳輸,在經(jīng)探針激勵在矩形波導3內(nèi)產(chǎn)生時變電場; 選擇合適尺寸的矩形波導, 矩形波導3與圓波導5之間連接方-圓轉換接頭4,在圓波導另一端再接一個同樣的方-圓轉換接頭6和矩形波導7,最終傳輸信號經(jīng)過 一根同軸線8,從網(wǎng)絡分析儀 的端口 2進入。,總結及展望,微波無損檢測是一種用途廣泛的方法, 它具有其它無損檢測方法難以取代的作用。在金屬表面裂紋深度及金屬表面粗糙度微波檢測方面,利用微波對不同材料不同工件實測,平均誤差不大于土2%,檢測速度決,使用方便。 隨著現(xiàn)代電子學和計算機處理技術的發(fā)展，微波無損檢測設備正朝著高精度、高分辨率、多功能、小型化及計算機快速處理的方向發(fā)展。 其應用對于保證產(chǎn)品的質(zhì)量、減少不必要的經(jīng)濟損失方面起著很大的作用,對于保證產(chǎn)品可靠性方面已產(chǎn)生良好效益。因此微波檢測技術有著廣闊的發(fā)展前景。,參考文獻,馬海桃等。 金屬表面缺陷的微波無損檢測研究，太原理工大學 化工過程機械, 2012 曾新； 蘇杰