[發(fā)明專利]一種棒材電磁超聲導波探傷換能器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210525727.2
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103018342A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 童凱;姚君;張建衛(wèi);徐磊;王永峰;范弘
• 申請（專利權(quán)）人: 鋼鐵研究總院
• 主分類號: G01N29/34
• 分類號: G01N29/34
• 代理公司: 北京華誼知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種棒材電磁超聲導波探傷換能器，包括磁化裝置和電磁聲線圈，其特征在于，磁化裝置（1）在被檢棒材（3）上施加一個垂直棒材（3）軸向的穩(wěn)恒磁場B電磁聲線圈（2）置于磁化裝置（1）的中部，當電磁聲線圈（2）中通以高頻脈沖電流時，就會在棒材（3）表面感應出沿棒材軸向的感應電流I，感應電流I在穩(wěn)恒磁場B的作用下將產(chǎn)生洛倫茲力F；洛倫茲力F的方向?qū)㈦S著高頻感應電流I的變化而變化；這種力的有規(guī)律的改變將沿棒材軸向傳播便形成扭轉(zhuǎn)型超聲導波。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棒材電磁超聲導波探傷換能器，其特征在于，磁化裝置（1）由一組線包（4）、鐵芯（6）、極靴（7）和殼體（5）組成；其中線包（4）繞制在鐵芯（6）中間，鐵芯（6）兩端連接極靴（7），在（4）、鐵芯（6）、極靴（7）的外邊罩制殼體（5）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的棒材電磁超聲導波探傷換能器，其特征在于，線圈（4）由漆包線繞制而成，當在其中通以直流電時，在鐵芯（6）中產(chǎn)生一個穩(wěn)恒磁場，這個穩(wěn)恒磁場通過極靴（7）的傳導將在被檢測棒材中產(chǎn)生一個與棒材（3）軸向垂直分布的穩(wěn)恒磁場B；磁化裝置的外殼（5）采用鐵磁材料制作，這樣，由線圈（4）產(chǎn)生的磁場被限制在由磁化裝置的外殼和被檢測棒材構(gòu)成的磁回路中，能最大限度地實現(xiàn)對棒材的磁化；鐵芯（6）和極靴（7）采用純鐵材料制作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棒材電磁超聲導波探傷換能器，其特征在于，電磁聲線圈是由電磁聲發(fā)射線圈和電磁聲接收線圈組成，電磁聲發(fā)射線圈和電磁聲接收線圈都是由骨架和繞制在骨架上的線圈構(gòu)成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的棒材電磁超聲導波探傷換能器，其特征在于，電磁聲線圈骨架上共刻有24個環(huán)行槽，槽寬2mm，槽距5mm；在骨架圓周對稱的兩端刻有軸向槽；骨架上的線圈采用漆包線繞制，并在槽中呈回折形方式繞制；其中電磁聲發(fā)射線圈位于線圈骨架的中部，共占20個槽，一個發(fā)射單元占用2個槽，線圈的繞制是采用Φ0.1mm漆包線，30根并聯(lián)成一根絞股線一次繞制而成。電磁聲發(fā)射線圈共有10個獨立的發(fā)射單元，在發(fā)射線圈工作時，依次激發(fā)各個單元，其相鄰單元工作的時間差，d：槽距；v：所采用的導波波速；有效的提高電磁聲發(fā)射線圈的發(fā)射功率，使發(fā)射波單向增加，利于形成單向波，便于檢測時的缺陷定位。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的棒材電磁超聲導波探傷換能器，其特征在于，電磁聲接收線圈共有2個獨立的單元，分別位于線圈骨架的兩端，線圈的繞制是采用Φ0.07mm漆包線，一個單元用一根導線繞制而成，一個單元100匝；兩個單元的接收信號同時送給儀器做進一步的信號處理。