電導率電磁檢測

電導率電磁檢測

電導率（conductivity），也稱為導電率：是用來描述物質中電荷流動難、易程度的引數，水的導電性即水的電阻的倒數，通常用它來表示水的純淨度。電導率是物體傳導電流的能力。

一、用途

1。當與已知電導率值的標準試塊一起使用時，採用絕對式線圈法可測定非鐵磁性材料的電導率。

2。當利用試塊的電導率並結合電磁（渦流）技術可進行測定：

a） 金屬或合金成分；

b）熱處理型別（對於鋁材，此方法應與硬度測量一起使用）；

c）合金的時效程度；

d） 腐蝕影響；

e）熱損傷。

二、侷限性

檢測效果取決於相關變數引起的電導率的變化量。如果電導率受相關變數的影響很大，測量的結果會非常準確，但有些情況下，相關變數的變化引起的電導率的變化量很小以至於無法測量。此外，從多影響因素中分離某變數的影響也是十分重要的，例如，如果合金成分未知，僅透過電導率是無法確定熱處理狀態的。

在測量電導率之前，應已知鋁合金的回火狀態與電導率的關係曲線，例如，如果合金成分已知，即可透過電導率估計出熱處理是否適宜。

三、人員資格

採用本標準進行檢測的人員應按要求或有關主管部門的規定取得相應無損檢測人員資格鑑定機構頒發或認可的渦流或電磁檢測等級資格證書，或者具有由用人單位或認證機構提供的類似的適用檔案或認證證明，從事相應資格等級規定的檢測工作。此外，使用雙方應在合同中規定所用標準的用法及適用版本。

當出現下列情況時，可減少對人員資格和認證的要求：

a）該檢測侷限於以IACS百分數顯示結果的儀器的操作：

b）依昭具體的程式進行操作，該程式經611規定的3級認證人員認可。

c）對人員進行培訓和考核並儲存記錄，以確保人品具備足夠的資格。合格人員是指透過筆試

和實際操作考核，並具有所需的技能和工作知識，以確保該人員所做的檢測符合要求。

四、影響因素

1。溫度

檢測前應先讓儀器、探頭、標準試塊和被檢試件在環境溫度下穩定，儘可能在恆溫條件下進行檢測

2。探頭與工件間的提離效應

探頭與工件的間隙（提離）變化會引起儀器輸出訊號的變化。儀器的靈敏度受提離的影響較大，有些儀器會做一些調整將提離的影響最小化。校準儀器使其測量值至少等同於已知的提離間隙。工件的形面也可能影響提離效應（參閱製造商操作手冊上關於提離與形面的限制）。

3。邊緣效應

除非探頭線圈製造商允許，在不連續存在（如邊緣、孔洞、裂痕等）的兩倍探頭線圈直徑範圍內不能進行電導率測量。請參考儀器製造商的說明，以確認在不連續存在相鄰區域進行檢測的儀器限制範圍如果不能獲得對不連續存在相鄰區域使用探頭測定電導率的限制要求，則在不連續存在的兩倍探頭線圈直徑範圍內不能進行檢測。

4。工件均勻性

由於加工過程（擠壓、鍛造、鑄造、軋製、機械加工及非機械加工）不同，其電磁效能可能變化較大。對於同種材料，當探頭線圈接近這些不連續或不均勻外時，測得的電導率值也會產生變化

5。表面狀況

表面處理和粗糙度以及鍍層都會影響材料電導率的測量值。本標準中沒有給出鍍層材料電導率的測量方法。工件表面應光潔無油脂。

6。儀器穩定性

儀器漂移、噪聲及非線性都會導致測量結果不準確。

7。電導率值非唯一性

值得注意的是，兩種不同的合金可能會有相同的電導率。某些材料在不同的執處理或回火狀態下可能擁有相同的電導率值，例如過熱部件和部分熱處理的鋁合金，因此，某些情況下電導率值不能作為識別合金種類的唯一方法。

五、裝置

1。儀器

儀器應能以適當的頻率和電平激勵探頭線圈使之通以交變電流，並應能感應出檢測線圈中電阻抗的變化。儀器可包含合適的訊號處理裝置（鑑相器濾波電路等），測量結果以模擬或數字形式顯示。電導率通常表示為IACS百分數也可以其他單位進行調整以便幹讀取。可新增其他附加裝置。如計算機、繪圖儀、印表機或這幾種裝置的組合用於資料記錄。

2。探頭

探頭線圈根據經驗及數學模型進行設計，儀器通常使用一個探頭線圈，若儀器使用多線圈，線圈的幾何形狀間存在差異。對大部分電導率儀器，連線線圈與儀器的探頭線是測量電路不可或缺的一部分，在未與製造商協商或手冊中未介許的情況下不應修改探頭線的長度。

探頭線圈的設計應儘量減小手和線圈間熱傳遞的影響。

3。輔助裝置

可採用上料或探頭移動等機械傳動輔助裝置實現自動化測量。

六、校準

1。標準試塊

電導率標準試塊精度要求高，應按如下方式處理：

a）標準試塊表面的劃痕會導致測量誤差，應避免標準試塊掉落並小心輕放：

b）保持標準試塊表面儘可能光潔，用不會發生化學反應的液體和軟布或紙巾清洗標準試塊；

c）將標準試塊存放在溫度相對恆定的環境中，應避免標準試塊的溫度突變或將其放於溫度變化較大的環境中。

2。 校準程式

開啟儀器，按照製造商手冊讓儀器工作一段時間以達到穩定狀態。根據製造商的操作規範調

整、平衡及校準電導率測量儀，並對錶面粗糙及提離進行補償。如果提離無法調整，則應確定提離的範圍以確保對精度的要求。

以下情況需進行電導率測量儀器校準：

a）每次執行儀器時；

b）連續操作時，至少每隔1h校準一次；

c）對儀器功能產生懷疑時；

d）如果發現校準超過使用者設定的範圍，重新校準系統，並對上一次合格校準之後的所有被檢件進行復檢。

電導率測量儀器校準步驟：

a） 將探頭線圈與儀器相連線；

b）啟動儀器，並讓儀器按照製造商要求的時間預熱；

c）確保所有部件的溫度與環境溫度相差15℃以內的情況下對儀器、探頭及標準試塊進行校準，並確保儀器讀數穩定；

d）根據製造商的建議進行所有必要的設定和調整；

e） 將探頭放在被檢試件上。在顯示屏上讀取測量結果。

七、注意事項

為確保標準試塊表面電導率的均勻性，應使用相對較小的線圈對標準試塊進行檢驗。對標準試塊的正面和背面進行檢驗以核查是否存在電導率美異。可以輸入幾個不同的頻率對錶面進行掃查。

每次使用標準試塊時，將探頭線圈置幹相同的位置上該位置距離標準試塊中心+1/2線圈直

徑，最大不超過士6。35mm，如線圈直徑為8mm時是士4mm，線圈直徑為4mm時是+2mm

應以兩個標準試塊的標稱電導率值為準對儀器進行兩次校準。兩個標準試塊的標稱值應覆蓋被檢件電導率測試值；

一些儀器只需單校準調整。對此應使用電導率值剛好在範圍上限（或下限）的標準試塊進行儀器校準，並對由導率值在範圍下限（或上限）的標準試塊進行檢測以確定其在可接受範圍內。