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涡流检测探伤机的电磁基本理论
著名的麦克斯韦电磁方程组是宏观电动力学的基本方程组。它用数学的方式揭示了电场和磁场之间的联系和它们所服从的规律，因此，是讨论宏观电磁现象的理论基础，也是对涡流检测问题进行理论分析的基本工具。
本文，简略介绍涡流检测探伤机所涉及的电磁基本理沦，对涡流检测中麦克斯韦方程组求解的有关问题作沾些必耍的说明，并通过典型的物理模型介绍求解涡流方程的常用方法，以便为进一步讨论涡流检测的基本原理打下必要的理论基础。
第一节涡流检测概述
由于电磁感应，当金属处在变化右的磁场中或相对于磁场运动时，金属体内会感生出呈旋涡状流动的电流，称为涡流。
涡流在金属体内流动时，由于金属存在电阻，便会产生愣次——焦耳热。工业上利用这种热效应制成高频感应电炉来冶炼金属。高频感应电炉实际上是一个外缘绕有线圈的坩锅。当线圈同大功率的高频交流电源接通时，载流线圈会激发很强的高频交变磁场，这时，放在坩锅中待治炼的金属便产生涡流，涡流加热金属直至熔化。
涡流产生的热有时也非常有害，例如在电机和变压器中采用整体铁芯，当线圈通过交变电流时，该铁芯就会产生涡流。涡流产生的热在介质或空气中散失，这不仅白白损耗了大量的电能（叫做涡流损耗），而且设备本身也容易损坏。因此，为了减小涡流损耗，通常在变压器或电机中均采用迭合的涂有绝缘漆的硅钢片来代替整体铁芯。
在另外一些场合，APP福引导绿巨人破解版下载还可以利用涡流产生的阻尼作用。如果把金属做成的摆放在电磁铁的两个磁极之间，当电磁铁线圈中不通过电流时，金属的摆动要经过较长时间才会停下来，一旦电流接通，金属的摆动便会迅速停止，这就是涡流的电磁阻尼作用。在许多电磁测量仪表中安装的使指针摆动迅速稳定下来的阻尼器，以及电气火车使用的电磁制动器等都是利用类似的电磁阻尼效应。
涡流检测探伤机是涡流效应的另一项重要应用。它的基本原理可以描述为，当载有交变电流的检测线圈靠近导电试件时，由于线圈磁场的作用，试件中会感生出涡流。涡流的大小，相位及流动形式受到试件导电性能等的彩响，而涡流的反作用磁场又使检测线圈的阻抗发生变化，因此，通过测定检测线圈阻抗的变化，就可以引出被测试件的性能及有无缺陷的结论。
涡流检测探伤机不需要改变试件的形状，也不会影响试件的使用性能，因此，是一种无损地评定试件有关性能和发现试件存无缺陷的检测方法。
涡流检测探伤机只适用于能产生涡流的导电材料。同时，由于涡流是电磁感应产生的，在检测时，不必要求线圈与试件紧密接触，也不必在线圈和试件间充填耦合剂，从而容易实现自动化检验，对管、棒、丝材表而缺陷的检测有很高的速度和效率。
涡流检测探伤机能对代表试件性能的多种参数作出反应，因此，是一种多用途的试验方法。然而，在检测中对多种参数的敏感反应,会使与检测要求无关的参数也引起明显的位号,从而铪试验结果带来干扰信号，这就要求在检测时，采用各种有效措施来消除干扰因素的影响，以保证检测的可靠进行。
对试件中涡流产生影响的主要因素有，金属物体的电导率和磁导率，被试验物体的尺寸和形状、线圈和被试验物体间的间隙大小、试验物体上的缺陷等。很显然，上述影响因素使涡流试验可以应用于多个不同的领域。
涡流法可以用来测量非磁性金属表面层的电导率，也可以用来检验与电导率数值有对应关系的性能，如化学成分和组织状态等。因此，涡流检测可以成功地用于按牌号分选合金，拴验材枓热处理质量及机械性能等。
试件的涡流与被检验的捧材的直径、管材的壁厚及薄板材的厚度有关，所以，涡流检测可以用来测量这些量。同时，检测线圈与金属间的距离对涡流也有影响，因此，也可以利用涡流法来检验金属表面非导电覆盖层的厚度以及小的空间间隙的大小（如导电旋转轴的径向振动及轴向位移等）。
涡流探伤机也是一项重要应用。不仅对于导电材料表面上或近表面的裂纹、孔洞以及其它类型的缺陷，涡流探伤具有良好的检测灵敏度。而且,还可以发现于薄的油漆层或涂层下的这些缺陷，
涡流法在科学研究实践中也有广泛的应用。例如可用来探索合金中固溶体分解的动力学；研究在各种热处理和机械加工规范下的合金变化；探讨腐蚀或疲劳的发展过程；以及应用于带有裂纹的试样或零件的寿命研究等。
值得注意的是，由于感生涡流渗入被检试件的深度与试验频率的平方根成正比，这个深度不大，因此，涡流检测通常被认作是一种检测表面或近表面质量的无损检测技术。它所常用的试验频率范围为几赫芝至几兆赫（特殊的可高达上百兆）。
此外，由于高温下的导电试件仍然具冇导电的性质，而涡流检测又不受材枓温度的影响，因而可以对高组状态下的导电材料进行检测，如热丝、热线、热管、热板。允其重要的是加热到居里点以上的钢材消徐了磁导率的影响，可以象非磁性金属那样，用涡流法进行探伤、材质试验以及板厚、管壁厚或覆盖膜层厚度的测量。
在工业生产中，涡流检测探伤机能广泛地应用于各种金属制件（如管、棒、线、板、坯材及各种机械零件等〉和少数非金属导电材料（如石墨、碳纤维复合材料）裉据检测目的的不同，可以应用于成品检验、工艺检验、维修捡验等各个工艺或质量管理环节。