YS-T478-2005_铜及铜合金导电率涡流检测方法.pdf

H21
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T478--2005
銅及铜合金导电率涡流检测方法
The method for electrical conductivity
measurement of copper and copper alloys by use of eddy current
2005-05-18发布
2005-12-01实施
国家发展和改革委员会发布
YS/1Y478--2005
前言
本标准是首次制定。
本标准规定了铜及铜合金导电率的涡流检测方法。
本标准的附录A、附录B为资料性附录。
本标准是铜及铜合金导电率的快速检测方法,与GB/T351-1995《金属材料电阻系数测定方法》
并行使用;仲裁检测执行GB/T351-1995。
本标准由全国有色金属标准化技术委员会提出并归口。
本标准由全国有色金属标准化技术委员会负责解释。
本标准由洛阳铜加工集团有限责任公司负责起草。
本标准主要验证单位:沈阳有色金属加工厂、西北铜加工厂、江西弋阳江治有色加工厂、湖北十堰益
民铜材有限公司
本标准主要起草人:福伟、李湘海、路俊、张敬华、孟惠娟、蒋长乐。
本标准主要验人:赵军、张兵、柴光泽、黄建斌。
YS/T478~-2005
铜及铜合金导电率涡流检测方法
范围
本标准规定了涡流法检测铜及铜合金导电率的原理、检测要求和操作方法等内容。
本标准适用于用涡流导电仪进行铜及铜合金导电率的快速检测。
2方法原理
当载有交变电流的线圈(也称探头)接近导电材料表面时,由于线圈交变磁场的作用,在材料表面和
近表面感应出旋涡状电流称为涡流。材料中的涡流又产生自已的磁场反作用于线圈,这种反作用的大
小与材料表面和近表面的导电率有关。通过涡流导电仪可直接检测出非铁磁性导电材料的导电率
3术语
体积电阻率(电阻系数) volume specifical resistance( resistivity)
单位横截面积、单位长度金属导体的电阻值称为体积电阻率(简称电阻率),也称电阻系数,用符号
p表示,单位为欧姆毫米/米(Q?mm2/m)
体积电阻率的倒数称为体积电导率(简称电导率),也称电导系数,用符号σ表示,单位为兆西门子
米(MS/m)。
3.2
导电率 conductivity
试样电导率与某一标准值的比值的百分数称为该试样的导电率
1913年,国际退火铜标准确定:采用密度为8.89g/cm3、长度为1m、重量为1g、电阻为0.15328
欧姆的退火铜线作为测量标准。在20℃温度下,上述退火铜线的电阻系数为0.017241?mm2/m(或
电导率为58,0MS/m)时确定为100%IACS(国际退火铜标准),其他任何材料的导电率(%IACS)可用
下式进行计算:
导电率(%IACS)=0.017241/°×100%
或
导电率(%IACS)=/58.0X100%
导电率、电导率、电阻系数三者之间的对应关系见附录A
标准港透深度 standard depth of penetration
在涡流检测中,涡流密度降至试样表面涡流密度的1/e(约37%)时的深度称为标准渗透深度。标
准渗透深度的计算公式为:
式中:お一标准渗透深度,单位为毫米(mm,V/k.
6=503.
一被检测试样的电阻系数,单位为欧姆?毫米/米(?mm2/m);
f一检测频率,单位为赫兹(Hz)
一被检测试样的相对磁导率,对于非铁磁性材料,κ近似为1,无量纲。
YS/T478-2005
注:“e”为一数学常数,为无量纲无理数,e=2.718281459045
有效滲深度 effective depth of penetration
根据选用的频率相对应的能测出厚度方向质量信息的最大深度。通常以涡流密度降到表面涡流密
度的5%时的深度为有效渗透深度,其值为336
被检测试样的最小厚度必须大于或等于其有效渗透深度。不同导电率的试样,采用不同检测频率
时所对应的标准渗透深度以及最小取样厚度见附录B。
边缘效应 edge effect
在涡流检测中,由于试件几何形状突变而产生的磁场和涡流变化
趁測要求
4.1仪器
4.1.1检测用涡流导电仪应具备以下要求:
a)导电仪的检测范围;被检测样的导电率值必须包含于导电仪的检测范围之内
b)检测精度:士1.0%IACS
4.1.2探头表面应清洁、无污物、无划伤。
4.2标准试块
4.2.1标准试块应配备两块。一块为高值标准试块,一块为低值标准试块。髙低值标准块由仪器生产
厂家提供。
4.2.2标准试块表面应清洁、元污物、无划伤。
4.3试样
4.3.1试样材质应均匀、无铁磁性
4.3.2检测面应为平面,表面粗糙度Ra不大于6.3gm。检测面应光滑、清洁,无氧化皮、油漆、腐蚀
斑、灰尘和镀层等。
4.3.3试样尺寸必须大于探头直径的2倍。
4.3.4试样厚度应不小于有效渗透深度。当厚度小于有效滲透深度时,可多层叠加后再进行导电率检
测。叠加后的试样总层厚度应不小于有效渗透深度,但叠加层数不能多于三层。叠加时,各层间必须紧
密贴合,且能互换检测。
4.4环境
4.4.1涡流导电仪、标准试块应在无腐蚀、无磁场干扰的环境中保存和使用,避免仪器和探头受到振动
和碰撞。
4.4.2检测的环境温度应保持在20℃土5℃范围内,并且探头、仪器、标准试块和试样的温度应达到
致
操作方法
5.1接通电源,打开仪器,对仪器进行校准。仪器连续工作时,应每隔15min校准一次。
5.2探头应平稳地置于试样表面的检测部位上,探头表面与检测面平行紧贴。使用无电磁屏蔽的仪器
时,探头必须离检测面边缘5mm以上
5.3每个试样至少选择3个检测部位进行检测,取其算术平均值作为最终检测结果