基于新型扭转导波EMAT的缺陷高灵敏度检测方法

来源：电子测量技术杂志2025年第24期北京时间：

作者：刘登荣，毛丰晶

单位：中国飞行试验研究院 西安 710089

摘要：T(0,1)扭转导波因其具有非频散的特点，在管道缺陷检测中被广泛应用。本文提出了一种新型内插式扭转导波电磁超声传感器，它具有非接触、结构简单以及高信噪比的优点。该传感器主要由弧形线圈、跑道型永磁体和支撑骨架构成，基于Wiedemann效应在管道中产生扭转导波。首先利用数值模拟对传感器的轴向动态磁场和周向静态偏置磁场进行了仿真，验证了该传感器产生扭转导波的可行性，且研究了管道弯曲半径对扭转导波传播的影响。然后通过所提出的T(0,1)扭转导波传感器并且结合频域-波数域分析方法，实现了弯管中轴向裂纹和直管中点蚀缺陷的高灵敏度检测。通过实验可以验证，该传感器在激励频率为0.32 MHz下能够对弯管中长度为3 mm的轴向裂纹和直管中直径为0.4 mm的点蚀缺陷进行有效检测。

关键词：扭转导波;频域-波数域分析方法;轴向裂纹;点蚀缺陷