spContent=想知道如何有效检查轮毂裂纹、紧固件周边裂纹、铝蒙皮腐蚀等飞机结构损伤吗?“涡流检测”将告诉你如何实现在役检测,达到保证航空器安全、可靠的工作。本课程主要介绍常规工业涡流检测技术的原理、设备器材与检测工艺,一旦你掌握了这些专业核心知识,航空产品“质量”将在你的“控制”之中。
想知道如何有效检查轮毂裂纹、紧固件周边裂纹、铝蒙皮腐蚀等飞机结构损伤吗?“涡流检测”将告诉你如何实现在役检测,达到保证航空器安全、可靠的工作。本课程主要介绍常规工业涡流检测技术的原理、设备器材与检测工艺,一旦你掌握了这些专业核心知识,航空产品“质量”将在你的“控制”之中。
—— 课程团队
课程概述
无损检测技术应用广泛,涉及航空、航天、冶金、机械、化工、核能等等领域,贯穿于产品全过程、全寿命周期的各个阶段和工序过程,在产品设计、材料研究与制备、工艺研究与优化、结构件制造装配、整机服役和结构修理等技术链中,都起着强有力的技术支撑和核心配套作用。涡流检测技术作为工业应用当中的一种重要的无损检测方法,在航空维修中应用很广泛,是控制飞机、发动机零件安全飞行的一种重要的技术手段。
涡流检测作为一门多学科综合应用的、理论与实践结合紧密的课程,在理论性、系统性和工艺性方面都有较高的要求,其涵盖应用物理学、材料科学、加工制造工艺、电子技术、测量技术、信息技术以及计算机技术等多方面的知识内容,它既是理化测试与质检技术专业的核心课程和证书课程,也是相关技术领域从业人员的必修课程。
《涡流检测技术》在线课程面向高职高专、本科院校无损检测及相关专业学生,以及从事无损检测研究及工程应用人员。
工作任务:①涡流检测物理基础;②涡流检测技术;③涡流检测装置;④涡流检测应用;⑤涡流检测标准与工艺。
课程目标:掌握涡流检测的基本原理及应用,具备涡流检测的基本操作与典型零件的评定能力,培养职业素质,增强职业适应性。
课程整体教学设计遵循教学基本规律,教学内容、教学安排和呈现方式符合学习者移动学习和混合式教学需求,课程的应用性和实用性较强,专业工作领域课程资源丰富多样,知识点和技能点覆盖全面,充分满足教学可用、实践可用、技术可用,并且能达到无损检测人员资格认证理论考核要求,实现与国家无损检测人员资格认证培训的无缝对接。课程建设和教学实施特色鲜明,突出课程教学与实践工作的职业性、实践性和开放性,强化检测工艺流程的标准化、应用性与规范性。同时,课程教学充分考虑多方学习者的现实需求,针对性实施创新评价模式,社会学习者注重的是参与互动与资源学习,校内学分认定课程注重的是线上与线下考核的有效结合,利于认知体系的构建和专业成长。
授课目标
1.掌握涡流检测的基本原理、检测技术及检测工艺;
2.熟悉涡流检测系统的基本组成及工作原理、性能及其测试方法;
3.能够依据检验规范要求,合理选择检测设备、确定检测方案、制定检测工艺,完成工件涡流检测;
4.具备一定的质量控制要点和检测过程管理知识;
5.达到无损检测Ⅱ级人员水平。
课程大纲
学习情境1 课程导学
课时目标:1.理解无损检测的概念与技术应用;2.熟悉五大常规无损检测方法的基本原理和特点。
2学时
任务1 无损检测概述
任务2 常规无损检测技术
任务3 知识拓展
学习情境2 涡流检测的物理基础①
课时目标:1.认识对涡流检测发展有影响的重要人物;2.明确涡流检测的三种效应; 3.掌握涡流检测的概念及特点。
2学时
任务1 涡流检测的发展背景
任务2 涡流的应用
任务3 涡流检测的特点
涡流检测的物理基础——涡流检测的发展、应用与特点
学习情境2 涡流检测的物理基础②
课时目标:1.明确金属导电的物理本质;2.掌握电导率与导电性能的关系;3.熟悉影响金属导电性的主要因素及作用规律。
2学时
任务4 材料的导电性
任务5 导电性能的基本参数
任务6 金属导电性的影响因素
涡流检测的物理基础——材料的导电性
项目测试1
学习情境2 涡流检测的物理基础③
课时目标:1.明确物质磁性的本质;2.理解磁畴、磁导率与居里温度的概念;3.掌握铁磁性材料的磁化规律以及磁滞回线;4.熟悉影响材料铁磁性的因素及作用规律。
2学时
任务7 材料的磁特性
任务8 技术磁化
任务9 磁化规律的表征参量
任务10 磁滞回线
任务11 材料铁磁性的影响因素
涡流检测的物理基础——材料的磁特性
项目测试2
学习情境3 涡流检测技术①
课时目标:1.理解电磁感应现象、趋肤效应以及涡流;2.明确楞次定律与法拉第电磁感应定律的含义;3.掌握涡流检测的基本原理。
2学时
任务1 涡流检测的基本原理
任务2 电磁感应现象
任务3 楞次定律
任务4 涡流及其趋肤效应
涡流检测技术——电磁感应及涡流
学习情境3 涡流检测技术②
课时目标:1.明确涡流造成检测线圈阻抗变化的原因;2.理解有效磁导率和特征频率的概念。
2学时
任务5 阻抗分析法
任务6 有效磁导率与特征频率
涡流检测技术——阻抗分析法
项目测试3
学习情境4 涡流检测装置①
课时目标:掌握涡流检测线圈的功能、分类、特点以及适用性。
2学时
任务1 检测线圈结构、功能及特点
任务2 检测线圈的分类
涡流检测装置——涡流检测线圈
学习情境4 涡流检测装置②
课时目标:1.明确涡流检测仪的基本组成、作用、分类以及工作原理;2.掌握检测信号的三种分析与处理技术。
2学时
任务3 涡流检测仪器
任务4 检测仪器的组成
任务5 检测信号的分析与处理技术
涡流检测装置——涡流检测仪器、检测信号的分析与处理技术
学习情境4 涡流检测装置③
课时目标:1.明确涡流检测的辅助装置及其使用;2.掌握涡流检测对比试样的作用与特点。
2学时
任务6 涡流检测辅助装置及其使用
任务7 涡流探伤对比试样
涡流检测装置——涡流检测辅助装置与试样
项目测试4
学习情境5 涡流检测技术的应用①
课时目标:1.掌握涡流响应的主要影响因素及作用规律;2.明确电导率检测的目的及覆盖层厚度测量的基本原理;3.掌握电导率测试与涂层厚度测量的方法。
2学时
任务1 涡流响应的主要影响因素
任务2 电导率与覆盖层厚度测量
学习情境5 涡流检测技术的应用②
课时目标:1.明确热交换器管管道多频涡流检测技术原理;2.理解热交换器管道探伤信号的形成以及相位角的评定意义;3.掌握板材与管材探伤的基本操作。
2学时
任务3 热交换器管道探伤
任务4 涡流检测调整参数
任务5 涡流检测技术实践
项目测试5
学习情境6 涡流检测标准与工艺
课时目标:熟悉涡流检测的相关标准及工艺要求。
2学时
任务1 涡流检测标准
任务2 涡流检测工艺
项目测试6
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预备知识
航空工程材料、热加工工艺及其缺陷、传感器与自动检测、电工电子技术基础、机械制图
参考资料
1.周俊华主编,涡流检测,国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材,机械工业出版社,2010年
2.岳玉国主编,涡流检测,机械工业出版社,2014年
3.杨凤霞、许磊主编,无损检测技术及应用,“十二五”职业教育国家规划教材,机械工业出版社,2014年
常见问题
问题1:如何参加课程学习?
回答:应用市场搜索大学生MOOC,下载安装手机APP登录注册(链接地址https://www.icourse163.org),首页搜索课程“涡流检测技术”或搜索教师“张咏军”,点击即可进入参加全程学习。
问题2:涡流检测技术的应用?
回答:涡流检测技术的主要应用可分为材料性能测量、涂层测量和缺陷检测三类,用于制造业、航空航天、汽车、发电、石油化工等行业,主要应用于在役检测,是目前检查飞机结构损伤的重要手段。通过赋值、像位、频率的变化,检测构件里面是否存在缺陷,从而完成外场的原位探伤。
问题3:飞机涡流检测的应用?
回答:飞机机身大量使用铝合金金属,所以涡流检测在飞机在役检测中应用相当广泛,是探测表面裂纹,实现外场原位探伤的有效手段,如使用旋转马达对孔内壁进行涡流检测、对铆钉周边进行高频涡流检测、涡流检测飞机轮毂等。