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와전류탐상검사(ECT:Eddy current testing)란 무엇일까요? 1편 :: 엔디티프로
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와전류탐상검사(ECTEddy current testing)란 무엇일까요 1편
와전류탐상의 간단한 개요
유도 법칙(Induction law)이란
와전류 탐상검사의 장단점
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와전류 탐상 검사
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국가자격 종목별 상세정보 | Q-net
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와전류탐상검사(ECT:Eddy current testing)란 무엇일까요? 1편
와전류탐상검사 (ECT:Eddy current testing) 란 무엇일까요 ? 1편
저번주에 와전류탐상검사 관련하여 ASNT ET LEVELIII시험을 보고 왔습니다. 공부하면서 지금껏 축척한 지식을 바탕으로 가장먼저 와전류탐상검사에 대해서 포스팅 하고자 합니다.
와전류(Eddy current) 또는 발견자의 이름을 따서 푸코전류(Foucault current)라고도 한다.
금속등의 도체에 시간적으로 변화는 자속(Manetic flux)을 작용시키면, 도체의 내부에 와전류가 유도된다. 와전류는 도체내의 균열 등의 불연속이 존재하면, 그 크기와 분포가 변화 한다. 이 와전류의 변화를 이용하여 결함을 검출하는 시험방법이다.
와전류탐상의 간단한 개요
교류가 흐르는 코일에 전도체(시험체)를 가까이 하면 코일 주위에 발생된 자계가 도체에 작용하게 된다. 코일의 자계는 교류에 의해 발생된 것이므로 도체를 관통하는 자속의 방향은 시작적으로 변한다. 이때 도체에는 도체를 관통하는 자속의 변화를 방해하려는 어떠한 힘 바로 기전력이 생기는데, 이러한 현상을 유도(Electromagnetic Induction)라 하며 이 기전력에 의해 도체에 형성된 전류를 와전류(Eddy current)라 한다. 이 때문에 완전류의 탐상은 도체에만 가능합니다.
앞으로 이야기 하겠지만 도체에 생성된 와전류의 크기 및 분포는 주파수, 도체의 전기 전도도와 투자율, 시험체의 크기와 형상, 또는 결함등에 영향을 받습니다.
유도 법칙 (Induction law)이란?
교번자장(Alternative magnetic field)은 전도체(Conduct material)에 전류를 유도하고 이를 Eddy current라 부른다. 와전류(또는 맴돌이 전류라고도 합니다.)는 새로운 자장을 발생시킨다. 이 자장은 receiver coil에 의해 감지된다. 와전류가 결함을 접하면 그 반작용이 receiver coil(pick-up coil이라고도 하고 second coil이라고도 합니다. Primary coil은 exciting(발진)용 코일입니다.)에 감지된다
이러한 와전류탐상검사는 우리 일상에서는 보지 못하지만 산업현장에서 아주 많이 적용하고 있습니다.
와전류 탐상의 적용
항공기, 철도, 자동차, 선박, 전선등 다양하게 사용됩니다. 또한 철/비철재료의 파이브, 튜브, 봉 판 등의 결함 검출 검사
재료의 재질검사 전도도의 변화 및 투자율의 변화를 통한 재질의 검사 재질의 선별도 가능합니다.
피막두께의 측정 도체와 코일간의 거리변화에 따른 두께변화 특히 피막두께 측정이 가능합니다.
치수검사 치수 및 형상의 검사가 가능합니다.
와전류 탐상검사의 장단점
장점
관, 봉, 선등에 대하여 고속으로 자동화하여 전수검사를 실시할 수 있다.
표면결함에 대한 검출감도가 우수하며, 또 지시의 크기로 결함의 크기를 추정할 수 있어 결함 평가에 유용하다.
고온 하에서의 측정, 얇은 시험체, 가는 선, 구멍의 내부 등 다른 검사 방법으로는 곤란한 대상물에도 적용할 수 있다.
데이터를 보존하는 것이 가능하여 보수검사에 유용하게 쓰기 쉽다.
단점
표면 아래 깊은 곳에 있는 결함의 검출이 곤란하다.(표피효과)
검사해 얻은 지시로부터 직접적으로 결함의 종류, 형상 등을 판별하기 어렵다.
지시가 보내는 진동, 형상, 치수변화 등 많은 잡음 인자의 영향을 받기 쉽다.
관통형Coil의 경우 관의 원주상 어디에 결함이 있는지 알 수 없다.
강자성(ferromagnetic)재질의 경우 적용이 힘들다 하지만 자기포화를 이용하여 적용합니다.
와전류 탐상검사는 우리 실생활에서 의외로 많이 사용합니다. 와전류탐상검사의 기원은 항공기가 생기면서 항공기의 검사를 위해 사용하면서 출발 하였으며, 지금은 일반 portable 장비 및 자동화 system 장비, semi-auto, full-auto등 다양하게 취급되며 적용되고 있습니다
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