本书由全国无损检测学会电磁(涡流)检测专业委员会组织编写。全书从电磁基本理论开始,系统介绍了涡流、磁粉、漏磁、磁记忆、微波等电磁检测方法的基本原理、仪器设备、工艺规范、主要应用领域、发展动向等内容,并对其他电磁检测方法及相关检测标准作了一定的介绍。
本书可作为大专院校无损检测专业及相关专业学生、教师的参考资料,也可作为从事无损检测研究、工程应用的工作者及技术人员的参考用书。本书对于各级无损检测人员培训和相关质量管理人员、**监察人员工作也大有裨益。

**章 绪论
1.1 电磁学的发展
电磁检测是以材料电磁性能变化为判断依据来对材料及构件实施缺陷探测和性能测试的一类检测方法,其基本原理是以电磁学的理论为基础的。
人类很早就注意到电现象和磁现象,并留下了许多文字记载。可以说,在科学进步和社会实践发展史上,任何一种无损检测方法都无法与电磁检测的地位相比。
电磁学建立和发展的历史过程大致如下:从远古到18世纪中、晚期是电、磁现象的早期研究阶段。在这一时期,以对电、磁现象的观察、实验及定性研究为主。从18世纪晚期到19世纪上半叶,开始了对电磁现象的定量研究,以及电磁感应现象的发现和深入研究。这一阶段的研究开始揭示了电现象和磁现象的本质联系,并逐步建立起电磁学理论体系,使电磁学理论日趋完善。19世纪下半叶,麦克斯韦在原有电磁学理论的基础上提出了电磁场的概念并建立了电磁场理论的完整体系,至此,电磁学继牛顿力学之后,经过人们几个世纪的工作,终于在20世纪前叶发展成为经典物理学的重要组成部分。
1.1.1 古代磁学和电学的发展
大约公元前六世纪,古希腊的“七贤”之一,米利都的Thales记录了磁石吸铁和摩擦后的琥珀吸引轻小物体的现象。电(electricity)这个字的起源就来自希腊文的“琥珀”(electron)。大约三个世纪后,Theophrastus在他的《论宝石》的论著中,叙述了另一种摩擦起电的矿物。但古希腊人对电磁现象的认识**于磁石吸铁和摩擦生电,还不知道磁铁的极性和可以存在于电荷之间或磁极之间的排斥现象。
中国古代对磁的认识差不多可以追溯到冶铁业创建之初,其中,《管子•地数》是*早记载磁石的文献,写道,“上有慈石者,下有铜金”。“铜金”指的是一种铁矿或与铁矿共生的矿物,利用“慈石”(磁铁)可以找到它的位置。而在《吕氏春秋》中则对磁石的吸铁性进行了明确的记载,即“慈石召铁,或引之也”(《春秋纪。精通》)。并且到了1200年已有使用指南针的记载。中国古代对电的认识*早记录是东汉王充对于摩擦起电现象的记载和解释。他说:“顿牟掇芥,磁石引针……他类肖似,不能掇取者,何也?”(《论衡•乱龙》)。
……

序
前言
**章 绪论
1.1 电磁学的发展
1.1.1 古代磁学和电学的发展
1.1.2 电磁学体系的确立
1.1.3 麦克斯韦电磁场理论的建立
1.2 电磁检测的发展
1.2.1 涡流检测的发展
1.2.2 磁粉检测的发展
1.2.3 漏磁检测的发展
1.2.4 微波检测的发展
1.2.5 其他电磁检测技术的发展
1.3 电磁检测的应用与特点
1.3.1 涡流检测的应用与特点
1.3.2 磁粉检测的应用与特点
1.3.3 微波检测的应用与特点
1.3.4 漏磁检测的应用与特点
1.3.5 其他电磁无损检测技术的应用与特点
第二章 电磁基本理论
2.1 电学基础
2.1.1 电学基本定律
2.1.2 金属的导电性
2.2 磁学基础
2.2.1 物质的磁化
2.2.2 金属的磁特性
2.3 交流电路
2.3.1 直流电
2.3.2 正弦交流电流
2.3.3 阻抗及其矢量图
2.4 电流与磁场
2.4.1 毕奥-萨伐尔定律
2.4.2 载流回路的磁场
2.4.3 磁路
2.5 电磁场
2.5.1 电磁感应定律
2.5.2 自感与互感
2.5.3 电磁场基本方程式
2.5.4 似稳电磁场
第三章 涡流检测
3.1 涡流检测概述
3.1.1 涡流检测原理
3.1.2 涡流检测应用范围
3.1.3 涡流检测特点
3.2 导体中的电磁场
3.2.1 电磁渗透方程
3.2.2 半无限平面导体中的电磁场
3.2.3 导电长圆柱体中的电磁场
3.2.4 导电管材中的电磁场
3.3 涡流检测阻抗分析法
3.3.1 线圈的阻抗
3.3.2 有效磁导率和特征频率
3.3.3 涡流试验相似律和复阻抗平面图
3.3.4 穿过式线圈的阻抗分析
3.3.5 放置式线圈阻抗分析
3.3.6 其他形式的线圈阻抗分析
3.4 涡流检测设备
3.4.1 涡流检测传感器
3.4.2 涡流检测仪器
3.4.3 标准试样与对比试样
3.4.4 涡流检测辅助装置
3.4.5 涡流检测设备的新发展
3.5 涡流检测应用
3.5.1 涡流检测应用的分类
3.5.2 涡流检测基本操作规程
3.5.3 管、棒材探伤
3.5.4 非管棒材涡流探伤
3.5.5 电导率测量与材质分选
3.5.6 覆盖层厚度测量
3.6 涡流检测新技术
3.6.1 多频涡流检测技术
3.6.2 远场涡流检测技术
3.6.3 脉冲涡流检测法
3.6.4 磁光涡流检测技术
3.6.5 涡流阵列检测技术
第四章 磁粉检测
4.1 磁粉检测概述
4.1.1 磁粉检测的基本原理和特点
4.1.2 缺陷漏磁场
4.1.3 磁粉检测方法分类
4.2 磁化与退磁
4.2.1 磁化电流
4.2.2 磁化方法
4.2.3 退磁
4.3 磁化规范
4.3.1 周向磁化规范
4.3.2 纵向磁化规范
4.3.3 磁化规范选择方法
4.4 磁粉检测设备、器材与试块
4.4.1 磁粉检测设备的种类和特点
4.4.2 磁粉检测辅助器材
4.4.3 标准试片(块)
4.4.4 磁粉和磁悬液
4.5 磁粉检测工艺和应用
4.5.1 磁粉检测工艺
4.5.2 磁痕分析
4.5.3 磁粉检验工艺规范
第五章 漏磁检测I
5.1 漏磁检测磁化技术I
5.1.1 磁化方式的分类
5.1.2 磁化强度选择
5.1.3 永磁励磁磁路分析
5.1.4 线圈励磁磁路分析
5.2 漏磁检测信号处理
5.2.1 漏磁场检测信号处理
5.2.2 漏磁信号的时空域采样方法
5.2.3 漏磁数字信号处理技术
5.2.4 磁电信号的定量解释
5.3 漏磁检测探头
5.3.1 漏磁测量基本要求
5.3.2 漏磁场测量原理和元件
5.3.3 漏磁场测量方法
5.3.4 漏磁测量探头设计
5.4 漏磁检测应用
5.4.1 钢管、钢棒的检测
5.4.2 钢丝、钢丝绳、钢绞线的检测
5.4.3 储罐底板检测
5.4.4 高压输电线检测
第六章 磁记忆检测
6.1 概述
6.2 铁磁物质的磁性
6.2.1 磁化曲线与磁滞回线
6.2.2 铁磁物质的基本特性
6.2.3 铁磁物质的技术磁化
6.3 金属的力学性能
6.3.1 应力与应变
6.3.2 位错
6.4 磁记忆检测原理
6.4.1 磁致伸缩
6.4.2 磁机械效应
6.4.3 磁记忆检测原理
6.5 磁记忆检测仪器
6.5.1 概述
6.5.2 传感器
6.5.3 信号的检出和处理
6.5.4 计算机系统
6.6 磁记忆检测的应用
6.6.1 管道的磁记忆检测
6.6.2 汽轮机叶片的磁记忆检测
6.6.3 高压缸体的磁记忆检测
6.6.4 航空构件的磁记忆检测
6.6.5 磁记忆检测方法在对接焊缝中的应用
6.7 磁记忆检测标准
第七章 微波检测
7.1 微波检测概述
7.1.1 微波的物理特性
7.1.2 微波检测的特点
7.2 微波检测基本原理
7.2.1 微波检测物理基础
7.2.2 微波在无界均匀介质中的传播
7.2.3 微波在半无界均匀介质平面上反射和折射
7.2.4 微波对单层介质板的反射和透射
7.3 微波检测装置
7.3.1 微波检测器件
7.3.2 微波检测装置
7.4 微波检测方法及应用
7.4.1 微波检测方法
7.4.2 微波检测应用
第八章 其他电磁检测方法
8.1 电流扰动检测技术
8.1.1 电流扰动检测的原理
8.1.2 检测线圈
8.1.3 检测设备
8.1.4 电流检测的应用
8.2 电位法检测
8.2.1 电位法检测原理
8.2.2 电位法检测应用
8.3 其他电学检测方法
8.3.1 带电粒子检测
8.3.2 电晕放电检测
8.3.3 外激电子发射
8.4 其他磁学检测方法
8.4.1 巴克豪森检测
8.4.2 磁声发射检测
8.4.3 核磁共振检测
第九章 电磁检测标准
9.1 概述
9.1.1 标准的基本知识
9.1.2 国内外标准的代号
9.2 涡流检测标准
9.2.1 国外涡流检测标准概况
9.2.2 国内涡流检测标准
9.3 磁粉检测标准
9.3.1 国外磁粉检测标准
9.3.2 国内磁粉检测标准
参考文献
附录Ⅰ 各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系
附录Ⅱ 常用钢种磁特性参数表