By Tom Nelligan and Cynthia Calderwood

涡流测试是基于电磁感应的物理现象。

在涡流探头中，交流电流流过线圈并产生振荡磁场。如果探针及其磁场接近于诸如金属试件的导电材料，则被称为涡流的圆形电子流将开始像流体中的旋转水一样移动通过金属。流过金属的涡流将反过来产生其自身的磁场，其将通过互感与线圈及其场相互作用。金属厚度或缺陷（如近表面裂纹）的变化将中断或改变涡流和所产生的磁场的振幅和模式。这又通过改变线圈的电阻抗来影响线圈中的电子的移动。涡流仪器绘制阻抗幅度和相位角的变化，其可以由训练有素的操作者使用以识别测试件中的变化。

涡流电流密度在部件表面附近zui高，因此是zui高测试分辨率的区域。标准的穿透深度定义为涡流密度为其表面值的37％的深度，这又可以从测试频率和测试材料的导磁率和导电率计算。因此，测试材料的导电性，其导磁率，驱动线圈的AC脉冲的频率和线圈几何形状的变化都将对测试灵敏度，分辨率和穿透率产生影响。

有许多因素会影响涡流检测的能力。

在具有较高电导率值的材料中行进的涡流将对表面缺陷更敏感，但是将具有更少的穿透到材料中，穿透也取决于测试频率。较高的测试频率增加接近表面分辨率但限制穿透深度，而较低的测试频率增加穿透。较大的线圈从任何给定位置检查更大体积的材料，因为磁场更深地流入测试件，而较小线圈对小缺陷更敏感。材料的磁导率的变化产生可以限制缺陷分辨率的噪声，因为更大的背景变化。

虽然电导率和磁导率是操作者控制之外的测试材料的性质，但是可以基于测试要求来选择测试频率，线圈类型和线圈尺寸。在给定的测试中，分辨率将由探头类型确定，而检测能力将由材料和设备特性控制。一些检查涉及扫过多个频率以优化结果，或者使用多个探头进行检查，以获得检测所有可能缺陷所需的*分辨率和穿透。为每个应用选择正确的探头总是重要的，以便优化测试性能。
涡流仪器可以根据所使用的探头类型进行各种测试，仔细的探头选择将有助于优化性能。下面列出了一些常见的探头类型。

表面探头 - 用于识别金属表面及其下面的缺陷，通常是较大的直径以适应较低的频率，以便较深的穿透，或用于扫描较大的区域。

铅笔探头 - 较小直径的探头外壳线圈内置高频率的高分辨率近表面缺陷。

螺栓孔探头 - 设计用于检查螺栓孔的内部。这些探头可以手动旋转或使用旋转扫描仪自动旋转。

环形探头 - 设计用于在紧固件就位的情况下检查飞机紧固件孔。

滑动探头 - 也用于测试飞机紧固件孔，提供比圆环探头更高的扫描速率。

ID探头 - 用于从内部检查热交换器和类似的金属管，可提供各种尺寸。

OD探头 - 用于从外部检查金属管和棒，测试片通过线圈

涡流仪器可用于各种测试。一些zui常见的列举如下。

焊接检查 - 许多焊接检查采用超声波NDT进行地下测试，并采用免费的涡流方法扫描焊缝表面和热影响区域的表面裂纹。

电导率测试 - 涡流测试测量电导率的能力可用于识别和分类黑色和有色合金，并验证热处理。

表面检查 - 加工零件和金属原料中的表面裂纹可以很容易地用涡流识别。这包括检查飞机和其他关键应用中紧固件周围的区域。

腐蚀检测 - 涡流仪器可用于检测和量化薄金属（例如铝飞机蒙皮）内部的腐蚀。低频探头可用于定位不能超声检查的第二和第三层金属上的腐蚀。

螺栓孔检测 - 使用螺栓孔探头，通常使用自动旋转扫描仪，可以检测螺栓孔内部的开裂。

管道检查 - 管道在制造阶段的在线检查和管道（如热交换器）的现场检查是常见的涡流应用。可以检测裂纹和厚度变化。