技術(shù)原理：

交流電磁場檢測（簡稱ACFM）技術(shù)工作原理是激勵線圈在工件中感應(yīng)出均勻的交變電流，感應(yīng)電流在裂紋、腐蝕等缺陷位置產(chǎn)生擾動，電場擾動從而引起空間磁場發(fā)生畸變，利用傳感器獲得空間磁場畸變信號，從而實現(xiàn)缺陷的檢測與評估，檢測原理圖如下所示。

圖1 ACFM檢測原理示意圖

技術(shù)優(yōu)勢：

交流電磁場技術(shù)用于橋梁鋼結(jié)構(gòu)，核心優(yōu)勢是無需除漆、非接觸、可精確定量裂紋、適用復(fù)雜工況、高效低成本，完美解決橋梁鋼結(jié)構(gòu)檢測的傳統(tǒng)痛點。

（1）無需表面處理、大幅降本增效：可穿透涂層，直接在油漆、防腐層、防火涂層下檢測，涂層厚度最大可達10mm。傳統(tǒng)磁粉、滲透、超聲必須除銹、除漆，并使用磁粉、滲透液和耦合劑等，ACFM技術(shù)無需打磨和使用耗材，減少準備時間，檢測后無需清理，環(huán)保、無二次污染。

（2）精確量化缺陷：ACFM技術(shù)對表面裂紋的長度測量誤差可控制在±1mm，深度測量誤差不超過20%?？芍苯咏o出裂紋尖端位置，為疲勞裂紋擴展、修復(fù)決策提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。可檢測表面及近表面缺陷（碳鋼3mm、不銹鋼5mm、鋁6-8mm）。

（3）材料與工況適應(yīng)性極強：ACFM技術(shù)可用于所有導(dǎo)電材料，鐵磁性和非鐵磁性材料都能測。可用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)，對于平板、焊縫、角焊縫、管座角焊縫、異形部分等均可檢測。ACFM探頭可不接觸工件表面，留有一定間隙，銹蝕面和潮濕環(huán)境都可穩(wěn)定檢測。

（4）安全與數(shù)據(jù)記錄：ACFM技術(shù)不用大面積打磨、不用腳手架，安全風(fēng)險大幅降低。信號與圖像實時存儲，便于長期監(jiān)測、對比、報告、歸檔。

檢測儀器及使用探頭：

檢測設(shè)備采用魯科檢測生產(chǎn)的LKACFM-X1型便攜式ACFM檢測儀進行檢測，配套標準焊縫探頭和筆式探頭兩種探頭，筆式探頭體積和接觸面積小，可以降低邊緣效應(yīng)的影響，適用于端部開裂與空間狹窄位置的裂紋檢測，可應(yīng)用于正交異性橋面板Ｕ肋區(qū)域的疲勞裂紋掃查。由于橋梁鋼結(jié)構(gòu)角焊縫等狹小空間位置較多，檢測采用筆式探頭，ACFM檢測儀和筆式探頭如下圖所示。

圖2 ACFM檢測儀（左）和筆式探頭（右）

檢測工件及結(jié)果：

（1）試塊校準

校準試塊選用的材質(zhì)是20#鋼板，試件尺寸為200*150*13mm（長×寬×厚）。其中1號裂紋尺寸為長50mm、深5mm，2號裂紋尺寸為長6mm、深2.5mm，3號裂紋是橫向裂紋，尺寸為長6mm、深2.5mm。

圖3 校準試塊

校準圖：

圖4 校準試塊缺陷信號圖

（2）現(xiàn)場檢測

現(xiàn)場工件圖

圖5 橋梁檢測示意圖

由于所檢測位置較多，本文只列出檢出缺陷位置及信號圖像，缺陷位置共兩處，一處為開口缺陷，另一處為埋藏缺陷。

開口缺陷現(xiàn)場圖：缺陷位置為下圖紅框處

圖6 開口缺陷

檢測信號圖：

圖7 開口缺陷檢測信號圖

埋藏缺陷工件圖：缺陷為下圖Q3位置處

圖8 埋藏缺陷

檢測信號圖：

圖9 埋藏缺陷信號圖

總結(jié)：從檢測結(jié)果來看，Bx有明顯的波谷特征，Bz有波峰和波谷，蝶形圖閉合成圓形，圖像為典型缺陷圖像，并且上述缺陷位置用相控陣進行復(fù)檢，在相同位置處檢測處缺陷。表明用ACFM技術(shù)檢測橋梁鋼結(jié)構(gòu)是一個高效且精準的檢測手段。