CN111999380B - 一种检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法，属于电磁无损检测技术领域。包括第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈、检测线圈及固定安装架；所述固定安装架包括线圈安装块；所述第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈、检测线圈整体嵌装在线圈安装块内；所述第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈及检测线圈呈线性排列；所述第一矩形激励线圈与第二矩形激励线圈相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反。本发明具有检测效率高、探测深度大的优点；使用两个矩形线圈组合激励，可在材料中感应出沿材料深度方向流动的具有较大穿透能力的涡流，能对深层的分层缺陷进行有效检测；通过调整涡流渗透深度的大小，可检测深层及浅层的分层缺陷。

Description

一种检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法
技术领域
本发明属于电磁无损检测技术领域，涉及一种适用于核电及其他重要工业领域缺陷检测的涡流传感器，尤其涉及一种检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法。能有效识别金属材料中的分层缺陷，可为核电设备及工业大型厚壁构件实时定量检测和结构强度判断提供技术支持。
背景技术
涡流检测方法广泛应用于用于石油化工、电力冶金等行业，以及航空航天、核电设备等重要领域，对于保障设备运行安全、评定设备寿命、降低设备维护成本等具有重要意义。
涡流检测方法使用激励线圈在试件中感应出旋涡状的交变电流，通过线圈的阻抗信号变化来判断缺陷的位置和大小。涡流检测方法具有非接触、检测速度快的特点和浅裂纹定量方面的优势，是一种对表面和近表面缺陷进行定量无损评价的有效方法。
由于集肤效应的限制，涡流被限制在导体表面及近表面，常规的涡流探头仅适用于检测浅表层的裂纹，无法检测平行于材料表面的脱粘、分层等平面型缺陷。
超声方法可检测夹层等平面型缺陷，但不易检查形状复杂的工件，且存在检测盲区，对距离材料表面距离太近的分层缺陷无法检测。要求被检查表面有一定的光洁度，并需有耦合剂充填满探头和被检查表面之间的空隙，以保证充分的声耦合。
电磁超声通过电磁效应实现换能，不需要耦合剂，也不需要对工件表面进行预处理，但电磁超声的转换效率低，接收到的超声波信号幅值小；对周围环境噪声敏感度高，接收信号常被淹没在噪声中；辐射模式较宽，能量不集中。
CN201910282331.1的发明公开了一种钢材表面探伤用涡流探头，包括检测线圈、激励线圈、接线柱、插座、探头壳体，激励线圈与检测线圈固定在探头壳体内，激励线圈水平设置，检测线圈垂直设置在激励线圈上方，检测线圈为两个以上，检测线圈沿激励线圈的中心轴轴向均布，检测线圈缠绕在多棱柱结构上，检测线圈相互间串联，检测线圈、激励线圈分别引出两根信号线，信号线与接线柱连接，接线柱固定在插座内。优点是：可检测平面上0～90°的各方向缺陷。但是其依然主要用于检测表面缺陷，能检测的缺陷深度仅有1.5mm，无法检测深层缺陷；其检测线圈垂直设置在激励线圈上方，所测得的信号相对较小。
CN201210538859.9的发明公开了一种电涡流探头，该电涡流探头用于检测金属管道内部表面裂纹等缺陷。该电涡流探头由激励线圈阵列和检测线圈阵列组成，激励线圈阵列由与圆柱面垂直的圆周向线圈和通过圆柱轴所在平面的矩形线圈组成。检测线圈阵列分布于探头圆柱表面，位于圆周向和轴向检测线圈之间。检测线圈通过感测圆周向激励线圈产生的磁通受到圆周向裂纹扰动而产生的变化，可检测圆周向裂纹。检测线圈通过感测轴向激励线圈产生的涡电流受到圆周向裂纹扰动而产生的变化，也可检测圆周向裂纹。检测线圈通过感测圆周向激励线圈产生的涡电流受到轴向裂纹扰动而产生的变化，可检测轴向裂纹，通过探头沿管道方向扫查可以检测导电管道表面多个方向不同裂纹缺陷的存在，并可根据各检测线圈获得缺陷信号特征判断裂纹数量、方向及长、宽、深度等形状信息。该发明尚存在如下不足：(1)该发明仅适用于金属管道内表面缺陷的检测，无法用于平板表面缺陷检测；(2)所检测裂纹都是浅表裂纹，无法检测深层缺陷及裂纹；(3)所检测缺陷类型仅为周向、轴向裂纹，无法检测任意方向的裂纹。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种检测金属材料中分层缺陷的新型涡流检测方法和探头。和现有技术的常规涡流探头及超声探头相比，本发明可检测面积型的分层、脱粘等缺陷，可检测距离材料表面较近的分层缺陷，不存在检测盲区。该检测方法不需要耦合剂，也不需要对工件表面进行预处理，并具有较高的分辨率和检测速度，可用于深层分层缺陷的在线高速检测，为工业设备及产品的定量检测和评估提供准确可靠依据。
与现有技术相比，本发明重点解决以下技术问题：(1)现有技术的涡流探头所感应的涡流平行于材料表面，无法检测分层缺陷的问题；(2)现有技术的涡流探头受集肤效应限制，检测深度过浅的问题；(3)超声探头需要耦合剂，且存在检测盲区的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，包括第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈、检测线圈及固定安装架。
所述第一矩形激励线圈均匀绕制在与其适配的第一线柱上，所述第二矩形激励线圈均匀绕制在与其适配的第二线柱上，所述检测线圈均匀绕制在与其适配的第三线柱上。
所述固定安装架包括线圈安装块，所述线圈安装块下部并列设置有向下开口的第一矩形激励线圈安装槽和第二矩形激励线圈安装槽，在第一矩形激励线圈安装槽和第二矩形激励线圈安装槽之间设置有向下开口的检测线圈安装孔；所述第一矩形激励线圈连同第一线柱整体嵌装在第一矩形激励线圈安装槽内，所述第二矩形激励线圈连同第二线柱整体嵌装在第二矩形激励线圈安装槽内，所述检测线圈连同第三线柱整体嵌装在检测线圈安装孔内；所述第一矩形激励线圈与第二矩形激励线圈相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反。
进一步，所述固定安装架还包括固定连接在线圈安装块顶端的桥接板。
进一步，所述桥接板上设置有扫查架安装孔，所述桥接板通过扫查架安装孔可拆卸安装在扫查架上。
进一步，所述线圈安装块底面固定安装有封装底板，用于封闭第一矩形激励线圈安装槽、第二矩形激励线圈安装槽及检测线圈安装孔的开口，保护第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的及检测线圈。
进一步，所述检测线圈安装在第一矩形激励线圈与第二矩形激励线圈在材料表面产生的涡流叠加结果为零的位置。
进一步，所述第一矩形激励线圈与第二矩形激励线圈的轴线平行，且与检测线圈的轴线垂直。
进一步，所述第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈及检测线圈呈线性排列。
进一步，所述第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈及检测线圈均由漆包线绕制而成。
进一步，所述检测线圈为圆形，所述第三线柱为圆柱形。
进一步，所述固定安装架由PVC材料制成。
进一步，在第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈中通入同相激励电流，在材料中产生具有较大穿透能力的涡流，用检测线圈采集材料中的分层缺陷信号。
进一步，本发明的涡流叠加检测探头的主要配置参数包括线圈的尺寸、间距、激励频率，以及第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的激励电流大小比例和相位差。第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的尺寸、间距及激励频率、激励电流大小和相位直接影响材料中涡流渗透深度的大小。第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的尺寸比例和间距大小决定了两个激励线圈在材料中所产生的涡流的分布。在一定激励频率下，通过调整激励电流的大小比例和相位差，可达到使材料表面涡流的密度为零，达到提高涡流渗透深度的效果。激励电流比例由线圈尺寸比例和间距共同决定。
优选的，当第一矩形激励线圈和第二矩形激励线圈中心距为55mm，电流大小比例保持1倍左右，相位差保持在0度左右，测点位置为15mm时可达到最佳检测效果。
在此基础上，进一步的技术方案是，一种检测分层缺陷的涡流叠加探头的检测方法，按如下步骤操作。
S1. 安装激励线圈：将第一矩形激励线圈均匀绕制在第一线柱上，所述第二矩形激励线圈均匀绕制在第二线柱上；将第一矩形激励线圈连同第一线柱整体嵌装在第一矩形激励线圈安装槽内，将第二矩形激励线圈连同第二线柱整体嵌装在第二矩形激励线圈安装槽内；使第一矩形激励线圈与第二矩形激励线圈轴线保持平行。
S2. 安装检测线圈：将检测线圈均匀绕制在第三线柱上，然后将检测线圈连同第三线柱整体嵌装在检测线圈安装孔内；使检测线圈的轴线与第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的轴线垂直，且检测线圈安装在第一矩形激励线圈与第二矩形激励线圈在材料表面产生的涡流叠加结果为零的位置；将封装底板固定安装在线圈安装块底面。
S3.涡流检测探头安装：分别将第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的引线连接至交流电源，使第一矩形激励线圈与第二矩形激励线圈相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反；将检测线圈的引线连接至示波器；再将整个涡流检测探头通过桥接板上的扫查架安装孔安装在扫查架上。
S4.检测：将整个探头沿S形扫查路径对整个材料表面进行扫查检测；扫查时，使呈线性排列的第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈及检测线圈，和扫查路径共线，沿扫查路径进行扫查；在第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈中通入同相激励电流，使材料中产生具有较大穿透能力的涡流，用检测线圈采集材料中的分层缺陷信号；当材料中存在分层缺陷时，检测线圈检测到缺陷信号；根据检测信号的大小对材料中分层缺陷的位置和尺寸大小进行判定。
传统的圆形涡流线圈在材料中感应的涡流主要是平行于材料表面流动，因此传统的涡流探头只能检测到垂直于材料表面的浅裂纹，而无法检测和材料表面平行的分层缺陷。
本发明利用第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的两个相邻竖边来产生竖直方向流动的涡流。为了削弱涡流集肤效应导致的检测深度过浅的局限，激励时令第一矩形激励线圈和第二矩形激励线圈相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反，使在第一矩形激励线圈和第二矩形激励线圈连线的材料表面某点处，涡流的叠加结果为零，来达到增大涡流渗透深度的目的。在此点处放置检测线圈，即可获得深层的分层缺陷信号，获得分层的位置和大小信息。即：在第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈中通入同相激励电流，使在材料中产生具有较大穿透能力的涡流，然后通过检测线圈采集材料中的分层缺陷信号。
本发明的有益效果。
1、本发明的检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法具有检测效率高、探测深度大的特点。利用第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的相邻两个竖边所感应的涡流反向叠加来达到增大涡流渗透深度的目的。使用第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈组合激励，即可在材料中感应出沿着材料深度方向流动的具有较大穿透能力的涡流，能对深层的分层缺陷进行有效检测。
2、本发明的检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法，在材料中产生的涡流渗透深度较大，所获得的深层裂纹检测信号信噪比较大。据涡流渗透深度的定义，激励频率为10kHz及1kHz时，涡流沿着材料深度方向的渗透深度均能达到28mm左右，是常规圆形涡流探头的5倍以上。
3、本发明的检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法，通过第一矩形激励线圈、第二矩形激励线圈的相邻两个竖边中激励电流沿竖直方向流动，组合激励产生涡流叠加的形式，来在材料中感应出竖直方向流动的涡流，以实现对分层缺陷的检测。
4、本发明的检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法，通过调整激励频率大小，本发明的检测分层缺陷的涡流叠加探头及检测方法可调整涡流渗透深度的大小，使得涡流可检测深层及浅层的分层缺陷，避免了超声检测分层缺陷时，存在检测盲区的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1用于检测分层缺陷的涡流叠加探头的工作原理图。
图2为本发明实施例1用于检测分层缺陷的涡流叠加探头的装配图。
图3为本发明实施例1用于检测分层缺陷的涡流叠加探头的爆炸图。
图4为本发明实施例2检测分层缺陷的涡流叠加探头的检测方法的扫查方案图。
图5a为实施例3中本发明涡流叠加检测探头在10kHz频率激励时的涡流分布图。
图5b为实施例3中本发明涡流叠加检测探头在1kHz频率激励时的涡流分布图。
图中零部件、部位及编号：1-第一矩形激励线圈、11-第一线柱；2-第二矩形激励线圈、21-第二线柱；3-检测线圈、31-第三线柱；4-固定安装架、41-线圈安装块、411-第一矩形激励线圈安装槽、412-第二矩形激励线圈安装槽、413-检测线圈安装孔、42-桥接板、421-扫查架安装孔；5-封装底板；6-分层缺陷。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明，但本发明的内容并不局限于此。
实施例1：
本发明的一种用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，如图1所示，其工作原理为：利用第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)的两个相邻竖边来产生竖直方向流动的涡流。为了削弱涡流集肤效应导致的检测深度过浅的局限，激励时令第一矩形激励线圈(1)和第二矩形激励线圈(2)相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反，使在第一矩形激励线圈(1)和第二矩形激励线圈(2)连线的材料表面某点处，涡流的叠加结果为零，来达到增大涡流渗透深度的目的。在此点处放置检测线圈(3)，即可获得深层的分层缺陷(6)信号，获得分层的位置和大小信息。即：在第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)中通入同相激励电流，使在材料中产生具有较大穿透能力的涡流，然后通过检测线圈(3)采集材料中的分层缺陷(6)信号。
如图2-图3所示，本发明的用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，包括第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)、检测线圈(3)及固定安装架(4)。所述第一矩形激励线圈(1)均匀绕制在与其适配的第一线柱(11)上，所述第二矩形激励线圈(2)均匀绕制在与其适配的第二线柱(21)上，所述检测线圈(3)均匀绕制在与其适配的第三线柱(31)上；所述固定安装架(4)包括线圈安装块(41)，所述线圈安装块(41)下部并列设置有向下开口的第一矩形激励线圈安装槽(411)和第二矩形激励线圈安装槽(412)，在第一矩形激励线圈安装槽(411)和第二矩形激励线圈安装槽(412)之间设置有向下开口的检测线圈安装孔(413)；所述第一矩形激励线圈(1)连同第一线柱(11)整体嵌装在第一矩形激励线圈安装槽(411)内，所述第二矩形激励线圈(2)连同第二线柱(21)整体嵌装在第二矩形激励线圈安装槽(412)内，所述检测线圈(3)连同第三线柱(31)整体嵌装在检测线圈安装孔(413)内；所述第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反。
所述线圈安装块(41)底面固定安装有封装底板(5)，用于封闭第一矩形激励线圈安装槽(411)、第二矩形激励线圈安装槽(412)及检测线圈安装孔(413)的开口，保护第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)的及检测线圈(3)。
所述固定安装架(4)还包括固定连接在线圈安装块(41)顶端的桥接板(42)。所述桥接板(42)上设置有扫查架安装孔(421)，所述桥接板(42)通过扫查架安装孔(421)可拆卸安装在扫查架上。所述固定安装架(4)由PVC材料制成。
所述检测线圈(3)安装在第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)在材料表面产生的涡流叠加结果为零的位置。所述第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)的轴线平行，且与检测线圈(3)的轴线垂直。所述第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)及检测线圈(3)呈线性排列。所述第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)及检测线圈(3)均由漆包线绕制而成。所述检测线圈(3)为圆形，所述第三线柱(31)为圆柱形。
所述第一矩形激励线圈(1)和第二矩形激励线圈(2)中心距为55mm，电流大小比例保持1倍左右，相位差保持在0度左右，测点位置为15mm时可达到最佳检测效果。
实施例2：
本发明的实施例1的用于检测分层缺陷的涡流叠加探头的检测方法，按如下步骤操作。
S1. 安装激励线圈：将第一矩形激励线圈(1)均匀绕制在第一线柱(11)上，所述第二矩形激励线圈(2)均匀绕制在第二线柱(21)上；将第一矩形激励线圈(1)连同第一线柱(11)整体嵌装在第一矩形激励线圈安装槽(411)内，将第二矩形激励线圈(2)连同第二线柱(21)整体嵌装在第二矩形激励线圈安装槽(412)内；使第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)轴线保持平行。
S2. 安装检测线圈(3)：将检测线圈(3)均匀绕制在第三线柱(31)上，然后将检测线圈(3)连同第三线柱(31)整体嵌装在检测线圈安装孔(413)内；使检测线圈(3)的轴线与第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)的轴线垂直，且检测线圈(3)安装在第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)在材料表面产生的涡流叠加结果为零的位置；将封装底板(5)固定安装在线圈安装块(41)底面。
S3.涡流检测探头安装：分别将第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)的引线连接至交流电源，使第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反；将检测线圈(3)的引线连接至示波器；再将整个涡流检测探头通过桥接板(42)上的扫查架安装孔(421)安装在扫查架上。
S4.检测：如图4所示，将整个探头沿S形扫查路径对整个材料表面进行扫查检测；扫查时，使呈线性排列的第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)及检测线圈(3)，和扫查路径共线，沿扫查路径进行扫查；在第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)中通入同相激励电流，使材料中产生具有较大穿透能力的涡流，用检测线圈(3)采集材料中的分层缺陷(6)信号；当材料中存在分层缺陷(6)时，检测线圈(3)检测到缺陷信号；根据检测信号的大小对材料中分层缺陷(6)的位置和尺寸大小进行判定。
实施例3：
通过试验，考察本发明的用于检测分层缺陷的涡流叠加探头的检测效果，结果如下。
A. 本发明的用于检测分层缺陷的涡流叠加探头配置：
A1. 第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)尺寸
第一矩形激励线圈(1)：宽LX=20mm、厚Ly=10mm、高Lz=10mm、绕线厚度t=1mm
第二矩形激励线圈(2)：宽LX=20mm、厚Ly=4mm、高Lz=36mm、绕线厚度t=1mm
A2. 激励频率：1kHz和10kHz
A3. 激励电流大小之比：I1/I2=1，激励电流相位差：△φ = 0°
A4. 线圈提离距离：lf=0.5mm
A5. 第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)中心距a=55mm
A6. 检测线圈(3)尺寸：外半径ro=3.2mm，内半径ri=2.2mm，高he=0.8mm，测点位置px=15mm。
B. 检测效果：
图5a为本发明涡流叠加检测探头在10kHz频率激励时，在材料中所感应的涡流分布，图5b为本发明涡流叠加检测探头在1kHz频率激励时，在材料中所感应的涡流分布。据涡流渗透深度的定义，激励频率为10kHz及1kHz时，涡流沿着材料深度方向的渗透深度均能达到28mm左右。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非用以限制本发明的权利范围。任何以本申请专利范围所涵盖的权利范围而实施的技术方案，或者任何熟悉本领域的技术人员，利用上述揭示的方法内容做出许多可能的变动和修饰的方案，均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，包括第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)、检测线圈(3)及固定安装架(4)；其特征在于：所述第一矩形激励线圈(1)均匀绕制在与其适配的第一线柱(11)上，所述第二矩形激励线圈(2)均匀绕制在与其适配的第二线柱(21)上，所述检测线圈(3)均匀绕制在与其适配的第三线柱(31)上；所述第一矩形激励线圈(1)和所述第二矩形激励线圈(2)共面且分离设置；所述固定安装架(4)包括线圈安装块(41)，所述线圈安装块(41)下部并列设置有向下开口的第一矩形激励线圈安装槽(411)和第二矩形激励线圈安装槽(412)，在第一矩形激励线圈安装槽(411)和第二矩形激励线圈安装槽(412)之间设置有向下开口的检测线圈安装孔(413)；所述第一矩形激励线圈(1)连同第一线柱(11)整体嵌装在第一矩形激励线圈安装槽(411)内，所述第二矩形激励线圈(2)连同第二线柱(21)整体嵌装在第二矩形激励线圈安装槽(412)内，所述检测线圈(3)连同第三线柱(31)整体嵌装在检测线圈安装孔(413)内；所述第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反；所述固定安装架(4)还包括固定连接在线圈安装块(41)顶端的桥接板(42)；所述桥接板(42)上设置有扫查架安装孔(421)，所述桥接板(42)通过扫查架安装孔(421)可拆卸安装在扫查架上；所述线圈安装块(41)底面固定安装有封装底板(5)；
所述检测线圈(3)安装在第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)在材料表面产生的涡流叠加结果为零的位置；
所述第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)的轴线平行，且与检测线圈(3)的轴线垂直；
所述第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)及检测线圈(3)呈线性排列；
在所述第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)中通入同相激励电流。
2.如权利要求1所述的一种用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，其特征在于：所述第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)及检测线圈(3)均由漆包线绕制而成。
3.如权利要求1所述的一种用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，其特征在于：所述检测线圈(3)为圆形，所述第三线柱(31)为圆柱形。
4.如权利要求1所述的一种用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，其特征在于：所述固定安装架(4)由PVC材料制成。
5.如权利要求1所述的一种用于检测分层缺陷的涡流叠加探头，其特征在于：所述第一矩形激励线圈(1)和第二矩形激励线圈(2)中心距为55mm，电流大小比例为1倍，测点位置为15mm。
6.一种如权利要求1所述的用于检测分层缺陷的涡流叠加探头的检测方法，按如下步骤操作：
S1. 安装激励线圈：将第一矩形激励线圈(1)均匀绕制在第一线柱(11)上，所述第二矩形激励线圈(2)均匀绕制在第二线柱(21)上；将第一矩形激励线圈(1)连同第一线柱(11)整体嵌装在第一矩形激励线圈安装槽(411)内，将第二矩形激励线圈(2)连同第二线柱(21)整体嵌装在第二矩形激励线圈安装槽(412)内；使第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)轴线保持平行；
S2. 安装检测线圈(3)：将检测线圈(3)均匀绕制在第三线柱(31)上，然后将检测线圈(3)连同第三线柱(31)整体嵌装在检测线圈安装孔(413)内；使检测线圈(3)的轴线与第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)的轴线垂直，且检测线圈(3)安装在第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)在材料表面产生的涡流叠加结果为零的位置；将封装底板(5)固定安装在线圈安装块(41)底面；
S3. 涡流检测探头安装：分别将第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)的引线连接至交流电源，使第一矩形激励线圈(1)与第二矩形激励线圈(2)相邻的两个竖边中激励电流的流动方向相反；将检测线圈(3)的引线连接至示波器；再将整个涡流检测探头通过桥接板(42)上的扫查架安装孔(421)安装在扫查架上；
S4. 检测：将整个探头沿S形扫查路径对整个材料表面进行扫查检测；扫查时，使呈线性排列的第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)及检测线圈(3)，和扫查路径共线，沿扫查路径进行扫查；在第一矩形激励线圈(1)、第二矩形激励线圈(2)中通入同相激励电流，使材料中产生具有较大穿透能力的涡流，用检测线圈(3)采集材料中的分层缺陷(6)信号；当材料中存在分层缺陷(6)时，检测线圈(3)检测到缺陷信号；根据检测信号的大小对材料中分层缺陷(6)的位置和尺寸大小进行判定。
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