如果能從漏(lou)磁檢測(ce)信號(hao)中盡可能多地找(zhao)到與缺陷(xian)形位特(te)(te)征(zheng)對(dui)應(ying)的(de)特(te)(te)征(zheng)參數,則可構(gou)建出具有較強(qiang)排他能力(li)的(de)評判(pan)指(zhi)標。漏(lou)磁場法向分(fen)(fen)(fen)(fen)量檢測(ce)信號(hao)波形特(te)(te)征(zheng)中,相(xiang)(xiang)鄰(lin)極(ji)(ji)值間的(de)波形與漏(lou)磁場空(kong)間分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)之間的(de)對(dui)應(ying)關系已有較為(wei)成熟(shu)的(de)應(ying)用。參照相(xiang)(xiang)鄰(lin)極(ji)(ji)值峭(qiao)度(du)(du)的(de)概念(nian),從漏(lou)磁場能級劃(hua)分(fen)(fen)(fen)(fen)角度(du)(du)出發(fa),構(gou)建檢測(ce)信號(hao)的(de)中心(xin)斜率,提出用中心(xin)斜率區分(fen)(fen)(fen)(fen)內、外部(bu)缺陷(xian)的(de)方法。


一(yi)、漏磁(ci)場法(fa)向分量檢測(ce)信號的中心斜率


  與外部缺陷漏磁檢測信號相比,內部缺陷引發的漏磁場法向分量檢測信號相鄰極值間的水平跨距Wp和峰-峰值V都有很大不同。極值間的峭度可以有效反映出兩個特征量的關ρηdd聯性,并主要應用在判斷缺陷的深寬比方面。由于缺陷的深度會直接影響到峭度指標的大小,因此,其不能直接應用于缺陷位置區分。不銹(xiu)鋼管內、外部缺陷產生的漏磁場分布不同,如圖4-14所示,內部缺陷產生的漏磁場更加擴散,而外部缺陷產生的漏磁場更加集中。


14.jpg


  漏磁場法向分量檢測信(xin)號的(de)中(zhong)心(xin)斜(xie)率(lv)與信(xin)號波形中(zhong)的(de)兩個特(te)(te)征參數有(you)關,分別是檢測信(xin)號相鄰極值間(jian)的(de)水平跨(kua)距W和(he)峰(feng)-峰(feng)值V與“峭度”特(te)(te)征量有(you)所(suo)(suo)不同,為了避免(mian)某一特(te)(te)征量受到形態特(te)(te)征影響過大而對(dui)最(zui)終的(de)評判(pan)過程(cheng)造成(cheng)干擾,首先需要對(dui)其進行(xing)規范,然后(hou)再進一步(bu)對(dui)畸變(bian)波形特(te)(te)征進行(xing)信(xin)息(xi)提取。綜上所(suo)(suo)述,基于檢測信(xin)號中(zhong)畸變(bian)部分極值點(dian)間(jian)的(de)垂直及水平的(de)距離(li)關系,定義中(zhong)心(xin)斜(xie)率(lv)為


  式中,Vpp為(wei)相鄰波(bo)峰與波(bo)谷之間的(de)(de)垂直距(ju)(ju)離;WPP為(wei)相鄰波(bo)峰與波(bo)谷之間的(de)(de)水(shui)平距(ju)(ju)離;ε為(wei)調節(jie)(jie)因子(zi)。根據檢測(ce)信號的(de)(de)峰-峰值大小,設置調節(jie)(jie)因子(zi)ε,協助構建最(zui)終的(de)(de)評判指標(biao)αc。


  由于峭度是未加任何約束的、僅僅依靠(kao)峰值間的波形信(xin)息(xi)創建起(qi)來的評(ping)判(pan)參數,因此極(ji)容(rong)易受到外界干擾而導致(zhi)最(zui)終(zhong)評(ping)判(pan)結果失(shi)效,同樣也(ye)會因為缺(que)陷形態的復雜(za)性而使得最(zui)終(zhong)評(ping)判(pan)指標(biao)不可(ke)靠(kao)。


通過能級(ji)篩選建立起來的(de)評判指標(biao),與僅靠(kao)信(xin)號波(bo)形(xing)特(te)征構建的(de)峭度指標(biao)相比,能夠反映出(chu)更多(duo)的(de)缺陷(xian)信(xin)息(xi)。例如,根據(ju)待檢鋼(gang)管的(de)不同壁厚(hou)值,設置一定的(de)峰(feng)-峰(feng)值門限(xian),參照極(ji)值間的(de)波(bo)形(xing)特(te)征,按式(shi)(4-1)計算得出(chu)中心斜率αc,此方法具有很好的(de)適應能力(li)。


  采(cai)用外徑為(wei)(wei)88.9mm,壁厚為(wei)(wei)9.35mm的(de)(de)不銹鋼管做測(ce)試,人工(gong)缺陷為(wei)(wei)周向(xiang)刻(ke)槽(cao),尺寸信(xin)(xin)息見表4-2。磁(ci)敏感元件選用集成霍爾元件UGN-3503,以0.5mm的(de)(de)提離距(ju)離封裝于檢測(ce)探(tan)(tan)頭內,檢測(ce)漏磁(ci)場的(de)(de)法向(xiang)分(fen)量。為(wei)(wei)保證評判指標的(de)(de)穩定性(xing)與(yu)可靠性(xing),在檢測(ce)過程(cheng)中,檢測(ce)探(tan)(tan)頭掃查速度必(bi)須保持恒定,隨機抽取各人工(gong)缺陷對應的(de)(de)檢測(ce)信(xin)(xin)號(hao)如圖4-15所(suo)示(shi)。


表 2.jpg


  漏磁(ci)場原本就(jiu)是(shi)一種(zhong)(zhong)低(di)能(neng)(neng)量(liang)場,造成其(qi)能(neng)(neng)量(liang)波動(dong)的(de)因素很多,其(qi)中(zhong),位置差(cha)異造成的(de)波動(dong)會隨著不(bu)銹(xiu)鋼管壁厚的(de)不(bu)同而變化(hua)。就(jiu)內(nei)、外部(bu)缺(que)陷產(chan)生的(de)漏磁(ci)場法向分量(liang)信號(hao)波形而言,相鄰極(ji)值間的(de)峭(qiao)度(du)存在差(cha)別(bie)(bie),但這種(zhong)(zhong)差(cha)別(bie)(bie)還可(ke)(ke)能(neng)(neng)與(yu)缺(que)陷的(de)寬度(du)和走(zou)向有關。如果進一步利用(yong)檢測信號(hao)中(zhong)畸變部(bu)分的(de)峭(qiao)度(du)信息(xi),首先應該觀察峰-峰值的(de)大(da)小,以“試(shi)探”其(qi)是(shi)否有可(ke)(ke)能(neng)(neng)來(lai)自于鋼管內(nei)壁。此時,需要(yao)建立合適的(de)峰-峰值門(men)限VPP,該值可(ke)(ke)以通過(guo)分析對比試(shi)樣中(zhong)的(de)各人工(gong)缺(que)陷的(de)檢測信息(xi)獲得。


  VTpp值(zhi)的設(she)定與多方面(mian)因素有關(guan),重點需(xu)要(yao)考慮材質的磁特性以及鋼管壁厚兩方面(mian)因素。基于中(zhong)心斜率的內、外部缺(que)陷(xian)區分方法(fa)是建立在漏磁檢測信號(hao)能級篩(shai)選(xuan)基礎之上的,并以此(ci)構造檢測信號(hao)極值(zhi)特征間的斜率,即中(zhong)心斜率。


  將上述試驗中各人(ren)工缺(que)陷的Vpp值列入表4-3中,同時觀(guan)察峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值與缺(que)陷的位置特征,確定合(he)適的門限值,構建表達(da)式如下:


表 3.jpg


  需要明確(que)的(de)(de)一(yi)點是(shi),該評判指(zhi)標在(zai)(zai)反映漏磁場空(kong)間(jian)分布特性方面,與峭(qiao)度有很大(da)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)同。一(yi)方面,中心(xin)斜率(lv)首先(xian)需要進(jin)行(xing)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)篩選,根據檢測(ce)(ce)信號中VpP值(zhi)的(de)(de)大(da)小,選擇(ze)對(dui)應(ying)的(de)(de)調節(jie)因子ε,因此充分考慮到了漏磁場能量大(da)小在(zai)(zai)判定(ding)缺陷位(wei)置特征(zheng)時的(de)(de)作(zuo)用;另(ling)一(yi)方面,斜率(lv)這種包(bao)含著相鄰(lin)極值(zhi)間(jian)水平特征(zheng)與垂直特征(zheng)兩者于(yu)一(yi)身的(de)(de)指(zhi)標,以其構(gou)造成分之一(yi)-峰(feng)值(zhi)作(zuo)為篩選對(dui)象(xiang),為中心(xin)斜率(lv)的(de)(de)構(gou)造過程提供(gong)了更多的(de)(de)選擇(ze)空(kong)間(jian)。由于(yu)中心(xin)斜率(lv)一(yi)部分來源于(yu)漏磁場的(de)(de)能量信息,而不(bu)(bu)(bu)僅僅是(shi)檢測(ce)(ce)信號的(de)(de)波(bo)形(xing)特征(zheng),因此對(dui)于(yu)特定(ding)材質和壁厚的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼管,一(yi)旦(dan)中心(xin)斜率(lv)得以構(gou)建,就可(ke)有效(xiao)應(ying)用于(yu)特定(ding)批次的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼管檢測(ce)(ce)。


  從Vpp這一(yi)指標(biao)上來看,處于鋼(gang)管(guan)同(tong)一(yi)位置(同(tong)在外(wai)壁或內(nei)壁)的(de)(de)(de)(de)(de)不同(tong)深(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)(xian)會產生(sheng)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信(xin)(xin)(xin)號峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)。缺(que)陷(xian)(xian)深(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)度(du)越(yue)深(shen)(shen)(shen)(shen)(shen),檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信(xin)(xin)(xin)號峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)越(yue)大。所(suo)以,會造(zao)成處于鋼(gang)管(guan)內(nei)壁的(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)度(du)較大的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信(xin)(xin)(xin)號強度(du)與外(wai)部(bu)(bu)(bu)深(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)度(du)較小的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)差(cha)異不大。如(ru)深(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)度(du)為1.0mm的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)部(bu)(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信(xin)(xin)(xin)號的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)為140.5mV,深(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)度(du)為0.5mm的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)部(bu)(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信(xin)(xin)(xin)號的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)僅為114.6mV,兩者(zhe)幅值(zhi)差(cha)異不大。所(suo)以,僅從檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信(xin)(xin)(xin)號波形的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)來判(pan)斷,極有可能(neng)將值(zhi)相對較大的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)部(bu)(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)判(pan)為外(wai)部(bu)(bu)(bu)缺(que)陷(xian)(xian),或者(zhe)將相對較淺的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)部(bu)(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)判(pan)為內(nei)部(bu)(bu)(bu)缺(que)陷(xian)(xian)。


  當以(yi)中心斜率α。作為(wei)(wei)評(ping)判指標時(shi),0.5mm深(shen)的外部缺(que)陷(xian)所對(dui)(dui)應極點(dian)連線中心處(chu)的評(ping)判指標值(zhi)為(wei)(wei)9.5,而1.0mm深(shen)的內部缺(que)陷(xian)對(dui)(dui)應值(zhi)為(wei)(wei)6.38,結(jie)合(he)其(qi)他(ta)具(ju)有(you)不(bu)同深(shen)度(du)的內、外部缺(que)陷(xian)所對(dui)(dui)應的參數,可以(yi)發現內、外部缺(que)陷(xian)之間具(ju)有(you)明顯(xian)的區分門限,而不(bu)會受到缺(que)陷(xian)深(shen)度(du)的影(ying)響。


  中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)斜率(lv)在(zai)構建過程中(zhong)(zhong)(zhong)對漏磁場(chang)的(de)(de)能(neng)級進(jin)行了篩選,也即,由缺陷自身(shen)形態引發的(de)(de)漏磁場(chang)能(neng)量波動可(ke)以被“區(qu)(qu)分對待”。與中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)頻率(lv)法(fa)相比,中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)斜率(lv)法(fa)的(de)(de)評價指標(biao)更(geng)為靈活(huo)。這種直接對檢測(ce)(ce)信號進(jin)行處理的(de)(de)區(qu)(qu)分策略(lve)計算量不(bu)大,可(ke)在(zai)鋼管漏磁檢測(ce)(ce)過程中(zhong)(zhong)(zhong)進(jin)行實時高效的(de)(de)內、外部缺陷區(qu)(qu)分。



二(er)、缺陷形態(tai)特征(zheng)對中心斜率法的影(ying)響


  上(shang)述內、外部缺(que)陷評判指(zhi)標α。在構(gou)建時是(shi)以漏磁場的(de)能(neng)(neng)量(liang)屬(shu)性為基(ji)準的(de),而(er)漏磁場的(de)能(neng)(neng)量(liang)又與多種(zhong)因素有關(guan)。下(xia)面分析不銹鋼(gang)管(guan)壁厚、缺(que)陷形狀及走向對中心斜率的(de)影響(xiang)。


 1. 壁厚對αc的(de)影(ying)響 


  當不銹鋼管壁厚(hou)不同時(shi),可通(tong)過調節(jie)磁(ci)(ci)化(hua)電流來確保(bao)鋼管磁(ci)(ci)化(hua)至(zhi)磁(ci)(ci)飽和(he)狀(zhuang)(zhuang)態。對(dui)于磁(ci)(ci)特(te)性一定的材質,處于磁(ci)(ci)飽和(he)狀(zhuang)(zhuang)態的不同厚(hou)度鋼管具有相對(dui)一致的磁(ci)(ci)感應強度,因而(er)可以在金屬損失狀(zhuang)(zhuang)況與漏磁(ci)(ci)通(tong)之間建立(li)相對(dui)穩(wen)定的對(dui)應關系。


  漏磁(ci)場能量(liang)分(fen)(fen)級門限的(de)設定會受到管(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)度(du)(du)的(de)影響(xiang),前面(mian)對(dui)(dui)(dui)特定壁(bi)厚(hou)鋼管(guan)(guan)上的(de)槽類人工缺陷(xian)進(jin)行了(le)試(shi)驗分(fen)(fen)析。對(dui)(dui)(dui)于內(nei)部缺陷(xian)而言,漏磁(ci)通來源于鐵(tie)磁(ci)性管(guan)(guan)壁(bi)內(nei)部,直接反映了(le)材(cai)質(zhi)不(bu)連續對(dui)(dui)(dui)管(guan)(guan)壁(bi)內(nei)整(zheng)(zheng)體磁(ci)力(li)線的(de)擾(rao)動情(qing)況(kuang)。當整(zheng)(zheng)體磁(ci)力(li)線數量(liang)不(bu)等時,相同深(shen)度(du)(du)的(de)內(nei)部缺陷(xian)對(dui)(dui)(dui)管(guan)(guan)壁(bi)內(nei)整(zheng)(zheng)體磁(ci)力(li)線的(de)影響(xiang)程度(du)(du)也會有所(suo)不(bu)同。下面(mian)對(dui)(dui)(dui)不(bu)同壁(bi)厚(hou)情(qing)況(kuang)下人工缺陷(xian)檢測信號的(de)中心斜(xie)率進(jin)行分(fen)(fen)析。


  以(yi)(yi)(yi)厚度為8.0mm、14.7mm、17.2mm的(de)三種鋼(gang)板作為檢測(ce)試樣,在每種規(gui)格(ge)鋼(gang)板表面度不同的(de)橫向刻槽。磁敏感元(yuan)件選用集成霍爾元(yuan)件UGN-3503,以(yi)(yi)(yi)0.5mm的(de)提離(li)值封裝(zhuang)于檢測(ce)探頭(tou)內(nei)。當鋼(gang)板以(yi)(yi)(yi)恒定速度經(jing)過探頭(tou)時,以(yi)(yi)(yi)厚度為8.0mm的(de)鋼(gang)板為例,隨機(ji)抽取檢測(ce)信號如(ru)圖4-16所(suo)示。


  參(can)照不同深度(du)(du)人(ren)工(gong)缺(que)陷的檢測(ce)信號值,建立鋼(gang)板(ban)人(ren)工(gong)缺(que)陷的評(ping)判指標參(can)數α。,根據(ju)不同厚(hou)度(du)(du)的鋼(gang)板(ban)設(she)(she)置相應(ying)的VPP值,如對于厚(hou)度(du)(du)為8.0mm的鋼(gang)板(ban),可設(she)(she)置VTpp =500mV。


  式(shi)中(zhong)(zhong),為(wei)(wei)中(zhong)(zhong)心斜率;Vpp為(wei)(wei)法向漏磁(ci)檢測信(xin)號的峰-峰值;VTP為(wei)(wei)峰-峰值門限;Wpp為(wei)(wei)相鄰(lin)極值之間(jian)的水平寬度;ε為(wei)(wei)調節因子。


  對(dui)不同厚度(du)鋼板缺(que)陷進(jin)行內、外位置區分,首先對(dui)Vor值(zhi)進(jin)行能(neng)級篩(shai)選,進(jin)而選取(qu)不同d的調節因子e,構建(jian)中心斜率,并計算VpP和(he)峭度(du)列入(ru)表(biao)4-4中。


表 4.jpg


  對比表4-4中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)Vpp 峭度(du)以(yi)及中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)斜(xie)率三(san)(san)個評(ping)價(jia)指(zhi)標(biao)可以(yi)看出(chu),中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)斜(xie)率ac可以(yi)有效地避(bi)免缺(que)(que)(que)陷(xian)深(shen)度(du)過大(da)或(huo)過小(xiao)對位置評(ping)判的(de)(de)(de)干擾。以(yi)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)斜(xie)率αc作為評(ping)判指(zhi)標(biao)的(de)(de)(de)區(qu)分(fen)方(fang)法(fa)可適用于三(san)(san)種(zhong)不同(tong)(tong)(tong)厚(hou)度(du)的(de)(de)(de)鐵(tie)磁(ci)性構(gou)(gou)件,即通過設定統(tong)一的(de)(de)(de)評(ping)判指(zhi)標(biao)區(qu)分(fen)門限(如20.00~30.00),可以(yi)對不同(tong)(tong)(tong)厚(hou)度(du)鐵(tie)磁(ci)性構(gou)(gou)件中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)缺(que)(que)(que)陷(xian)位置進(jin)行區(qu)分(fen)和識別。因此,通過構(gou)(gou)建(jian)漏磁(ci)場法(fa)向分(fen)量檢測信號的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)斜(xie)率可以(yi)區(qu)分(fen)缺(que)(que)(que)陷(xian)的(de)(de)(de)位置信息,并且不會受到缺(que)(que)(que)陷(xian)深(shen)度(du)變化的(de)(de)(de)影響。對于不同(tong)(tong)(tong)壁厚(hou)的(de)(de)(de)不銹鋼管,內、外部缺(que)(que)(que)陷(xian)區(qu)分(fen)準則可以(yi)有效地統(tong)一起(qi)來。


 2. 缺(que)陷形狀(zhuang)對αc的影(ying)響 


  從中(zhong)(zhong)心斜率的(de)(de)(de)構建過程(cheng)可(ke)以看出(chu),該評判(pan)指(zhi)標重點(dian)在(zai)于對漏磁場能級(ji)進行篩選(xuan)。不(bu)銹鋼管在(zai)生(sheng)(sheng)產(chan)和使(shi)用過程(cheng)中(zhong)(zhong)出(chu)現的(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)形(xing)狀(zhuang)各(ge)異,而不(bu)同(tong)形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)在(zai)檢(jian)測(ce)(ce)空間(jian)引發(fa)的(de)(de)(de)漏磁場相差很(hen)大。不(bu)通孔類(lei)缺(que)(que)陷(xian)(xian)雖然具(ju)有一定的(de)(de)(de)深度,但它的(de)(de)(de)實際(ji)材料(liao)損失量(liang)與接(jie)近(jin)深度的(de)(de)(de)刻槽(cao)類(lei)缺(que)(que)陷(xian)(xian)相比要小得多,具(ju)有相同(tong)位(wei)置特征(zheng)的(de)(de)(de)刻槽(cao)與不(bu)通孔在(zai)檢(jian)測(ce)(ce)空間(jian)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)漏磁量(liang)也相差較(jiao)大。當不(bu)通孔位(wei)于檢(jian)測(ce)(ce)構件的(de)(de)(de)背(bei)面時,試件中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)磁力線受到(dao)缺(que)(que)陷(xian)(xian)引發(fa)磁通畸(ji)變(bian)而發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)整(zheng)體偏移程(cheng)度也就更弱。因此,常規漏磁檢(jian)測(ce)(ce)過程(cheng)中(zhong)(zhong)經常遇到(dao)的(de)(de)(de)問題是,正面檢(jian)測(ce)(ce)較(jiao)淺缺(que)(que)陷(xian)(xian)時容(rong)易(yi)被判(pan)別為(wei)內(nei)部缺(que)(que)陷(xian)(xian),而較(jiao)深的(de)(de)(de)內(nei)部缺(que)(que)陷(xian)(xian)又容(rong)易(yi)被判(pan)別為(wei)較(jiao)淺的(de)(de)(de)外部缺(que)(que)陷(xian)(xian)。


  下面對(dui)不(bu)同厚度鋼板中不(bu)同深(shen)度的機(ji)加工(gong)(gong)不(bu)通孔進行檢測試驗,其中8.0mm厚和17.2mm厚的鋼板正(zheng)、反面檢測不(bu)通孔缺陷信號如圖4-17和圖4-18所示,將各人工(gong)(gong)缺陷的試驗數據(ju)及評判指標計算列入表(biao)4-5。



  從表中(zhong)可(ke)(ke)以看出,經過能級篩選后(hou)的中(zhong)心(xin)斜率表現出良好(hao)的區分(fen)效果,而且不通孔類缺(que)(que)陷(xian)(xian)的位置特(te)征區分(fen)門(men)限與橫向(xiang)刻(ke)槽有著較好(hao)的通用性,均可(ke)(ke)采用相同的區分(fen)門(men)限(以αc-t=20.00~30.00.00作(zuo)為(wei)門(men)限值)。因此,采用中(zhong)心(xin)斜率對缺(que)(que)陷(xian)(xian)的位置特(te)征進行識(shi)別時具有較好(hao)的排他(ta)能力,而不會(hui)被缺(que)(que)陷(xian)(xian)形態所干擾。


 3. 缺陷走向對(dui)αc的影響(xiang) 


  在(zai)不銹鋼管漏(lou)磁(ci)檢測過程中,當裂紋(wen)的(de)走向與磁(ci)化場(chang)方向呈非垂直關系時(shi),漏(lou)磁(ci)場(chang)空間(jian)分布特征與其檢測信號的(de)畸變程度都會發(fa)生變化。下(xia)面介紹缺(que)陷(xian)走向對檢測信號中心斜率的(de)影響(xiang)。


  同樣采(cai)用8.0mm厚的鋼(gang)板(ban)(ban)作為檢測(ce)(ce)試件,對鋼(gang)板(ban)(ban)中的人工斜(xie)向刻(ke)槽進行正、反面(mian)漏(lou)磁檢測(ce)(ce),提(ti)離(li)值為0.5mm,提(ti)取缺陷漏(lou)磁場(chang)的法(fa)向分量檢測(ce)(ce)信號如圖(tu)4-19所示(shi)。將試驗結果及(ji)各種評判指(zhi)標列入表4-6。


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  結合表(biao)4-4和(he)表(biao)4-5中(zhong)(zhong)橫向刻(ke)槽(cao)(cao)及不(bu)通孔(kong)類缺陷的試(shi)(shi)驗(yan)數據,以(yi)8.0mm厚的鋼板試(shi)(shi)驗(yan)數據為(wei)例,從表(biao)4-6中(zhong)(zhong)的斜向刻(ke)槽(cao)(cao)試(shi)(shi)驗(yan)數據可以(yi)看到,中(zhong)(zhong)心斜率α。依(yi)然可以(yi)選用(yong)與(yu)橫向刻(ke)槽(cao)(cao)、不(bu)通孔(kong)相同的門限值(在(zai)αc-=20.00~30~30.00之(zhi)間(jian)選擇)。


  在(zai)使用中(zhong)心斜率法(fa)區分內、外(wai)部缺陷時(shi),應確保探(tan)頭與不銹(xiu)鋼(gang)管管壁充分接(jie)觸,以(yi)確保檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)號不受提離(li)(li)效應的影響。另外(wai),在(zai)檢(jian)(jian)測(ce)過(guo)程中(zhong)必須保證檢(jian)(jian)測(ce)速度恒定(ding),因為當采用霍爾(er)元件作為磁敏感元件時(shi),檢(jian)(jian)測(ce)輸出量為檢(jian)(jian)測(ce)空間內某一(yi)點的絕對量值(zhi),在(zai)一(yi)定(ding)的提離(li)(li)距離(li)(li)下,其(qi)量值(zhi)是(shi)一(yi)定(ding)的。然(ran)而(er),如果在(zai)檢(jian)(jian)測(ce)過(guo)程中(zhong)速度發生變化,勢必會改變相鄰(lin)極值(zhi)之間的水平距離(li)(li),后期基于(yu)這(zhe)兩者(zhe)建(jian)立起來的中(zhong)心斜率就失去了判別(bie)位置特征的可(ke)靠(kao)性。


  此(ci)外,基于檢測信號中(zhong)心(xin)斜率的(de)區分方法在使用過程(cheng)中(zhong)需要首先經過大(da)量(liang)試驗(yan)數(shu)據來(lai)分析獲得調節因子ε。當然(ran),對(dui)于材質(zhi)和壁厚一(yi)定的(de)不銹鋼(gang)管,在某(mou)一(yi)磁(ci)化(hua)狀態下,調節因子是恒定的(de)。因此(ci),通過建(jian)立數(shu)據庫的(de)方式可大(da)大(da)提(ti)高(gao)該方法的(de)準確性。





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