如(ru)果能(neng)(neng)從漏(lou)磁檢測信(xin)號(hao)中盡可能(neng)(neng)多地(di)找到與(yu)(yu)缺(que)陷(xian)形位特(te)(te)征對應(ying)的(de)特(te)(te)征參數,則可構建出具有(you)較強排他能(neng)(neng)力的(de)評判指標。漏(lou)磁場法向(xiang)分量檢測信(xin)號(hao)波(bo)(bo)形特(te)(te)征中,相(xiang)鄰極值間(jian)的(de)波(bo)(bo)形與(yu)(yu)漏(lou)磁場空間(jian)分布之間(jian)的(de)對應(ying)關系(xi)已有(you)較為成熟的(de)應(ying)用。參照相(xiang)鄰極值峭度的(de)概念,從漏(lou)磁場能(neng)(neng)級劃分角度出發(fa),構建檢測信(xin)號(hao)的(de)中心斜率(lv),提出用中心斜率(lv)區分內(nei)、外(wai)部缺(que)陷(xian)的(de)方法。


一、漏磁(ci)場法向分量(liang)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(ci)場(chang)法向分(fen)量(liang)檢(jian)測信號(hao)(hao)的(de)中心斜(xie)(xie)率與信號(hao)(hao)波(bo)形中的(de)兩個特(te)征參(can)數有關,分(fen)別(bie)是檢(jian)測信號(hao)(hao)相鄰極(ji)值(zhi)間的(de)水平(ping)(ping)跨距(ju)W和峰-峰值(zhi)V與“峭(qiao)度”特(te)征量(liang)有所(suo)不(bu)同,為了(le)避免(mian)某一特(te)征量(liang)受(shou)到形態特(te)征影響過(guo)大而對(dui)(dui)最(zui)終的(de)評判(pan)過(guo)程造成干擾(rao),首先需要對(dui)(dui)其(qi)進(jin)(jin)行規范(fan),然后再進(jin)(jin)一步(bu)對(dui)(dui)畸變波(bo)形特(te)征進(jin)(jin)行信息提取。綜上(shang)所(suo)述,基于(yu)檢(jian)測信號(hao)(hao)中畸變部分(fen)極(ji)值(zhi)點間的(de)垂(chui)直及水平(ping)(ping)的(de)距(ju)離關系,定義中心斜(xie)(xie)率為


  式中,Vpp為(wei)(wei)相鄰波(bo)(bo)峰與波(bo)(bo)谷之(zhi)間(jian)的(de)垂(chui)直距(ju)離;WPP為(wei)(wei)相鄰波(bo)(bo)峰與波(bo)(bo)谷之(zhi)間(jian)的(de)水平距(ju)離;ε為(wei)(wei)調節因子。根據檢測(ce)信(xin)號(hao)的(de)峰-峰值大小,設置調節因子ε,協(xie)助(zhu)構(gou)建(jian)最終的(de)評(ping)判指標αc。


  由于(yu)峭度是(shi)未加任何約束的、僅僅依(yi)靠峰值間的波形(xing)信息創(chuang)建起來的評判參數,因此極容易(yi)受到外界干擾(rao)而導致最終(zhong)評判結果(guo)失效(xiao),同(tong)樣也(ye)會(hui)因為(wei)缺陷(xian)形(xing)態的復雜性而使得最終(zhong)評判指(zhi)標(biao)不(bu)可靠。


通過(guo)能(neng)(neng)級篩選(xuan)建立起來的評判指標,與僅靠信(xin)號波形(xing)特(te)征構(gou)建的峭度指標相比(bi),能(neng)(neng)夠(gou)反映出(chu)更(geng)多(duo)的缺陷信(xin)息。例如,根(gen)據(ju)待檢鋼管(guan)的不(bu)同壁厚值,設置一定的峰(feng)-峰(feng)值門(men)限(xian),參照極值間的波形(xing)特(te)征,按(an)式(shi)(4-1)計算得(de)出(chu)中心斜率αc,此方法具有(you)很好的適應能(neng)(neng)力(li)。


  采用(yong)外徑為(wei)(wei)88.9mm,壁厚(hou)為(wei)(wei)9.35mm的不銹鋼管做測(ce)(ce)試,人工缺陷(xian)為(wei)(wei)周(zhou)向刻槽,尺寸信(xin)息見表4-2。磁敏感(gan)元件(jian)選用(yong)集成霍爾(er)元件(jian)UGN-3503,以(yi)0.5mm的提(ti)離(li)距離(li)封裝于檢(jian)測(ce)(ce)探(tan)頭(tou)內,檢(jian)測(ce)(ce)漏磁場的法(fa)向分(fen)量(liang)。為(wei)(wei)保證評判指標的穩定(ding)性與(yu)可靠性,在檢(jian)測(ce)(ce)過程中(zhong),檢(jian)測(ce)(ce)探(tan)頭(tou)掃查速度必須(xu)保持恒定(ding),隨機抽取各人工缺陷(xian)對應的檢(jian)測(ce)(ce)信(xin)號如(ru)圖4-15所示。


表 2.jpg


  漏磁場原本就是一種(zhong)低能量(liang)場,造(zao)成其能量(liang)波動的(de)(de)(de)因素很多,其中,位置差(cha)異(yi)造(zao)成的(de)(de)(de)波動會(hui)隨著(zhu)不銹(xiu)鋼管壁(bi)厚的(de)(de)(de)不同而變化。就內、外部(bu)缺(que)(que)陷產生(sheng)的(de)(de)(de)漏磁場法向分量(liang)信(xin)號波形而言,相鄰極值(zhi)間的(de)(de)(de)峭度存在(zai)差(cha)別,但這種(zhong)差(cha)別還可能與缺(que)(que)陷的(de)(de)(de)寬度和走(zou)向有關。如(ru)果進一步(bu)利用檢測(ce)信(xin)號中畸變部(bu)分的(de)(de)(de)峭度信(xin)息,首先應該(gai)觀(guan)察峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)的(de)(de)(de)大小,以“試探”其是否有可能來自于鋼管內壁(bi)。此時,需要建立合適的(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)門限VPP,該(gai)值(zhi)可以通過(guo)分析(xi)對比(bi)試樣(yang)中的(de)(de)(de)各人(ren)工(gong)缺(que)(que)陷的(de)(de)(de)檢測(ce)信(xin)息獲(huo)得。


  VTpp值(zhi)的設定與多方面(mian)因素有關(guan),重點需要考慮材質(zhi)的磁特(te)性以(yi)及鋼管壁厚兩方面(mian)因素。基于中心斜(xie)率(lv)的內、外部缺(que)陷區分方法是(shi)建立(li)在漏磁檢(jian)測(ce)信號(hao)能級篩選基礎之上的,并(bing)以(yi)此構造(zao)檢(jian)測(ce)信號(hao)極值(zhi)特(te)征間的斜(xie)率(lv),即(ji)中心斜(xie)率(lv)。


  將上述試驗中(zhong)各人工缺(que)陷的Vpp值列入表(biao)4-3中(zhong),同時觀(guan)察峰-峰值與(yu)缺(que)陷的位置特(te)征(zheng),確定合適的門限值,構(gou)建表(biao)達式如下(xia):


表 3.jpg


  需要明(ming)確(que)的(de)(de)一點(dian)是,該評(ping)判指標(biao)在反(fan)映漏磁場空(kong)間(jian)分(fen)(fen)布特性方(fang)面,與峭度有很(hen)大的(de)(de)不(bu)同。一方(fang)面,中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)首(shou)先需要進行(xing)峰-峰值篩(shai)選,根據檢測信(xin)號中(zhong)(zhong)VpP值的(de)(de)大小,選擇對應(ying)的(de)(de)調(diao)節因子ε,因此充分(fen)(fen)考慮到(dao)了(le)漏磁場能量(liang)大小在判定缺(que)陷位置(zhi)特征(zheng)時的(de)(de)作用(yong);另一方(fang)面,斜(xie)率(lv)這種包含著相鄰極值間(jian)水(shui)平(ping)特征(zheng)與垂直特征(zheng)兩者于(yu)(yu)一身的(de)(de)指標(biao),以(yi)其構造成分(fen)(fen)之一-峰值作為篩(shai)選對象,為中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)的(de)(de)構造過(guo)程(cheng)提(ti)供(gong)了(le)更多(duo)的(de)(de)選擇空(kong)間(jian)。由于(yu)(yu)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)一部分(fen)(fen)來源于(yu)(yu)漏磁場的(de)(de)能量(liang)信(xin)息,而不(bu)僅僅是檢測信(xin)號的(de)(de)波形特征(zheng),因此對于(yu)(yu)特定材質(zhi)和壁厚的(de)(de)不(bu)銹鋼管,一旦中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)得以(yi)構建,就可有效(xiao)應(ying)用(yong)于(yu)(yu)特定批次的(de)(de)不(bu)銹鋼管檢測。


  從(cong)Vpp這一(yi)指標上來(lai)看(kan),處于(yu)鋼管同(tong)一(yi)位(wei)置(zhi)(同(tong)在外(wai)壁(bi)或(huo)內(nei)(nei)壁(bi))的(de)(de)(de)(de)不同(tong)深(shen)(shen)度(du)的(de)(de)(de)(de)缺陷會產(chan)生不同(tong)的(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)(zhi)。缺陷深(shen)(shen)度(du)越深(shen)(shen),檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)(zhi)越大(da)。所(suo)(suo)以,會造(zao)成處于(yu)鋼管內(nei)(nei)壁(bi)的(de)(de)(de)(de)深(shen)(shen)度(du)較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)強度(du)與(yu)外(wai)部(bu)深(shen)(shen)度(du)較(jiao)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)差(cha)異(yi)不大(da)。如深(shen)(shen)度(du)為(wei)1.0mm的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)部(bu)裂(lie)紋(wen)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)(zhi)為(wei)140.5mV,深(shen)(shen)度(du)為(wei)0.5mm的(de)(de)(de)(de)外(wai)部(bu)裂(lie)紋(wen)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)(zhi)僅為(wei)114.6mV,兩者(zhe)幅值(zhi)(zhi)差(cha)異(yi)不大(da)。所(suo)(suo)以,僅從(cong)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)波形(xing)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)(zhi)來(lai)判斷,極有可(ke)能將值(zhi)(zhi)相對(dui)(dui)較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)部(bu)裂(lie)紋(wen)判為(wei)外(wai)部(bu)缺陷,或(huo)者(zhe)將相對(dui)(dui)較(jiao)淺的(de)(de)(de)(de)外(wai)部(bu)裂(lie)紋(wen)判為(wei)內(nei)(nei)部(bu)缺陷。


  當以(yi)(yi)中心斜率(lv)α。作為(wei)評判指標(biao)時,0.5mm深的(de)(de)(de)外部(bu)(bu)缺陷所對(dui)(dui)應極(ji)點連(lian)線(xian)中心處的(de)(de)(de)評判指標(biao)值為(wei)9.5,而1.0mm深的(de)(de)(de)內(nei)部(bu)(bu)缺陷對(dui)(dui)應值為(wei)6.38,結(jie)合其(qi)他(ta)具(ju)有(you)不(bu)(bu)同深度(du)的(de)(de)(de)內(nei)、外部(bu)(bu)缺陷所對(dui)(dui)應的(de)(de)(de)參(can)數,可以(yi)(yi)發(fa)現內(nei)、外部(bu)(bu)缺陷之間具(ju)有(you)明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)區分門(men)限,而不(bu)(bu)會受到缺陷深度(du)的(de)(de)(de)影響(xiang)。


  中心斜率(lv)(lv)在(zai)構建過程中對(dui)漏磁(ci)(ci)場(chang)的(de)能級進(jin)行(xing)了(le)篩選,也即,由缺陷自身形態引發的(de)漏磁(ci)(ci)場(chang)能量波動可以被“區分對(dui)待”。與(yu)中心頻率(lv)(lv)法(fa)相比(bi),中心斜率(lv)(lv)法(fa)的(de)評價(jia)指標更為靈活。這種(zhong)直(zhi)接對(dui)檢測信號進(jin)行(xing)處(chu)理的(de)區分策略(lve)計算量不大,可在(zai)鋼管漏磁(ci)(ci)檢測過程中進(jin)行(xing)實時高效的(de)內、外部缺陷區分。



二、缺陷形態特征對(dui)中心斜率(lv)法(fa)的(de)影(ying)響


  上述內、外部(bu)缺陷評判指(zhi)標α。在構建時是以漏(lou)磁場的能量(liang)屬性為基準的,而漏(lou)磁場的能量(liang)又與多種(zhong)因素有關。下面(mian)分析不(bu)銹(xiu)鋼管壁厚、缺陷形狀及走向對中心斜率(lv)的影響。


 1. 壁厚(hou)對αc的影響(xiang) 


  當不銹鋼(gang)管(guan)壁厚不同時,可通(tong)過調節磁(ci)(ci)化電(dian)流(liu)來確(que)保鋼(gang)管(guan)磁(ci)(ci)化至磁(ci)(ci)飽和(he)狀(zhuang)(zhuang)態。對(dui)(dui)于磁(ci)(ci)特性一定的(de)(de)材(cai)質(zhi),處于磁(ci)(ci)飽和(he)狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)不同厚度鋼(gang)管(guan)具有相對(dui)(dui)一致的(de)(de)磁(ci)(ci)感應(ying)強度,因而可以(yi)在(zai)金屬損(sun)失狀(zhuang)(zhuang)況與(yu)漏磁(ci)(ci)通(tong)之間建立相對(dui)(dui)穩(wen)定的(de)(de)對(dui)(dui)應(ying)關(guan)系。


  漏磁(ci)(ci)(ci)場能量分級門限的(de)設定會受到管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚度的(de)影響,前面對特定壁(bi)(bi)(bi)厚鋼管(guan)(guan)上的(de)槽類(lei)人工缺(que)陷(xian)進(jin)行了(le)試驗分析。對于內部缺(que)陷(xian)而言,漏磁(ci)(ci)(ci)通來源(yuan)于鐵磁(ci)(ci)(ci)性管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)內部,直接反(fan)映了(le)材質不(bu)(bu)連續對管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)內整體磁(ci)(ci)(ci)力線的(de)擾動(dong)情(qing)況(kuang)。當整體磁(ci)(ci)(ci)力線數量不(bu)(bu)等時,相(xiang)同深度的(de)內部缺(que)陷(xian)對管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)內整體磁(ci)(ci)(ci)力線的(de)影響程度也會有所不(bu)(bu)同。下面對不(bu)(bu)同壁(bi)(bi)(bi)厚情(qing)況(kuang)下人工缺(que)陷(xian)檢測信號的(de)中(zhong)心斜(xie)率(lv)進(jin)行分析。


  以(yi)厚度為(wei)(wei)8.0mm、14.7mm、17.2mm的(de)(de)三種鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)作(zuo)為(wei)(wei)檢測(ce)試樣,在每(mei)種規格鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)表面度不同的(de)(de)橫向刻(ke)槽。磁敏感元件(jian)選(xuan)用集成霍爾元件(jian)UGN-3503,以(yi)0.5mm的(de)(de)提離值(zhi)封裝于檢測(ce)探(tan)頭(tou)內(nei)。當鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)以(yi)恒(heng)定速度經過探(tan)頭(tou)時,以(yi)厚度為(wei)(wei)8.0mm的(de)(de)鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)為(wei)(wei)例,隨(sui)機(ji)抽取檢測(ce)信號如(ru)圖4-16所示(shi)。


  參(can)照不同深度人工缺(que)(que)陷(xian)的(de)(de)(de)檢測信號值,建立鋼板人工缺(que)(que)陷(xian)的(de)(de)(de)評判指標參(can)數α。,根據(ju)不同厚度的(de)(de)(de)鋼板設置相應的(de)(de)(de)VPP值,如對于厚度為8.0mm的(de)(de)(de)鋼板,可設置VTpp =500mV。


  式中,為(wei)中心(xin)斜率;Vpp為(wei)法向漏磁檢測信號的峰-峰值;VTP為(wei)峰-峰值門限;Wpp為(wei)相(xiang)鄰極值之(zhi)間(jian)的水平(ping)寬度;ε為(wei)調(diao)節因(yin)子(zi)。


  對(dui)(dui)不同厚度鋼板缺陷進行(xing)內、外(wai)位置區分,首先對(dui)(dui)Vor值進行(xing)能級篩選(xuan),進而(er)選(xuan)取不同d的調節(jie)因子e,構建中心斜率,并計算VpP和峭度列入表4-4中。


表 4.jpg


  對比表4-4中(zhong)的(de)(de)(de)Vpp 峭度(du)以(yi)及中(zhong)心(xin)斜(xie)率(lv)三(san)個評(ping)(ping)價指(zhi)標(biao)可(ke)(ke)以(yi)看(kan)出,中(zhong)心(xin)斜(xie)率(lv)ac可(ke)(ke)以(yi)有效(xiao)地避免缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)深(shen)度(du)過大或(huo)過小對位置(zhi)評(ping)(ping)判的(de)(de)(de)干擾。以(yi)中(zhong)心(xin)斜(xie)率(lv)αc作為評(ping)(ping)判指(zhi)標(biao)的(de)(de)(de)區(qu)(qu)(qu)分(fen)方法(fa)可(ke)(ke)適用(yong)于(yu)三(san)種不(bu)同(tong)厚(hou)度(du)的(de)(de)(de)鐵(tie)磁性構件,即通(tong)過設(she)定(ding)統一的(de)(de)(de)評(ping)(ping)判指(zhi)標(biao)區(qu)(qu)(qu)分(fen)門限(如20.00~30.00),可(ke)(ke)以(yi)對不(bu)同(tong)厚(hou)度(du)鐵(tie)磁性構件中(zhong)的(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)位置(zhi)進行(xing)區(qu)(qu)(qu)分(fen)和識(shi)別(bie)。因此,通(tong)過構建漏磁場法(fa)向分(fen)量檢測信(xin)號的(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)斜(xie)率(lv)可(ke)(ke)以(yi)區(qu)(qu)(qu)分(fen)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)位置(zhi)信(xin)息(xi),并且不(bu)會受(shou)到缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)深(shen)度(du)變化的(de)(de)(de)影響。對于(yu)不(bu)同(tong)壁厚(hou)的(de)(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)管,內、外部缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)區(qu)(qu)(qu)分(fen)準則(ze)可(ke)(ke)以(yi)有效(xiao)地統一起來。


 2. 缺陷形(xing)狀(zhuang)對αc的影響 


  從中心斜率的(de)(de)(de)構(gou)建過程可以(yi)看出(chu),該評判(pan)指標重點在于對漏磁(ci)(ci)場能級進(jin)行篩選。不銹鋼管(guan)在生產和使(shi)用(yong)過程中出(chu)現的(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)形(xing)狀各異,而(er)(er)不同(tong)(tong)形(xing)狀的(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)在檢(jian)測(ce)空(kong)間(jian)引發(fa)(fa)的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)場相(xiang)差(cha)(cha)很大。不通孔類(lei)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)雖(sui)然具(ju)有一定的(de)(de)(de)深度,但它的(de)(de)(de)實際材料損(sun)失量(liang)與(yu)接近深度的(de)(de)(de)刻(ke)槽類(lei)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)相(xiang)比要小得多,具(ju)有相(xiang)同(tong)(tong)位置(zhi)特征的(de)(de)(de)刻(ke)槽與(yu)不通孔在檢(jian)測(ce)空(kong)間(jian)產生的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)量(liang)也(ye)相(xiang)差(cha)(cha)較(jiao)(jiao)大。當不通孔位于檢(jian)測(ce)構(gou)件的(de)(de)(de)背面時,試件中的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)力線受到(dao)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)引發(fa)(fa)磁(ci)(ci)通畸變而(er)(er)發(fa)(fa)生的(de)(de)(de)整體(ti)偏移程度也(ye)就更弱。因此,常(chang)規(gui)漏磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)過程中經常(chang)遇到(dao)的(de)(de)(de)問題(ti)是,正面檢(jian)測(ce)較(jiao)(jiao)淺缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)時容易被(bei)判(pan)別為內(nei)部(bu)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian),而(er)(er)較(jiao)(jiao)深的(de)(de)(de)內(nei)部(bu)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)又(you)容易被(bei)判(pan)別為較(jiao)(jiao)淺的(de)(de)(de)外部(bu)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)。


  下(xia)面對不同厚(hou)度(du)(du)鋼(gang)板(ban)中不同深度(du)(du)的機(ji)加工不通(tong)(tong)孔(kong)進行檢測(ce)試驗(yan),其中8.0mm厚(hou)和(he)17.2mm厚(hou)的鋼(gang)板(ban)正(zheng)、反面檢測(ce)不通(tong)(tong)孔(kong)缺陷信(xin)號如圖4-17和(he)圖4-18所(suo)示,將各人工缺陷的試驗(yan)數據及評判(pan)指標(biao)計(ji)算列入(ru)表4-5。



  從表(biao)中(zhong)可(ke)以看(kan)出(chu),經過(guo)能級篩選后的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)心斜率(lv)表(biao)現(xian)出(chu)良好的(de)(de)(de)(de)(de)區分(fen)效果,而且不通孔類缺陷的(de)(de)(de)(de)(de)位置特征區分(fen)門(men)限與橫(heng)向刻(ke)槽有著較好的(de)(de)(de)(de)(de)通用(yong)性,均可(ke)采(cai)用(yong)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)區分(fen)門(men)限(以αc-t=20.00~30.00.00作為門(men)限值)。因(yin)此,采(cai)用(yong)中(zhong)心斜率(lv)對缺陷的(de)(de)(de)(de)(de)位置特征進(jin)行識別時具有較好的(de)(de)(de)(de)(de)排他能力,而不會被(bei)缺陷形態所干擾。


 3. 缺陷走向對αc的影響 


  在不銹(xiu)鋼管(guan)漏磁(ci)檢測(ce)過程(cheng)(cheng)中,當裂紋(wen)的走向與磁(ci)化場方向呈(cheng)非垂直關系時,漏磁(ci)場空(kong)間(jian)分(fen)布特征與其(qi)檢測(ce)信號的畸變程(cheng)(cheng)度都(dou)會發生變化。下面介紹(shao)缺陷走向對檢測(ce)信號中心斜率的影響。


  同樣采用8.0mm厚的鋼板(ban)作為檢測(ce)試件,對鋼板(ban)中的人(ren)工(gong)斜(xie)向(xiang)刻槽(cao)進行正、反面漏(lou)磁(ci)檢測(ce),提(ti)離值為0.5mm,提(ti)取(qu)缺陷漏(lou)磁(ci)場的法向(xiang)分量檢測(ce)信(xin)號如圖(tu)4-19所示(shi)。將試驗結果及各種評(ping)判指標(biao)列(lie)入表4-6。


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  結(jie)合表4-4和(he)表4-5中(zhong)橫向(xiang)刻(ke)槽(cao)及不通孔(kong)類(lei)缺陷的(de)試驗數(shu)(shu)據,以(yi)8.0mm厚的(de)鋼板(ban)試驗數(shu)(shu)據為例,從(cong)表4-6中(zhong)的(de)斜向(xiang)刻(ke)槽(cao)試驗數(shu)(shu)據可以(yi)看到,中(zhong)心斜率α。依(yi)然可以(yi)選用與橫向(xiang)刻(ke)槽(cao)、不通孔(kong)相同(tong)的(de)門限值(在αc-=20.00~30~30.00之間選擇(ze))。


  在(zai)使(shi)用(yong)中心斜率法區(qu)分(fen)內、外(wai)(wai)部(bu)缺(que)陷時,應確保(bao)探頭與不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)管(guan)(guan)壁充分(fen)接觸,以(yi)確保(bao)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)信號不受提(ti)離效(xiao)應的(de)影響。另外(wai)(wai),在(zai)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)過程中必須保(bao)證檢(jian)測(ce)(ce)(ce)速(su)(su)度恒定(ding)(ding),因(yin)為(wei)(wei)(wei)當采用(yong)霍(huo)爾元(yuan)件作(zuo)為(wei)(wei)(wei)磁敏感元(yuan)件時,檢(jian)測(ce)(ce)(ce)輸(shu)出量為(wei)(wei)(wei)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)空間內某一(yi)點的(de)絕對量值,在(zai)一(yi)定(ding)(ding)的(de)提(ti)離距離下(xia),其量值是(shi)一(yi)定(ding)(ding)的(de)。然而,如果在(zai)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)過程中速(su)(su)度發(fa)生變化,勢必會改變相(xiang)鄰極(ji)值之間的(de)水平距離,后期(qi)基于這兩(liang)者建(jian)立(li)起來(lai)的(de)中心斜率就(jiu)失去了判別位置特征的(de)可靠性。


  此(ci)外,基(ji)于(yu)檢(jian)測(ce)信號(hao)中(zhong)心斜率的區分方法在使(shi)用過(guo)程中(zhong)需要首先經過(guo)大(da)量(liang)試驗數據來(lai)分析獲得調(diao)節(jie)因(yin)子(zi)ε。當然,對于(yu)材質和(he)壁(bi)厚(hou)一定的不銹鋼(gang)管,在某(mou)一磁化狀態(tai)下,調(diao)節(jie)因(yin)子(zi)是恒定的。因(yin)此(ci),通過(guo)建立數據庫的方式可大(da)大(da)提高該(gai)方法的準確性。





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