根據不銹鋼管在線和離線檢測工藝要求，給出如圖6-9所示的不(bu)銹鋼管漏(lou)磁檢測系統總體布局。檢測流程如下：鋼管經矯直和吹灰后進入待檢臺架，然后由上料機構運送至輸送輥輪，并依次通過橫向和縱向檢測主機；為保證鋼管運行的平穩性，采用夾送輥裝置對鋼管實施壓緊扶正；計算機對檢測數據進行實時處理和分析，如存在缺陷計算機會發出報警信號并控制標記系統對缺陷進行定位標記；之后，利用退磁系統消除不銹鋼管中的剩余磁場；最后，分選系統根據檢測結果對鋼管進行自動分類，經下料機構分別進入成品和疑似品臺架；疑似品進行修復后需進行再檢測，不合格鋼管直接回爐。
針對(dui)被檢(jian)(jian)測(ce)缺陷的(de)(de)特(te)征，無損檢(jian)(jian)測(ce)方(fang)法(fa)在實(shi)施中(zhong)應該選用(yong)(yong)不同的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)方(fang)式和結(jie)構。由于檢(jian)(jian)測(ce)時的(de)(de)方(fang)向敏感(gan)性，為了實(shi)現不銹(xiu)鋼管中(zhong)軸向、周(zhou)向缺陷的(de)(de)全覆蓋(gai)檢(jian)(jian)測(ce)，無論采用(yong)(yong)何種(zhong)(zhong)檢(jian)(jian)測(ce)方(fang)法(fa)，均不可避免地需要兩種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)設備：橫向缺陷檢(jian)(jian)測(ce)主機和縱(zong)向缺陷檢(jian)(jian)測(ce)主機，這(zhe)樣才能實(shi)現全方(fang)位(wei)的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)。
在不(bu)銹鋼管的自(zi)動化檢(jian)(jian)(jian)測(ce)中，全(quan)方位檢(jian)(jian)(jian)測(ce)實(shi)現(xian)的主要(yao)手段，首先是(shi)要(yao)保證探頭(tou)(tou)能夠掃(sao)查(cha)到(dao)(dao)不(bu)銹鋼管的各個部位；其次是(shi)要(yao)讓檢(jian)(jian)(jian)測(ce)探頭(tou)(tou)感應到(dao)(dao)缺(que)陷的存在。因(yin)此，除了漏(lou)磁檢(jian)(jian)(jian)測(ce)原理(li)以及傳感器外，這(zhe)里介(jie)紹(shao)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)主機的工作形式(shi)，即如何(he)帶動探頭(tou)(tou)實(shi)現(xian)100％無遺(yi)漏(lou)的掃(sao)查(cha)，這(zhe)是(shi)不(bu)同(tong)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)方法實(shi)現(xian)全(quan)覆蓋(gai)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)的共(gong)性(xing)問題(ti)。
不銹鋼管(guan)(guan)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢(jian)測(ce)系統(tong)采用復合(he)磁(ci)(ci)(ci)化方式實現(xian)全(quan)方位的(de)缺(que)(que)陷檢(jian)測(ce)。由于軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)磁(ci)(ci)(ci)化場沿鋼管(guan)(guan)中心線呈(cheng)軸(zhou)(zhou)對稱分布，在鋼管(guan)(guan)中部易形(xing)成(cheng)均勻的(de)全(quan)斷(duan)面磁(ci)(ci)(ci)化區(qu)(qu)域。鋼管(guan)(guan)縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)缺(que)(que)陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢(jian)測(ce)原理如圖6-10所(suo)示，由于采用周向(xiang)(xiang)(xiang)局部磁(ci)(ci)(ci)場作為(wei)勵磁(ci)(ci)(ci)源，沿鋼管(guan)(guan)周向(xiang)(xiang)(xiang)靠近極靴(xue)的(de)區(qu)(qu)域磁(ci)(ci)(ci)化不均勻且背景磁(ci)(ci)(ci)場雜(za)亂，僅在中間(jian)DZ1和DZ2區(qu)(qu)域形(xing)成(cheng)較均勻磁(ci)(ci)(ci)化。為(wei)實現(xian)鋼管(guan)(guan)縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)缺(que)(que)陷的(de)全(quan)表面覆蓋(gai)檢(jian)測(ce)，需(xu)要檢(jian)測(ce)探(tan)(tan)頭與不銹鋼管(guan)(guan)之間(jian)形(xing)成(cheng)旋轉掃查(cha)，進一步(bu)結合(he)鋼管(guan)(guan)的(de)軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)運動，最終使得縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)檢(jian)測(ce)探(tan)(tan)頭在鋼管(guan)(guan)表面上形(xing)成(cheng)螺旋掃查(cha)軌跡。
如(ru)圖(tu)6-11所示，不(bu)銹鋼管(guan)自動(dong)(dong)化(hua)(hua)漏磁(ci)(ci)(ci)檢測主要有基(ji)于(yu)鋼管(guan)直線前進和(he)(he)(he)螺旋前進的兩種實現(xian)方法(fa)。基(ji)于(yu)不(bu)銹鋼管(guan)直線前進方法(fa)中，軸向(xiang)(xiang)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)和(he)(he)(he)橫(heng)向(xiang)(xiang)探頭固定(ding)(ding)不(bu)動(dong)(dong)，從而橫(heng)向(xiang)(xiang)探頭在鋼管(guan)表(biao)面形(xing)成直線掃(sao)查(cha)軌跡；周向(xiang)(xiang)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)和(he)(he)(he)縱向(xiang)(xiang)探頭高速旋轉，從而使(shi)得(de)縱向(xiang)(xiang)探頭在鋼管(guan)表(biao)面形(xing)成螺旋掃(sao)查(cha)軌跡。當鋼管(guan)螺旋前進時(shi)(shi)，橫(heng)向(xiang)(xiang)和(he)(he)(he)縱向(xiang)(xiang)檢測主機(ji)的磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)和(he)(he)(he)探頭均固定(ding)(ding)不(bu)動(dong)(dong)，此時(shi)(shi)橫(heng)向(xiang)(xiang)和(he)(he)(he)縱向(xiang)(xiang)探頭在鋼管(guan)表(biao)面上(shang)形(xing)成相(xiang)同(tong)的螺旋掃(sao)查(cha)軌跡。
基于不銹鋼管直線前進的縱向檢測系統在提高運行速度時，面臨的技術難點包括：一方面，考慮到磁化器高速旋轉的失穩，線圈質量不能過大，從而以降低磁化能力為代價；另一方面，高速旋轉時集電環傳輸大電流，觸點處容易產生火花，從而限制了線圈磁化電流的提升。此外，旋轉探頭的檢測信號采用分時復用方式由少量的集電環進行傳輸，受重復頻率的限制，檢測探頭的獨立通道數量拓展受限，難以實現以多通道冗余檢測為基礎的高分辨率和缺陷類型識別。然而，采取如圖6-11b所示的基于鋼管螺旋前進的檢測方案，可實現高速高精度漏磁檢測。由于周向磁化器和探頭固定不動，線圈質量和磁化電流不受限制，可利用超強磁化方式實現不銹鋼(gang)厚壁(bi)管的高靈敏度檢測，并且因傳感器檢測信號采用并行方式傳輸，可根據需求任意拓展通道數量，這一方式解決了旋轉式探頭的諸多困難。但基于鋼管螺旋前進的漏磁檢測系統也存在輸送輥道較為復雜的不利因素，在選擇漏磁檢測工藝時，需要根據鋼管的生產工藝和檢測要求來選取和設計。
對(dui)(dui)于自動化鋼(gang)管漏磁檢測(ce)系統而言，檢測(ce)軌(gui)跡規劃決定著鋼(gang)管檢測(ce)運動方式的(de)(de)(de)選擇，同時也在(zai)很大程度上影響(xiang)著裝備的(de)(de)(de)機(ji)械結構。這里，簡(jian)要對(dui)(dui)現(xian)今主要存在(zai)的(de)(de)(de)4種(zhong)鋼(gang)管檢測(ce)運動方式進行分(fen)(fen)(fen)析與比較，歸納(na)總結出兩種(zhong)不(bu)同類(lei)型（直線(xian)(xian)型和螺旋線(xian)(xian)型）的(de)(de)(de)掃查方式，依次(ci)分(fen)(fen)(fen)析不(bu)同軌(gui)跡類(lei)型的(de)(de)(de)探(tan)頭(tou)(tou)布置方案、單探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)與多探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)掃查軌(gui)跡區域及其影響(xiang)因素等問題(ti)，最后分(fen)(fen)(fen)析了(le)保證鋼(gang)管全覆(fu)蓋檢測(ce)的(de)(de)(de)充要條件。
