一种钢板表面缺陷检测装置的制作方法

一种钢板表面缺陷检测装置，属于电磁无损检测领域。

背景技术：

现有钢板种类繁多，许多钢板是用于制造桥梁、船舶、锅炉、压力容器、压力管道的重要材料，而由于在外界一些有毒、高湿、高温、高压、应力等综合因素的作用下，钢板容易出现开裂、被腐蚀等现象。这些现象是多数设备的主要安全隐患，如不及早发现，必将对人民群众的生命财产安全造成重大损失。

现有漏磁检测技术是通过磁感应传感器拾取缺陷附近的漏磁信号来判断缺陷的存在，常用的磁传感器有检测线圈、霍尔元件、巨磁阻元件等等，漏磁检测技术具有许多优点，例如，容易实现自动化、有较高的可靠性、可以实现缺陷的初步量化、对于壁厚在30mm以内的管道可以同时检测内外壁缺陷、环保无污染等。

多技术交叉，是漏磁检测技术发展的新方向，有利于提高检测效率以及自动化。本实用新型不仅考虑了缺陷的漏磁场，同时也考虑了缺陷附近感应涡流的热效应，通过红外相机摄得的图像可以大致判断缺陷的所在位置，再通过霍尔元件进一步检测，可以实现缺陷位置的精确定位。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种钢板表面缺陷检测装置。可以对钢板表面的缺陷位置进行精确的定位。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种钢板表面缺陷检测装置，其特征在于：由信号发生器(1)、功率放大器(2)、磁轭(3)、铜线圈(4)、红外相机(5)、霍尔元件(6)、运算放大器(7)、模数转换器(8)、计算机(10)组成；信号发生器(1)产生一个正弦信号，经过功率放大器(2)放大后，信号经过铜线圈(4)后会在空间产生磁场分布，钢板(11)近表面的缺陷会使磁力线(12)溢出，而且缺陷附近处的感应涡流密度较大，会产生较大的感应热量，霍尔元件(6)能够检测到泄露的磁力线(12)，检测信号经过运算放大器(7)放大后经过模数转换器传送至计算机(10)，红外相机(5)将摄得的红外图像传送至计算机(10)。

所述的一种钢板表面缺陷检测装置，其特征在于：铜线圈的铜丝直径为0.1-1mm。

所述的一种钢板表面缺陷检测装置，其特征在于：激励电流的幅值大小为0.1-1A，激励频率为10Hz-50KHz。

所述的一种钢板表面缺陷检测装置，其特征在于：可以先用红外相机(5)推断缺陷大致位置，再通过霍尔元件(6)来确定缺陷精确位置。

所述的一种钢板表面缺陷检测装置，其特征在于：检测数据最终通过计算机(10)进行分析处理。

所述的一种钢板表面缺陷检测装置，其特征在于：磁轭(3)的材料为锰锌铁氧体。

本实用新型的工作原理是：信号发生器(1)产生的激励信号经功率放大器(2)放大后加载到磁轭(3)的铜线圈(4)上，根据法拉第电磁感应定律，空间会产生交变磁场。将磁轭(3)置于被测钢板(11)之上时，磁轭(3)、空气、钢板(11)之间构成一个闭合磁力线(9)回路，磁力线(9)按磁阻最小原则传播。当钢板(11)表面存在不连续缺陷时，磁力线(9)会绕过缺陷，从缺陷附近经过，短时间内，该区域发生磁饱和，致使一些磁力线(12)不得不溢出钢板(11)的表面，同时，由于磁饱和区域的感应涡流密度较大，该区域会产生相对较高的感应热量，通过红外相机(5)摄得的影像可以大致推断缺陷位置，霍尔元件(6)再根据红外相机(5)的检测结果可以进一步确定缺陷的位置所在。

本实用新型的有益效果是：所述一种钢板表面缺陷检测装置通过红外相机和霍尔元件两种检测手段可以对裂纹位置进行精确定位。

附图说明

图1是本实用新型的一种钢板表面缺陷检测装置图；

图2是本实用新型的霍尔元件检测结果示意图；

具体实施方式

下面结合附图及实施实例对本实用新型作进一步描述：

参见附图1，一种钢板表面缺陷检测装置，其特征在于：由信号发生器(1)、功率放大器(2)、磁轭(3)、铜线圈(4)、红外相机(5)、霍尔元件(6)、运算放大器(7)、模数转换器(8)、计算机(10)组成；信号发生器(1)产生一个正弦信号，经过功率放大器(2)放大后，信号经过铜线圈(4)后会在空间产生磁场分布，钢板(11)近表面的缺陷会使磁力线(12)溢出，而且缺陷附近处的感应涡流密度较大，会产生较大的感应热量，霍尔元件(6)能够检测到泄露的磁力线(12)，检测信号经过运算放大器(7)放大后经过模数转换器传送至计算机(10)，红外相机(5)将摄得的红外图像传送至计算机(10)。

图2为霍尔元件检测结果示意图。