专利名称：一种半饱和时分多频漏磁检测方法
技术领域：
本发明涉及及无损检测方法，尤其是涉及一种半饱和时分多频漏磁检测方法。
背景技术：
随着漏磁方法在管道、储罐钢板检测的广泛应用，对缺陷深度层次的定位越来越重要。一方面，有利于在探伤报告中对腐蚀缺陷的成因进行精确描述，以便采取不同的处理措施；另一方面，随着腐蚀缺陷层次的定位，更能精确评价检测信号，提高检测结果的量化精度，对缺陷的实际形态进行有效评估。目前国内外广泛使用的漏磁检测方法，因内、外壁缺陷漏磁场的相似性，很难对缺陷的腐蚀层次进行有效的评估，容易产生误判，且缺乏缺陷的深度信息，更无法得到多个不同探测深度的扫描云图。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺点，提出一种可对被测钢板进行多层次扫描剖析，获取缺陷的完整深度信息，得到不同探测深度的扫描云图的半饱和时分多频漏磁检测方法。本发明采用如下技术方案:一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:包括如下步骤I)对待测钢板施加永磁励磁磁场和直流磁化场，使得待测钢板表面的被测区域达到饱和磁化状态，此时，被测区域表面的缺陷处将产生漏磁场，检测产生的漏磁场强度B并与预设的阀值λ比较，若B彡λ，则进入步骤2);若8 < λ，则进入步骤3);
2)移动永磁励磁磁场和直流磁化场，改变被测区域,而后重复步骤I);3)撤掉直流磁化场，施加η个频率的交流磁化场且与永磁励磁磁场共同作用对被测区域进行复合交变磁化，检测产生的漏磁场信号并分离出η频率个漏磁信号；4)重复步骤2)，直至整个待测钢板表面检测完毕。在步骤I)中，通过磁化器对待测钢板表面施加永磁励磁磁场，将磁化器置于待测钢板表面上方且留一定气隙G,该气隙G为0.5mm-3mm,该磁化器包括永磁体和绕有激励线圈的U型磁芯。进一步的，所述永磁体强度设置为可将待测钢板磁化至饱和状态的70-80%。进一步的，在步骤I)中由信号发生器产生幅值为K的直流激励信号，经功率放大器处理后施加于激励线圈产生直流磁化场。进一步的，所述幅值K不小于使得待测钢板达到饱和磁化状态的最小值。进一步的，在步骤I)中采用阵列漏磁检测元件按设定的提离值H进行检测，并将经直流通道测得的直流漏磁场强度的峰值B与阈值λ比较，该提离值H为1_-5_。进一步的，所述阈值λ为待测钢板无缺陷时阵列漏磁检测元件检测到的磁场强度的1.2倍。进一步的，所述阵列漏磁检测元件采用霍尔元件。
进一步的，在步骤2)中以速度V移动磁化器对待测钢板进行扫描检测从而改变被测区域，V 为 0.2m/s_2m/s。进一步的，在步骤3)中通过信号发生器传输η个频率不同幅值相同的交流激励信号，该交流激励信号经功率放大器处理后混迭施加于所述激励线圈，与永磁体共同作用对待测钢板进行复合交变磁化。进一步的，所述交流激励信号的个数η为1-5，η个交流激励信号的频率分别按下式计算:
权利要求
1.一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:包括如下步骤 1)对待测钢板施加永磁励磁磁场和直流磁化场，使得待测钢板表面的被测区域达到饱和磁化状态，此时，被测区域表面的缺陷处将产生漏磁场，检测产生的漏磁场强度B并与预设的阀值λ比较，若B≥λ，则进入步骤2);若8 < λ，则进入步骤3); 2)移动永磁励磁磁场和直流磁化场，改变被测区域，而后重复步骤I)； 3)撤掉直流磁化场，施加η个频率的交流磁化场且与永磁励磁磁场共同作用对被测区域进行复合交变磁化，检测产生的漏磁场信号并分离出η频率个漏磁信号； 4)重复步骤2)，直至整个待测钢板表面检测完毕。
2.如权利要求1所述 的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:在步骤I)中，通过磁化器对待测钢板表面施加永磁励磁磁场，将磁化器置于待测钢板表面上方且留一定气隙G,该气隙G为0.5mm-3mm,该磁化器包括永磁体和绕有激励线圈的U型磁芯。
3.如权利要求2所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:所述永磁体强度设置为可将待测钢板磁化至饱和状态的70-80%。
4.如权利要求2所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:在步骤I)中由信号发生器产生幅值为K的直流激励信号，经功率放大器处理后施加于激励线圈产生直流磁化场。
5.如权利要求4所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:所述幅值K不小于使得待测钢板达到饱和磁化状态的最小值。
6.如权利要求4所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:在步骤I)中采用阵列漏磁检测元件按设定的提离值H进行检测，并将经直流通道测得的直流漏磁场强度的峰值B与阈值λ比较，该提离值H为lmm-5mm。
7.如权利要求1所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法。其特征在于:所述阈值λ为待测钢板无缺陷时阵列漏磁检测元件检测到的磁场强度的1.2倍。
8.如权利要求7所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:所述阵列漏磁检测元件采用霍尔元件。
9.如权利要求2所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:在步骤2)中以速度V移动磁化器对待测钢板进行扫描检测从而改变被测区域，V为0.2m/s-2m/s。
10.如权利要求2所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:在步骤3)中通过信号发生器传输η个频率不同幅值相同的交流激励信号，该交流激励信号经功率放大器处理后混迭施加于所述激励线圈，与永磁体共同作用对待测钢板进行复合交变磁化。
11.如权利要求10所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:所述交流激励信号的个数η为1-5，η个交流激励信号的频率分别按下式计算:
12.如权利要求11所述的一种半饱和时分多频漏磁检测方法，其特征在于:在步骤3)中，通过带通滤波器分离出η个频率的漏磁信号，漏磁信号的强度即为对应待测钢板深度层次扫描云图的特征点，该带通滤`波器的中心频率为fi;且相邻通道的频带不产生交叉。
全文摘要
本发明公开了一种半饱和时分多频漏磁检测方法。前期用永磁与直流激励实现对待测钢板的饱合磁化，通过漏磁信号实现对缺陷的普检，确定缺陷位置；然后，用多个不同频率的正弦交流激励代替直流激励，对待测钢板进行交变磁化，利用交变磁场中不同频率激励的趋肤深度差异，完成不同深度的漏磁扫描云图。该方法克服了现有漏磁检测技术对缺陷深度的判定效果不理想、准确率不高的缺点；具有探头简单、操作方便，对各种缺陷均有较高的检测精度的优点，可用于管道、储罐等钢板的检测，具有广泛的市场前景。
文档编号G01N27/83GK103149272SQ20131006897
公开日2013年6月12日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者吴德会, 柳振凉, 张忠远, 夏晓昊 申请人:厦门大学