[發明專利]一種高頻脈沖磁粉探傷方法

有效

• 申請號: 201610834036.9
• 申請日: 2016-09-20
• 公開（公告）號: CN106645388B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 黃新超
• 申請（專利權）人: 鄭州麥克斯檢測科技有限公司
• 主分類號: G01N27/84
• 分類號: G01N27/84
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 霍彥偉

本發明提供一種高頻脈沖磁粉探傷方法，包括（1）電源模塊向主控板提供電源；（2）主控板將電源轉換為大于60HZ的高頻脈沖信號輸出給電磁探頭；（3）使用電磁探頭對工件表面進行磁粉探傷。本發明徹底打破傳統磁粉探傷機的激磁電流信號（傳統激磁信號：50Hz正弦波、50Hz半波整流、50Hz以下的低頻方波和直流電等），采用高頻方波脈沖激磁信號輸入到電磁探頭進行磁粉探傷。高頻激磁電流的穩定性更好，與現有的激磁信號相比，發熱量特別低。本發明通過大于60HZ的脈沖進行檢測時，對帶涂鍍層的工件不用打磨出金屬光澤，簡化檢測工序，大大提高了工作效率。

技術領域

本發明涉及一種磁粉探傷的方法，尤其涉及一種利用高頻脈沖進行磁粉探傷的方法。

背景技術

磁粉檢測簡稱MT，是無損檢測五大常規檢測方法之一。主要應用于檢測磁性材料表面及近表面缺陷，航空航天、兵器、造船、鐵路、建筑、電力、化工、鍋爐、壓力容器、壓力管道的生產、檢驗等都離不開磁粉探傷機。方便快捷，檢測靈敏度高，得到廣泛應用。

磁粉檢測原理

如圖1所示鐵磁性材料在磁場中被磁化時，材料表面和近表面的缺陷或組織狀態變化會使局部導磁率發生變化，亦即磁阻增大，從而使磁路中的磁通相應發生畸變：一部分磁通直接穿越缺陷，一部分磁通在材料內部繞過缺陷，還有一部分磁通會離開材料表面，通過空氣繞過缺陷再重新進入材料，因此在材料表面形成了漏磁場(見右圖所示)。一般來說，表面裂紋越深，漏磁通越出材料表面的幅度越高，它們之間基本上呈線性關系。

在漏磁場處，由于磁力線出入材料表面而在缺陷兩側形成兩極(S、N極)，若在此表面上噴灑細小的鐵磁性粉末時，表面漏磁場處能吸附磁粉形成磁痕，顯示出缺陷形狀，此即磁粉檢測的基本原理。

便攜式磁粉檢測設備現狀

目前，國際上便攜式磁粉探傷機，按照探頭的不同分為兩種：磁軛式磁粉探傷機和交叉磁軛探傷機(或稱為旋轉磁場探傷機)。按照磁化電流(又稱激磁電流)的不同有以下幾種：1、～220V/50Hz單相交流電供電：屬傳統磁化技術。

～220V單相交流電經控制器降壓至36V，給磁軛式探頭供電，或～220V單相交流電給磁軛式探頭直接供電。旋轉磁場探頭需要經控制器降輸出兩組36V交流供電，且這兩組交流電之間有一定的相位差，經旋轉磁場探頭在工件表面形成旋轉磁場。磁化電流采用工頻(50Hz或60Hz)正弦波、全部整流或半波整流信號，如圖2所示。

在實際工作中，尤其是，現場進行的磁粉檢測，很多的場合，例如：鍋爐壓力容器的內部檢測、壓力管道的在線檢測，單相交流～220V的電源，使用起來既不安全又不方便。安全方面，一是，壓力容器一般裝的都是易燃易爆的介質，清洗不凈或檢驗過程中有泄漏滲入，電源接觸不好，產生打火，會引起燃燒或爆炸；二是，制造壓力容器采用的材料一般是導電的金屬材料，若出現漏電，會對人身安全造成危害，所以，在這些場合，采用～220V的交流電源進行磁粉檢測，存在很大的安全隱患，萬一發生漏電打火，不能保障檢驗檢測人員的安全。另一方面，采用～220V的交流電源在現場進行磁粉檢測，很不方便，尤其是，壓力管道焊縫的磁粉檢測，從事現場檢驗檢測的人員都深有體會。往往是檢測的時間沒有連接電源的時間長，在檢驗工期要求緊的情況下，體會更加深刻。

按此思路，國內外生產出以充電電池為能源，用逆變器把直流電逆變50Hz/220V的單相交流電，給現有的磁軛探頭或交叉磁軛探頭供電，解決了現場電源不便的問題。存在的問題是，逆變器體積大，重量重，對于高空、容器內部等野外現場檢驗仍然不是很方便。從技術上講，仍然屬于傳統磁化技術。

2、直流供電：另外一種傳統磁化技術。

采用充電電池(鉛酸電池或鋰電池)直接給磁軛式探頭供電，產生的是直流磁場，屬直流磁化。直流磁化理論上可以檢測深埋缺陷，由于其表面趨膚效應差，表面檢測靈敏度很低，很容易產生漏檢，所以，相關規范規定：直流磁化只能用于工件厚度6mm以內的磁性材料檢測，超過6mm檢測則限制使用。