[發明專利]一種基于脈沖漏磁檢測區分鋼板上、下表面缺陷的方法有效

申請號：	201810585085.2	申請日：	2018-06-06
公開（公告）號：	CN108828058B	公開（公告）日：	2020-04-21
發明（設計）人：	許鵬;徐中行;王平;朱晨露	申請（專利權）人：	南京航空航天大學
主分類號：	G01N27/83	分類號：	G01N27/83
代理公司：	南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204	代理人：	常虹
地址：	210016 江***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種基于脈沖檢測區分鋼板表面缺陷方法
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【說明書】：

本發明公開了一種基于脈沖漏磁檢測區分鋼板上、下表面缺陷的方法，包括如下步驟：1、設計脈沖漏磁檢測組件中磁芯的相對磁導率及繞線匝數；2、用脈沖漏磁檢測組件檢測待測鋼板是否有缺陷，如檢測出有缺陷，在勵磁線圈兩端施加激勵脈沖電壓；3、提取一個激勵周期的傳感器輸出信號，計算所述輸出信號的一階導數y；4、在脈沖激勵電壓為高電平時間段內，如果存在滿足y<0的點，或在脈沖激勵電壓為低電平時間段內，存在滿足y≥0的點，則判斷該處缺陷為上表面缺陷；5、如果輸出信號的一階導數不滿足步驟4中的條件，則判斷該處缺陷為下表面缺陷。該方法能夠簡單、快速、有效地分辨出已檢測到的缺陷是處于材料的上表面還是下表面，為后續維護提供指導。

技術領域

本發明屬于無損檢測技術領域，尤其涉及一種基于脈沖漏磁檢測區分鋼板上、下表面缺陷的方法。

背景技術

漏磁檢測技術使用磁傳感器取代磁粉進行檢測，具有成本低、檢測速度快、非接觸性、靈敏度高、易于實現自動化等優點，廣泛應用于石油石化、港口、鋼廠和交通等領域，可以對管道、容器、鋼纜、軌道等鐵磁性構件進行出廠和在役檢測。使用脈沖信號作為激勵的漏磁檢測技術因其激勵信號頻譜較寬，能反映不同深度的缺陷信息，也得到了廣泛關注。

但是目前漏磁檢測技術雖然可以檢測到缺陷的存在，但無法判斷缺陷處于材料的深度位置，比如一個上表面較寬較淺的缺陷和一個下表面較深較窄的缺陷，兩者的漏磁檢測信號波形可能非常相似。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在的問題，本發明提供了一種基于脈沖漏磁檢測區分鋼板上、下表面缺陷的方法，該方法在管道等鋼材的外部使用脈沖漏磁檢測探頭檢測是否有缺陷，通過對缺陷處的脈沖漏磁信號進行分析，即可區分出上、下表面缺陷。

技術方案：本發明采用如下技術方案：

一種基于脈沖漏磁檢測區分鋼板上、下表面缺陷的方法，包括如下步驟：

(1)設計脈沖漏磁檢測組件中磁芯的相對磁導率及繞線匝數N，滿足條件：

其中H_m表示待檢測鋼板的最大相對磁導率對應的磁場強度；l₀為氣隙處的磁路長度，l₁為磁芯中的磁路長度，l₂為待檢測鋼板中的磁路長度；；為待檢測鋼板中磁場強度為H_m/2時鋼板的相對磁導率，為待檢測鋼板中磁場強度為H_m時鋼板的相對磁導率；I為勵磁線圈中的電流值；

(2)用脈沖漏磁檢測組件檢測待測鋼板是否有缺陷，如檢測出有缺陷，在勵磁線圈兩端施加激勵脈沖電壓，并采集缺陷處磁場傳感器的輸出信號；

(3)提取一個激勵周期的傳感器輸出信號，計算所述輸出信號的一階導數y；

(4)在脈沖激勵電壓為高電平時間段內，如果輸出信號的一階導數y存在滿足y<0的點，則判斷該處缺陷為上表面缺陷；

(5)在脈沖激勵電壓為低電平時間段內，如果輸出信號的一階導數y存在滿足y≥0的點，則判斷該處缺陷為上表面缺陷；

(6)如果輸出信號的一階導數不滿足步驟4和步驟5中的任意一個條件，則判斷該處缺陷為下表面缺陷。