[實用新型]一種電磁聲復合無損檢測裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822232776.2
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN209745873U
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發(fā)明（設計）人: 鄭陽;沈功田;譚繼東
• 申請（專利權）人: 中國特種設備檢測研究院
• 主分類號: G01N27/83
• 分類號: G01N27/83;G01N27/90;G01N29/04;G01N29/14;G01B17/02
• 代理公司: 11127 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 王濤;任默聞<國際申請>=<國際公布>=

本實用新型提供了一種電磁聲復合無損檢測裝置及系統(tǒng)，所述裝置包括：磁場發(fā)生組件，用于與待測部件形成閉合磁路，基于第一激勵信號在所述閉合磁路中形成交變磁場，基于第二激勵信號在所述閉合磁路中形成穩(wěn)定磁場；磁特性傳感器，用于根據(jù)所述待測部件和所述穩(wěn)定磁場得到漏磁信號，根據(jù)所述待測部件和所述交變磁場得到磁特性參數(shù)；聲波傳感器，用于在穩(wěn)定磁場中基于輸入的聲波激勵信號，形成并接收經過所述待測部件的超聲波信號；巴克豪森信號接收器，用于接收待測部件在交變磁場中形成的巴克豪森信號和渦流信號；磁聲發(fā)射信號接收器，用于接收待測部件在交變磁場中形成的磁聲發(fā)射信號，本實用新型可實現(xiàn)待測部件的多種檢測，提高檢測效率和準確度。

技術領域

本實用新型涉及無損檢測技術領域，尤其涉及一種電磁聲復合無損檢測裝置及系統(tǒng)。

背景技術

目前，在關系國計民生的石油化工存儲運輸設備，如球罐、大型原油儲罐、石油管道等設備，常需對其進行定期檢測，以保障設備的正常和安全運行。目前僅能對已形成缺陷進行檢測。而對于這些設備，其早期損傷、材料性能的劣化易導致突發(fā)性失效，從而造成重大事故，目前對于材料早期損傷還沒有較好的檢測手段。

早期損傷是設備服役過程中未形成宏觀缺陷情況時材料性能逐漸劣化的過程，屬于材料微觀結構的變化范圍。例如材料受到交變應力而疲勞的過程中，材料內部發(fā)生位錯、微裂紋等，而疲勞斷裂具有突發(fā)性；再如材料蠕變時位錯、相析出、孔洞、微裂紋等。

早期損傷引起的材料微觀結構變化將引起材料電、磁、聲特性的變化，不同的電、磁、聲信號對不同的微觀變化響應規(guī)律不同。例如，實驗室可得到磁巴克豪森信號與應力呈線性變化的關系，也可得到低周疲勞過程中磁聲發(fā)射信號逐漸下降的規(guī)律曲線，但這都是實驗室環(huán)境，材料自身變化因素較小、較單一。由于設備部件從毛坯到產品及服役過程中，設備工況復雜，可能發(fā)生塑性變形，微觀結構變化，且其所受載荷和疲勞狀況等的不同，都將影響檢測信號，而材料性能變化常隨著材料微觀結構變化、應力、相析出等多種變化，單一檢測方法難以區(qū)分是哪一種變化因素，且由于材料局部的均一性不同，材料不同位置的電磁特性不同，在相同激勵情況下，接收的電磁信號將不同，這都是檢測所面臨的難點。

實用新型內容

本實用新型的一個目的在于提供一種電磁聲復合無損檢測裝置，實現(xiàn)待測部件的多種檢測，提高檢測效率和準確度。本實用新型的另一個目的在于提供一種電磁聲復合無損檢測系統(tǒng)。

為了達到以上目的，本實用新型一方面公開了一種電磁聲復合無損檢測裝置，包括：

磁場發(fā)生組件，用于與待測部件形成閉合磁路，基于輸入的第一激勵信號在所述閉合磁路中形成交變磁場，基于輸入的第二激勵信號在所述閉合磁路中形成穩(wěn)定磁場；

磁特性傳感器，用于根據(jù)所述待測部件和所述穩(wěn)定磁場得到漏磁信號，根據(jù)所述待測部件和所述交變磁場得到磁特性參數(shù)；

聲波傳感器，用于在穩(wěn)定磁場中基于輸入的聲波激勵信號，形成并接收經過所述待測部件的超聲波信號；

巴克豪森信號接收器，用于接收待測部件在交變磁場中形成的巴克豪森信號和渦流信號；

磁聲發(fā)射信號接收器，用于接收待測部件在交變磁場中形成的磁聲發(fā)射信號。

優(yōu)選地，所述磁場發(fā)生組件包括磁軛以及設于磁軛上的勵磁線圈；

所述磁軛與所述待測部件形成閉合磁路；

所述勵磁線圈基于輸入的第一激勵信號在所述閉合磁路中形成交變磁場，基于輸入的第二激勵信號在所述閉合磁路中形成穩(wěn)定磁場，其中所述第一激勵信號為交變信號，所述第二激勵信號為直流信號。

優(yōu)選地，所述磁聲發(fā)射信號接收器設于所述待測部件對應于所述磁軛中央的表面，所述磁特性傳感器包括：

兩個導磁靴，分別設于所述磁聲發(fā)射信號接收器相對的兩個側面的外側；