[發明專利]一種多類型缺陷的渦流同步檢測方法及探頭

有效

• 申請號: 202011020300.8
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112034037B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 張東利;武美先
• 申請（專利權）人: 北方民族大學
• 主分類號: G01N27/90
• 分類號: G01N27/90
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 李艷萍

1.一種多類型缺陷的渦流同步檢測方法，其特征在于：按如下步驟操作：

S1.?組合激勵：采用繞制在同一個環形線柱(10)上的第一螺線管扇形繞線組(11)和第二螺線管扇形繞線組(12)組合激勵，在材料不同部位分別產生垂直、水平及傾斜方向的渦流；

S2.?增大渦流滲透深度：在第一螺線管扇形繞線組(11)和第二螺線管扇形繞線組(12)中分別通以大小和相位均不相等的同頻率正弦交變電流；

S3.?多類型缺陷檢測：保持第一螺線管扇形繞線組(11)和第二螺線管扇形繞線組(12)與采集元件相對位置不變；沿S形掃查路徑對整個材料表面進行掃查檢測，掃查時，使呈線性排列的第一螺線管扇形繞線組(11)、第二螺線管扇形繞線組(12)及采集元件，和掃查路徑共線，沿掃查路徑進行掃查；利用采集元件采集材料中的裂紋(62)及分層缺陷(61)信號，根據信號出現的位置及大小對材料中裂紋(62)及分層缺陷(61)的位置和尺寸大小進行判定；通過改變激勵頻率，改變探頭的檢測深度，實現對不同深度裂紋(62)及分層缺陷(61)的檢測；

在步驟S1中，所述第一螺線管扇形繞線組(11)的圓心角為60度，所述第二螺線管扇形繞線組(12)的圓心角為290度；在步驟S2中，所述第一螺線管扇形繞線組(11)和第二螺線管扇形繞線組(12)激勵電流大小比例保持在1?~1.5倍，相位差保持在290~350度。

2.如權利要求1所述的一種多類型缺陷的渦流同步檢測方法，其特征在于：在步驟S2中，所述采集元件為一至多個普通圓形線圈。

3.一種多類型缺陷的渦流同步檢測探頭，包括激勵元件(1)、檢測元件(2)及固定安裝架(3)；所述激勵元件(1)包括均勻繞制在同一個環形線柱(10)上的第一螺線管扇形繞線組(11)、第二螺線管扇形繞線組(12)；所述固定安裝架(3)包括線圈安裝柱(31)、固定連接在線圈安裝柱(31)頂端的橋接板(32)以及固定連接在線圈安裝柱(31)下端向外側水平伸出的側臂(33)；所述第一螺線管扇形繞線組(11)、第二螺線管扇形繞線組(12)連同環形線柱(10)整體套裝在線圈安裝柱(31)上；所述橋接板(32)上設置有掃查架安裝孔(321)，所述橋接板(32)通過掃查架安裝孔(321)可拆卸安裝在掃查架上；

所述激勵元件(1)、檢測元件(2)均呈線性排列；所述第一螺線管扇形繞線組(11)的圓心角為60度，所述第二螺線管扇形繞線組(12)的圓心角為290度；所述第一螺線管扇形繞線組(11)和第二螺線管扇形繞線組(12)激勵電流大小比例保持在1?~1.5倍，相位差保持在290~350度。

4.如權利要求3所述的一種多類型缺陷的渦流同步檢測探頭，其特征在于：所述檢測元件(2)包括第一檢測線圈(21)和第二檢測線圈(22)；所述第一檢測線圈(21)均勻繞制在第一柱形線柱(211)上，所述第一柱形線柱(211)固定安裝在側臂(33)上方，軸線保持垂直；所述第二檢測線圈(22)均勻繞制在第二柱形線柱(221)上；所述線圈安裝柱(31)下部設置有向下開口的第二檢測線圈安裝槽(311)，所述第二檢測線圈(22)連同第二柱形線柱(221)整體嵌裝在第二檢測線圈安裝槽(311)內，軸線保持水平。

5.如權利要求4所述的一種多類型缺陷的渦流同步檢測探頭，其特征在于：所述第二檢測線圈安裝槽(311)開口處可拆卸安裝有封裝底板(4)。

6.如權利要求3所述的一種多類型缺陷的渦流同步檢測探頭，其特征在于：所述檢測元件(2)為第三檢測線圈(23)，所述第三檢測線圈(23)均勻繞制在第三柱形線柱(231)上，所述第三柱形線柱(231)通過第三線柱安裝板(232)固定安裝在側臂(33)上方，軸線保持水平。

7.如權利要求4或6所述的一種多類型缺陷的渦流同步檢測探頭，其特征在于：所述激勵元件(1)及側臂(33)上方裸露部分罩設安裝有線圈保護罩(5)；所述線圈保護罩(5)包括罩體部(51)和前鼻部(52)，所述罩體部(51)罩設在激勵元件(1)上方，所述前鼻部(52)罩設在側臂(33)上方；所述罩體部(51)上方設置有供橋接板(32)穿過，且與線圈安裝柱(31)適配安裝的罩體通孔(511)。