如(ru)果(guo)能(neng)從漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測信號中(zhong)(zhong)盡可能(neng)多地(di)找到與缺(que)(que)陷形(xing)(xing)位特(te)征對(dui)應(ying)的(de)特(te)征參數,則可構建(jian)出具有較強排他能(neng)力(li)的(de)評判指標。漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)場法向分(fen)量檢(jian)測信號波(bo)形(xing)(xing)特(te)征中(zhong)(zhong),相鄰極值(zhi)間(jian)的(de)波(bo)形(xing)(xing)與漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)場空(kong)間(jian)分(fen)布之間(jian)的(de)對(dui)應(ying)關系(xi)已有較為成(cheng)熟的(de)應(ying)用(yong)。參照(zhao)相鄰極值(zhi)峭度的(de)概(gai)念(nian),從漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)場能(neng)級劃分(fen)角度出發,構建(jian)檢(jian)測信號的(de)中(zhong)(zhong)心斜率(lv),提出用(yong)中(zhong)(zhong)心斜率(lv)區分(fen)內(nei)、外部缺(que)(que)陷的(de)方法。
一(yi)、漏(lou)磁場法(fa)向分(fen)量檢測(ce)信號的中心斜率
與外部缺陷漏磁檢測信號相比,內部缺陷引發的漏磁場法向分量檢測信號相鄰極值間的水平跨距Wp和峰-峰值V都有很大不同。極值間的峭度可以有效反映出兩個特征量的關ρηdd聯性,并主要應用在判斷缺陷的深寬比方面。由于缺陷的深度會直接影響到峭度指標的大小,因此,其不能直接應用于缺陷位置區分。不銹鋼管(guan)內、外部缺陷產生的漏磁場分布不同,如圖4-14所示,內部缺陷產生的漏磁場更加擴散,而外部缺陷產生的漏磁場更加集中。
漏磁場法向分量(liang)檢測(ce)信號的(de)中(zhong)心斜率與信號波(bo)形(xing)中(zhong)的(de)兩個(ge)特(te)征參數(shu)有關(guan),分別(bie)是檢測(ce)信號相鄰極值間(jian)的(de)水(shui)平(ping)跨距(ju)W和峰-峰值V與“峭(qiao)度”特(te)征量(liang)有所不同,為(wei)了避免某一特(te)征量(liang)受到形(xing)態特(te)征影響過(guo)大而(er)對(dui)(dui)(dui)最終的(de)評判過(guo)程(cheng)造成干擾(rao),首先需(xu)要對(dui)(dui)(dui)其進行規范,然后(hou)再(zai)進一步對(dui)(dui)(dui)畸(ji)變(bian)波(bo)形(xing)特(te)征進行信息(xi)提取。綜上所述,基于檢測(ce)信號中(zhong)畸(ji)變(bian)部分極值點間(jian)的(de)垂直及水(shui)平(ping)的(de)距(ju)離(li)關(guan)系,定義中(zhong)心斜率為(wei)
式中,Vpp為相(xiang)鄰波峰(feng)與波谷之(zhi)間(jian)的垂(chui)直距離;WPP為相(xiang)鄰波峰(feng)與波谷之(zhi)間(jian)的水平距離;ε為調節因子。根據檢測信號的峰(feng)-峰(feng)值大小,設置(zhi)調節因子ε,協(xie)助構建最終(zhong)的評判指標αc。
由(you)于峭(qiao)度是未加任何(he)約束(shu)的(de)(de)、僅僅依靠(kao)峰值(zhi)間的(de)(de)波(bo)形信息創(chuang)建(jian)起(qi)來的(de)(de)評(ping)判參數(shu),因此極容易受到外界干擾而導致最終評(ping)判結果(guo)失效(xiao),同樣也會因為缺陷形態(tai)的(de)(de)復雜性而使(shi)得最終評(ping)判指標不可靠(kao)。
通過能(neng)(neng)級篩(shai)選建立起來的(de)(de)評判(pan)指(zhi)標,與(yu)僅靠信號波(bo)(bo)形(xing)特(te)征構建的(de)(de)峭度指(zhi)標相比,能(neng)(neng)夠反映出(chu)更(geng)多的(de)(de)缺(que)陷信息。例如,根據待檢(jian)鋼管的(de)(de)不(bu)同(tong)壁厚值,設置一定(ding)的(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值門限,參照極值間的(de)(de)波(bo)(bo)形(xing)特(te)征,按(an)式(4-1)計算得出(chu)中(zhong)心斜(xie)率(lv)αc,此(ci)方(fang)法具有很(hen)好(hao)的(de)(de)適(shi)應能(neng)(neng)力。
采用外(wai)徑為(wei)(wei)88.9mm,壁厚(hou)為(wei)(wei)9.35mm的(de)不銹(xiu)鋼管做(zuo)測(ce)(ce)試,人(ren)工(gong)缺(que)陷為(wei)(wei)周向刻槽,尺(chi)寸信息見(jian)表4-2。磁敏(min)感元(yuan)件選用集成霍爾元(yuan)件UGN-3503,以(yi)0.5mm的(de)提(ti)離(li)距離(li)封裝于檢(jian)(jian)測(ce)(ce)探(tan)(tan)頭內,檢(jian)(jian)測(ce)(ce)漏磁場的(de)法向分(fen)量。為(wei)(wei)保證評(ping)判指標的(de)穩定性與可靠性,在檢(jian)(jian)測(ce)(ce)過(guo)程(cheng)中,檢(jian)(jian)測(ce)(ce)探(tan)(tan)頭掃查速(su)度必須保持恒定,隨機抽取各人(ren)工(gong)缺(que)陷對應的(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信號(hao)如圖4-15所(suo)示(shi)。
漏磁場(chang)原本就(jiu)是(shi)一種低能(neng)量(liang)場(chang),造成其(qi)能(neng)量(liang)波(bo)動的因素很多,其(qi)中(zhong)(zhong),位(wei)置差(cha)(cha)異造成的波(bo)動會隨著不銹鋼管(guan)壁(bi)厚的不同(tong)而(er)變化。就(jiu)內(nei)、外(wai)部(bu)(bu)缺(que)陷(xian)產(chan)生的漏磁場(chang)法向(xiang)(xiang)分量(liang)信(xin)號波(bo)形而(er)言,相鄰極(ji)值間的峭(qiao)度(du)(du)存在(zai)差(cha)(cha)別,但這種差(cha)(cha)別還(huan)可能(neng)與缺(que)陷(xian)的寬度(du)(du)和走(zou)向(xiang)(xiang)有關。如果進(jin)一步利用檢測(ce)信(xin)號中(zhong)(zhong)畸變部(bu)(bu)分的峭(qiao)度(du)(du)信(xin)息(xi)(xi),首先(xian)應該觀察峰-峰值的大小,以“試探”其(qi)是(shi)否有可能(neng)來自于鋼管(guan)內(nei)壁(bi)。此時,需要建(jian)立合適的峰-峰值門(men)限VPP,該值可以通過分析對比試樣中(zhong)(zhong)的各人工缺(que)陷(xian)的檢測(ce)信(xin)息(xi)(xi)獲得。
VTpp值的設定與多方面因素有關,重點需(xu)要考慮材質的磁特(te)性以(yi)及鋼管壁(bi)厚兩方面因素。基于中心斜率的內、外(wai)部(bu)缺(que)陷(xian)區(qu)分方法是建(jian)立(li)在漏(lou)磁檢測(ce)信(xin)號(hao)能級篩(shai)選基礎之(zhi)上(shang)的,并以(yi)此構造檢測(ce)信(xin)號(hao)極值特(te)征(zheng)間的斜率,即中心斜率。
將上述試驗中(zhong)各人(ren)工缺(que)陷(xian)的(de)(de)Vpp值(zhi)列入表4-3中(zhong),同時觀察峰(feng)-峰(feng)值(zhi)與(yu)缺(que)陷(xian)的(de)(de)位置特征,確定合適的(de)(de)門限值(zhi),構建表達式如下:
需要明確(que)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)點是(shi),該評判指(zhi)標在反(fan)映漏(lou)磁場空間(jian)分(fen)布特(te)(te)性方(fang)面,與(yu)峭度(du)有很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)同。一(yi)(yi)方(fang)面,中(zhong)心斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)首先需要進行峰-峰值(zhi)篩選(xuan),根據檢測信號中(zhong)VpP值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小,選(xuan)擇對應的(de)(de)(de)(de)(de)調節因(yin)子(zi)ε,因(yin)此(ci)充分(fen)考(kao)慮到了漏(lou)磁場能量大(da)小在判定(ding)缺陷位置特(te)(te)征時的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong);另一(yi)(yi)方(fang)面,斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)這種包(bao)含著(zhu)相鄰極值(zhi)間(jian)水(shui)平特(te)(te)征與(yu)垂(chui)直特(te)(te)征兩(liang)者于一(yi)(yi)身的(de)(de)(de)(de)(de)指(zhi)標,以(yi)其構造成分(fen)之一(yi)(yi)-峰值(zhi)作為篩選(xuan)對象(xiang),為中(zhong)心斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)構造過程(cheng)提(ti)供了更(geng)多的(de)(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇空間(jian)。由于中(zhong)心斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)一(yi)(yi)部分(fen)來源于漏(lou)磁場的(de)(de)(de)(de)(de)能量信息(xi),而不(bu)(bu)僅僅是(shi)檢測信號的(de)(de)(de)(de)(de)波形(xing)特(te)(te)征,因(yin)此(ci)對于特(te)(te)定(ding)材質和壁(bi)厚的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼管,一(yi)(yi)旦中(zhong)心斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)得以(yi)構建,就可有效應用(yong)(yong)于特(te)(te)定(ding)批次的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼管檢測。
從Vpp這(zhe)一指標上來看,處(chu)(chu)于(yu)鋼管(guan)同(tong)(tong)一位置(同(tong)(tong)在(zai)外壁(bi)或內壁(bi))的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)深(shen)(shen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)陷會產生不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)信(xin)號峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)。缺(que)陷深(shen)(shen)度(du)(du)越深(shen)(shen),檢(jian)測(ce)信(xin)號峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)越大(da)。所(suo)以,會造成處(chu)(chu)于(yu)鋼管(guan)內壁(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)(shen)度(du)(du)較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)產生的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)信(xin)號強(qiang)度(du)(du)與外部(bu)(bu)深(shen)(shen)度(du)(du)較小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)差異(yi)不(bu)大(da)。如深(shen)(shen)度(du)(du)為(wei)1.0mm的(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)檢(jian)測(ce)信(xin)號的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)為(wei)140.5mV,深(shen)(shen)度(du)(du)為(wei)0.5mm的(de)(de)(de)(de)(de)外部(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)檢(jian)測(ce)信(xin)號的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)僅為(wei)114.6mV,兩者(zhe)幅(fu)值(zhi)差異(yi)不(bu)大(da)。所(suo)以,僅從檢(jian)測(ce)信(xin)號波形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)來判(pan)(pan)斷,極有可(ke)能將值(zhi)相(xiang)對(dui)較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)判(pan)(pan)為(wei)外部(bu)(bu)缺(que)陷,或者(zhe)將相(xiang)對(dui)較淺的(de)(de)(de)(de)(de)外部(bu)(bu)裂(lie)紋(wen)判(pan)(pan)為(wei)內部(bu)(bu)缺(que)陷。
當以中心斜率(lv)α。作為評判指(zhi)標時(shi),0.5mm深(shen)的(de)(de)外部(bu)缺(que)(que)陷所(suo)對(dui)應(ying)(ying)極點(dian)連線中心處的(de)(de)評判指(zhi)標值(zhi)為9.5,而(er)1.0mm深(shen)的(de)(de)內部(bu)缺(que)(que)陷對(dui)應(ying)(ying)值(zhi)為6.38,結(jie)合其他具有不同深(shen)度的(de)(de)內、外部(bu)缺(que)(que)陷所(suo)對(dui)應(ying)(ying)的(de)(de)參數,可以發現內、外部(bu)缺(que)(que)陷之(zhi)間具有明顯的(de)(de)區(qu)分門限,而(er)不會受到缺(que)(que)陷深(shen)度的(de)(de)影(ying)響。
中(zhong)心斜(xie)率在(zai)構建過程(cheng)(cheng)中(zhong)對漏(lou)磁場(chang)的能級進行(xing)了(le)篩(shai)選,也即,由(you)缺(que)陷自(zi)身形態引發的漏(lou)磁場(chang)能量(liang)波動可(ke)以被“區分對待”。與(yu)中(zhong)心頻率法相比,中(zhong)心斜(xie)率法的評價(jia)指標更(geng)為靈活。這(zhe)種直接對檢(jian)(jian)測信號(hao)進行(xing)處理(li)的區分策略(lve)計算量(liang)不大,可(ke)在(zai)鋼管(guan)漏(lou)磁檢(jian)(jian)測過程(cheng)(cheng)中(zhong)進行(xing)實時高效的內、外部(bu)缺(que)陷區分。
二、缺(que)陷形(xing)態特(te)征(zheng)對中心(xin)斜率法的影(ying)響(xiang)
上述內(nei)、外部缺(que)陷(xian)評(ping)判指標α。在(zai)構建(jian)時是以(yi)漏磁場的(de)能量(liang)屬(shu)性為(wei)基準的(de),而(er)漏磁場的(de)能量(liang)又與多種因(yin)素有關。下面(mian)分析(xi)不銹鋼(gang)管壁厚、缺(que)陷(xian)形(xing)狀及走向(xiang)對中心斜(xie)率的(de)影響。
1. 壁厚(hou)對(dui)αc的影響
當不(bu)銹鋼管壁厚不(bu)同時,可通過調節(jie)磁(ci)化電流來確保鋼管磁(ci)化至磁(ci)飽和狀(zhuang)態。對于磁(ci)特性一定(ding)的材質,處于磁(ci)飽和狀(zhuang)態的不(bu)同厚度鋼管具有相對一致的磁(ci)感應強度,因而可以在金(jin)屬損失(shi)狀(zhuang)況與漏磁(ci)通之間(jian)建(jian)立相對穩定(ding)的對應關系(xi)。
漏磁(ci)場能量分級門限的設定會(hui)受到管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚度的影響,前面對(dui)特(te)定壁(bi)(bi)厚鋼管(guan)(guan)上的槽類人(ren)工缺(que)陷進行(xing)了試驗分析(xi)。對(dui)于內(nei)(nei)部(bu)缺(que)陷而(er)言,漏磁(ci)通來源于鐵磁(ci)性管(guan)(guan)壁(bi)(bi)內(nei)(nei)部(bu),直接(jie)反映了材質不連(lian)續對(dui)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)內(nei)(nei)整(zheng)(zheng)體磁(ci)力(li)線(xian)的擾動情(qing)況。當整(zheng)(zheng)體磁(ci)力(li)線(xian)數(shu)量不等時,相同深(shen)度的內(nei)(nei)部(bu)缺(que)陷對(dui)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)內(nei)(nei)整(zheng)(zheng)體磁(ci)力(li)線(xian)的影響程度也會(hui)有所(suo)不同。下面對(dui)不同壁(bi)(bi)厚情(qing)況下人(ren)工缺(que)陷檢(jian)測信號的中心斜率進行(xing)分析(xi)。
以(yi)厚度(du)為(wei)(wei)(wei)8.0mm、14.7mm、17.2mm的(de)三(san)種鋼(gang)板作為(wei)(wei)(wei)檢(jian)(jian)測(ce)試(shi)樣,在(zai)每種規格鋼(gang)板表面(mian)度(du)不同的(de)橫(heng)向刻槽(cao)。磁敏感元(yuan)件選(xuan)用(yong)集(ji)成(cheng)霍爾元(yuan)件UGN-3503,以(yi)0.5mm的(de)提離(li)值(zhi)封裝于(yu)檢(jian)(jian)測(ce)探(tan)頭(tou)內。當(dang)鋼(gang)板以(yi)恒定(ding)速度(du)經過探(tan)頭(tou)時,以(yi)厚度(du)為(wei)(wei)(wei)8.0mm的(de)鋼(gang)板為(wei)(wei)(wei)例(li),隨機抽取(qu)檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)號如圖4-16所(suo)示(shi)。
參照不(bu)同(tong)深度人工缺陷(xian)(xian)的檢測信號值,建(jian)立鋼板人工缺陷(xian)(xian)的評判(pan)指標(biao)參數α。,根據不(bu)同(tong)厚度的鋼板設置相應的VPP值,如對于厚度為8.0mm的鋼板,可設置VTpp =500mV。
式中,為(wei)中心斜率;Vpp為(wei)法(fa)向漏磁(ci)檢(jian)測(ce)信號(hao)的峰(feng)-峰(feng)值;VTP為(wei)峰(feng)-峰(feng)值門限;Wpp為(wei)相鄰極值之間(jian)的水(shui)平寬度;ε為(wei)調節(jie)因子(zi)。
對(dui)不(bu)同厚(hou)度(du)(du)鋼板缺陷(xian)進行內、外位置(zhi)區分(fen),首先對(dui)Vor值進行能級篩(shai)選,進而選取(qu)不(bu)同d的調節(jie)因子e,構建(jian)中(zhong)心斜率,并(bing)計算(suan)VpP和峭度(du)(du)列入(ru)表4-4中(zhong)。
對比(bi)表4-4中(zhong)(zhong)的(de)Vpp 峭(qiao)度以(yi)(yi)及(ji)中(zhong)(zhong)心斜(xie)率三(san)(san)個評(ping)價指(zhi)標(biao)可(ke)(ke)以(yi)(yi)看出,中(zhong)(zhong)心斜(xie)率ac可(ke)(ke)以(yi)(yi)有效(xiao)地避免(mian)缺(que)陷(xian)(xian)深(shen)度過(guo)大或過(guo)小對位(wei)置(zhi)評(ping)判的(de)干擾。以(yi)(yi)中(zhong)(zhong)心斜(xie)率αc作為(wei)評(ping)判指(zhi)標(biao)的(de)區(qu)分(fen)方法可(ke)(ke)適(shi)用于(yu)三(san)(san)種不(bu)(bu)同(tong)厚度的(de)鐵(tie)磁(ci)性構件,即通過(guo)設定統(tong)一(yi)的(de)評(ping)判指(zhi)標(biao)區(qu)分(fen)門限(如(ru)20.00~30.00),可(ke)(ke)以(yi)(yi)對不(bu)(bu)同(tong)厚度鐵(tie)磁(ci)性構件中(zhong)(zhong)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)位(wei)置(zhi)進行區(qu)分(fen)和識(shi)別。因此,通過(guo)構建漏磁(ci)場法向分(fen)量檢測(ce)信號的(de)中(zhong)(zhong)心斜(xie)率可(ke)(ke)以(yi)(yi)區(qu)分(fen)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)位(wei)置(zhi)信息,并且不(bu)(bu)會(hui)受到缺(que)陷(xian)(xian)深(shen)度變化的(de)影響。對于(yu)不(bu)(bu)同(tong)壁厚的(de)不(bu)(bu)銹鋼管,內、外部缺(que)陷(xian)(xian)區(qu)分(fen)準則可(ke)(ke)以(yi)(yi)有效(xiao)地統(tong)一(yi)起(qi)來。
2. 缺陷形(xing)狀對αc的影(ying)響
從(cong)中(zhong)心斜率(lv)的(de)(de)(de)(de)構建過程可以看(kan)出,該(gai)評判指標重點在(zai)于(yu)對漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場能(neng)級進行(xing)篩選。不銹鋼管在(zai)生產和使用過程中(zhong)出現的(de)(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)形狀(zhuang)各異(yi),而(er)不同形狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)在(zai)檢測(ce)(ce)空(kong)(kong)間引(yin)發的(de)(de)(de)(de)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場相(xiang)差(cha)很大。不通(tong)孔(kong)類(lei)(lei)缺(que)陷(xian)雖(sui)然具有(you)一定的(de)(de)(de)(de)深(shen)(shen)度,但它的(de)(de)(de)(de)實(shi)際材料損失量(liang)與接近深(shen)(shen)度的(de)(de)(de)(de)刻(ke)槽(cao)類(lei)(lei)缺(que)陷(xian)相(xiang)比(bi)要小得多(duo),具有(you)相(xiang)同位置特征的(de)(de)(de)(de)刻(ke)槽(cao)與不通(tong)孔(kong)在(zai)檢測(ce)(ce)空(kong)(kong)間產生的(de)(de)(de)(de)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)量(liang)也(ye)相(xiang)差(cha)較(jiao)大。當(dang)不通(tong)孔(kong)位于(yu)檢測(ce)(ce)構件的(de)(de)(de)(de)背面時,試件中(zhong)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)力(li)線受到缺(que)陷(xian)引(yin)發磁(ci)(ci)通(tong)畸變(bian)而(er)發生的(de)(de)(de)(de)整體(ti)偏移程度也(ye)就更弱。因(yin)此,常規(gui)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢測(ce)(ce)過程中(zhong)經(jing)常遇(yu)到的(de)(de)(de)(de)問題(ti)是(shi),正(zheng)面檢測(ce)(ce)較(jiao)淺(qian)缺(que)陷(xian)時容易被判別為(wei)(wei)內(nei)部(bu)(bu)缺(que)陷(xian),而(er)較(jiao)深(shen)(shen)的(de)(de)(de)(de)內(nei)部(bu)(bu)缺(que)陷(xian)又容易被判別為(wei)(wei)較(jiao)淺(qian)的(de)(de)(de)(de)外部(bu)(bu)缺(que)陷(xian)。
下面對不(bu)同(tong)厚度(du)鋼(gang)板中(zhong)不(bu)同(tong)深度(du)的(de)機加工不(bu)通(tong)孔進行檢測試(shi)驗,其中(zhong)8.0mm厚和17.2mm厚的(de)鋼(gang)板正、反(fan)面檢測不(bu)通(tong)孔缺(que)陷(xian)信號如圖(tu)4-17和圖(tu)4-18所(suo)示,將(jiang)各人工缺(que)陷(xian)的(de)試(shi)驗數據(ju)及評判指標計算列入(ru)表4-5。
從表中(zhong)(zhong)可(ke)以(yi)看出,經(jing)過能級(ji)篩選后(hou)的中(zhong)(zhong)心斜率(lv)表現出良好的區分(fen)效(xiao)果,而且不通孔類缺陷(xian)的位(wei)置特征(zheng)區分(fen)門(men)限與(yu)橫向刻槽有著較好的通用性,均可(ke)采用相同的區分(fen)門(men)限(以(yi)αc-t=20.00~30.00.00作為門(men)限值)。因此,采用中(zhong)(zhong)心斜率(lv)對缺陷(xian)的位(wei)置特征(zheng)進行識別(bie)時具有較好的排他(ta)能力,而不會被缺陷(xian)形(xing)態所干擾(rao)。
3. 缺陷走向(xiang)對αc的(de)影響
在(zai)不銹鋼管漏(lou)磁(ci)檢(jian)測過程中,當裂紋的(de)(de)走向與磁(ci)化(hua)場方向呈(cheng)非(fei)垂(chui)直關系時,漏(lou)磁(ci)場空間分布(bu)特征與其檢(jian)測信(xin)號(hao)的(de)(de)畸(ji)變(bian)程度都(dou)會發生變(bian)化(hua)。下面介紹(shao)缺陷走向對檢(jian)測信(xin)號(hao)中心斜(xie)率的(de)(de)影響。
同樣采用8.0mm厚的(de)鋼板(ban)(ban)作(zuo)為檢測(ce)試件,對鋼板(ban)(ban)中的(de)人(ren)工(gong)斜向(xiang)刻槽進(jin)行正、反(fan)面漏(lou)磁檢測(ce),提(ti)離值為0.5mm,提(ti)取缺陷(xian)漏(lou)磁場的(de)法向(xiang)分(fen)量(liang)檢測(ce)信號如圖4-19所(suo)示。將試驗結果及各種(zhong)評判指標列入表4-6。
結合表4-4和表4-5中橫向刻(ke)(ke)槽及不通孔類缺(que)陷的(de)試(shi)驗(yan)數據,以(yi)8.0mm厚的(de)鋼板試(shi)驗(yan)數據為例(li),從表4-6中的(de)斜向刻(ke)(ke)槽試(shi)驗(yan)數據可以(yi)看(kan)到,中心斜率α。依(yi)然(ran)可以(yi)選用與橫向刻(ke)(ke)槽、不通孔相(xiang)同的(de)門限值(在αc-=20.00~30~30.00之(zhi)間選擇)。
在(zai)使用(yong)中心斜率(lv)(lv)法區分(fen)內、外部缺陷時,應確(que)保(bao)探頭與不銹(xiu)鋼管(guan)管(guan)壁充分(fen)接(jie)觸,以(yi)確(que)保(bao)檢(jian)測信號不受提離(li)效應的影響。另外,在(zai)檢(jian)測過程中必須保(bao)證檢(jian)測速(su)度恒(heng)定(ding),因為(wei)(wei)當采用(yong)霍爾(er)元件作為(wei)(wei)磁敏感元件時,檢(jian)測輸(shu)出量(liang)(liang)為(wei)(wei)檢(jian)測空間(jian)內某一(yi)點的絕對(dui)量(liang)(liang)值,在(zai)一(yi)定(ding)的提離(li)距(ju)(ju)離(li)下,其量(liang)(liang)值是一(yi)定(ding)的。然而(er),如果(guo)在(zai)檢(jian)測過程中速(su)度發生變(bian)化,勢必會改變(bian)相鄰(lin)極值之(zhi)間(jian)的水平距(ju)(ju)離(li),后期基(ji)于這兩(liang)者(zhe)建立(li)起來(lai)的中心斜率(lv)(lv)就失去(qu)了判別位置特征的可靠性。
此外,基(ji)于(yu)檢測信號中心斜率(lv)的(de)區分方法(fa)(fa)在(zai)使用過程中需要首(shou)先經過大(da)量試驗(yan)數據來分析獲得調節因(yin)子ε。當然,對于(yu)材質和壁厚(hou)一定的(de)不銹鋼(gang)管,在(zai)某(mou)一磁化狀態(tai)下,調節因(yin)子是恒定的(de)。因(yin)此,通(tong)過建立數據庫的(de)方式可大(da)大(da)提高該(gai)方法(fa)(fa)的(de)準(zhun)確性。