首先,根據不銹(xiu)鋼(gang)管生產和使用的不同階段對缺陷進行分類:固有的缺陷、預制工序的缺陷、后續工序的缺陷和在役的缺陷,并詳細介紹了各種缺陷的形成原因。在此基礎上,概述了不銹鋼管常用的無損檢測方法及其優缺點,包括超聲檢測、渦流檢測、磁粉檢測和漏磁檢測。其中,重點闡述了漏磁檢測的歷史、現狀和目前存在的問題。之后,探討了不同檢測方法的組合檢測方式,對比分析了熱軋與冷拔工藝對鋼管漏磁檢測的不同影響,并討論了不同表面粗糙度表面的漏磁檢測靈敏度的變化規律。最后,歸納總結了不銹鋼管漏磁檢測過程中的相關術語。


1. 不(bu)銹鋼管(guan)的磁化與(yu)退磁


  首(shou)先,對(dui)磁(ci)(ci)性(xing)材(cai)料進行分類(lei),并(bing)討論(lun)(lun)了(le)(le)鋼(gang)管(guan)飽和磁(ci)(ci)化(hua)的必要性(xing)。然后,分別介(jie)紹了(le)(le)鋼(gang)管(guan)的多方向(xiang)磁(ci)(ci)化(hua)方法(fa):軸向(xiang)磁(ci)(ci)化(hua)與周向(xiang)磁(ci)(ci)化(hua),以及相應磁(ci)(ci)化(hua)器的優化(hua)設計方法(fa)。最后,為消除剩磁(ci)(ci)對(dui)鋼(gang)管(guan)后續工序的影響,討論(lun)(lun)了(le)(le)鐵磁(ci)(ci)構(gou)件的退磁(ci)(ci)理論(lun)(lun)與方法(fa),并(bing)介(jie)紹了(le)(le)鋼(gang)管(guan)自動化(hua)退磁(ci)(ci)裝置。


2. 管外漏磁(ci)場拾取與處理方法


  首(shou)先,討論了(le)不(bu)銹鋼管管外漏(lou)磁(ci)場拾取(qu)(qu)原(yuan)理:傳感器拾取(qu)(qu)的(de)(de)(de)磁(ci)場信(xin)號(hao)(hao)實(shi)質上包含了(le)除缺陷漏(lou)磁(ci)場之外的(de)(de)(de)各(ge)種背景磁(ci)場信(xin)號(hao)(hao),包括傳導電流、感應(ying)電流、不(bu)規則幾何形狀等產生的(de)(de)(de)磁(ci)場。然后,介紹了(le)各(ge)類(lei)磁(ci)場傳感器的(de)(de)(de)原(yuan)理與特(te)點,詳細分析了(le)感應(ying)線圈的(de)(de)(de)磁(ci)場輸(shu)出特(te)性。進一步,詳細分析了(le)不(bu)同類(lei)型(xing)漏(lou)磁(ci)檢(jian)測探(tan)頭芯(xin)的(de)(de)(de)結(jie)構形式(shi)與檢(jian)測特(te)性,在此(ci)基(ji)礎上,針(zhen)對(dui)不(bu)同類(lei)型(xing)缺陷和檢(jian)測要求(qiu),提出了(le)探(tan)頭芯(xin)的(de)(de)(de)設計與選用(yong)原(yuan)則。最(zui)后,以實(shi)際應(ying)用(yong)為基(ji)礎,討論了(le)探(tan)頭掃查路徑規劃、探(tan)頭陣列布置、氣浮隨動跟蹤方(fang)法,以及檢(jian)測信(xin)號(hao)(hao)處理系統。


3. 漏磁檢測(ce)精度的影響因(yin)素


  不(bu)銹鋼管(guan)漏(lou)(lou)磁自動檢測過程中,檢測原理對缺(que)陷(xian)生成信號的(de)(de)唯一性和(he)檢測設備對缺(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁拾取信號的(de)(de)一致(zhi)性嚴重影響(xiang)檢測的(de)(de)精(jing)度。本章詳細(xi)分析了缺(que)陷(xian)內(nei)外位置、鋼管(guan)壁厚不(bu)均(jun)以及(ji)缺(que)陷(xian)走向三個因素(su)對漏(lou)(lou)磁檢測精(jing)度的(de)(de)影響(xiang),并(bing)在此基(ji)礎上提出了相應(ying)的(de)(de)消(xiao)除方(fang)法(fa)。此外,針對陣列傳(chuan)感器各個通道的(de)(de)靈敏度差異(yi),介紹了靜(jing)態標定方(fang)法(fa)和(he)動態標定方(fang)法(fa)。


4. 高速檢測中的渦流效應與磁后(hou)效


  漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)速度(du)較低時(shi)(shi),鐵(tie)磁(ci)(ci)性介(jie)質的(de)磁(ci)(ci)化(hua)過程與(yu)靜態(tai)磁(ci)(ci)化(hua)區別不(bu)大(da)。然而(er),隨著(zhu)檢(jian)測(ce)速度(du)不(bu)斷提(ti)(ti)高(gao),漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)過程中將會產生電磁(ci)(ci)感應(ying)和(he)(he)動(dong)態(tai)磁(ci)(ci)化(hua)機(ji)理問題。一(yi)方(fang)面,分(fen)(fen)析了(le)高(gao)速漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)中渦(wo)流效應(ying)的(de)形成機(ji)制、渦(wo)流場(chang)的(de)分(fen)(fen)布規律,以及感生磁(ci)(ci)場(chang)對(dui)缺陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)的(de)影響(xiang)規律,并提(ti)(ti)出了(le)管體和(he)(he)管端的(de)靈敏(min)度(du)差異消除(chu)方(fang)法。另一(yi)方(fang)面,初步(bu)討論(lun)了(le)高(gao)速漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)時(shi)(shi)磁(ci)(ci)后效現象的(de)形成原(yuan)因,及其(qi)對(dui)鋼管磁(ci)(ci)化(hua)的(de)影響(xiang)。


5. 鋼管漏(lou)磁(ci)自(zi)動化檢測系統(tong)


  主要介紹了不銹鋼管(guan)(guan)漏(lou)磁自動化檢測(ce)成套系統的(de)(de)關鍵技術,包括鋼管(guan)(guan)漏(lou)磁自動化檢測(ce)工藝與設備配置、探頭(tou)檢測(ce)軌跡規劃、高穩定性的(de)(de)檢測(ce)姿態(tai)與跟蹤機(ji)構、缺陷定位(wei)與噴標(biao)。在此(ci)基礎上,介紹了鋼管(guan)(guan)漏(lou)磁自動檢測(ce)設備的(de)(de)性能測(ce)試方法(fa)。


6. 漏磁檢(jian)測技(ji)術的(de)其他應用


  漏(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)作(zuo)為一種自(zi)動化電磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)技術,廣(guang)泛應(ying)用于鐵磁(ci)性(xing)構件的(de)無損檢(jian)測(ce)(ce)(ce)過程(cheng)中。根(gen)據作(zuo)者團(tuan)隊的(de)研究成果,依(yi)次(ci)介(jie)紹了漏(lou)磁(ci)自(zi)動檢(jian)測(ce)(ce)(ce)技術在回(hui)收(shou)鉆桿、井口鉆桿、修(xiu)復抽(chou)油桿、冷拔鋼棒、汽車輪轂(gu)軸承旋壓面以及軸承套(tao)圈上的(de)實(shi)現(xian)方法與(yu)現(xian)場應(ying)用。




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