首先,根據不銹(xiu)鋼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. 不銹鋼管的(de)磁化與退磁
首先,對(dui)磁(ci)(ci)性(xing)材(cai)料進行分類,并討論(lun)了鋼(gang)管飽和磁(ci)(ci)化(hua)的必要性(xing)。然后,分別介紹(shao)(shao)了鋼(gang)管的多方(fang)向(xiang)磁(ci)(ci)化(hua)方(fang)法(fa):軸向(xiang)磁(ci)(ci)化(hua)與(yu)周向(xiang)磁(ci)(ci)化(hua),以(yi)及相(xiang)應磁(ci)(ci)化(hua)器的優化(hua)設(she)計方(fang)法(fa)。最后,為消除剩磁(ci)(ci)對(dui)鋼(gang)管后續工(gong)序的影響,討論(lun)了鐵磁(ci)(ci)構件(jian)的退磁(ci)(ci)理論(lun)與(yu)方(fang)法(fa),并介紹(shao)(shao)了鋼(gang)管自動化(hua)退磁(ci)(ci)裝置(zhi)。
2. 管外漏磁場拾取與處理(li)方(fang)法
首先,討論了(le)(le)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管管外(wai)漏磁(ci)場(chang)(chang)拾(shi)取原理(li):傳感(gan)器(qi)拾(shi)取的磁(ci)場(chang)(chang)信號實質(zhi)上包含(han)了(le)(le)除缺陷(xian)漏磁(ci)場(chang)(chang)之外(wai)的各種背景磁(ci)場(chang)(chang)信號,包括(kuo)傳導電(dian)流(liu)、感(gan)應電(dian)流(liu)、不(bu)(bu)規(gui)則幾何(he)形狀等產生的磁(ci)場(chang)(chang)。然后(hou),介紹了(le)(le)各類(lei)磁(ci)場(chang)(chang)傳感(gan)器(qi)的原理(li)與特點,詳細(xi)分析了(le)(le)感(gan)應線圈的磁(ci)場(chang)(chang)輸出特性(xing)(xing)。進(jin)一步,詳細(xi)分析了(le)(le)不(bu)(bu)同類(lei)型(xing)漏磁(ci)檢(jian)(jian)測探頭(tou)(tou)芯(xin)的結構(gou)形式與檢(jian)(jian)測特性(xing)(xing),在此(ci)基礎上,針(zhen)對(dui)不(bu)(bu)同類(lei)型(xing)缺陷(xian)和檢(jian)(jian)測要(yao)求,提(ti)出了(le)(le)探頭(tou)(tou)芯(xin)的設計(ji)與選用原則。最(zui)后(hou),以實際應用為基礎,討論了(le)(le)探頭(tou)(tou)掃查路徑規(gui)劃、探頭(tou)(tou)陣列布置、氣浮(fu)隨動跟蹤方(fang)法(fa),以及檢(jian)(jian)測信號處理(li)系統。
3. 漏磁檢測精度的影響(xiang)因素
不銹鋼管(guan)漏(lou)磁自動檢測(ce)過程(cheng)中,檢測(ce)原理對(dui)缺陷(xian)(xian)(xian)生成信(xin)號(hao)的(de)唯(wei)一性和檢測(ce)設備對(dui)缺陷(xian)(xian)(xian)漏(lou)磁拾取(qu)信(xin)號(hao)的(de)一致性嚴重影(ying)響檢測(ce)的(de)精度(du)。本(ben)章(zhang)詳細分析了(le)缺陷(xian)(xian)(xian)內外(wai)位置、鋼管(guan)壁厚不均以及缺陷(xian)(xian)(xian)走向三個因素(su)對(dui)漏(lou)磁檢測(ce)精度(du)的(de)影(ying)響,并在此(ci)基礎上提出了(le)相應的(de)消除方法(fa)。此(ci)外(wai),針(zhen)對(dui)陣列傳感器各(ge)個通(tong)道的(de)靈(ling)敏度(du)差異,介紹了(le)靜態標定方法(fa)和動態標定方法(fa)。
4. 高(gao)速檢測(ce)中的渦流(liu)效應與磁(ci)后效
漏(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)速度(du)較低時,鐵磁(ci)(ci)性(xing)介質(zhi)的磁(ci)(ci)化(hua)過(guo)(guo)程與(yu)靜態磁(ci)(ci)化(hua)區別不(bu)大。然而,隨著檢(jian)測(ce)(ce)(ce)速度(du)不(bu)斷提高(gao),漏(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)過(guo)(guo)程中將會產生電(dian)磁(ci)(ci)感應(ying)和(he)動態磁(ci)(ci)化(hua)機(ji)理問題。一(yi)(yi)方面(mian),分析了高(gao)速漏(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)中渦(wo)流效應(ying)的形成機(ji)制、渦(wo)流場(chang)的分布規(gui)律,以及(ji)感生磁(ci)(ci)場(chang)對缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)的影響規(gui)律,并提出了管體和(he)管端的靈敏(min)度(du)差異(yi)消除方法。另(ling)一(yi)(yi)方面(mian),初步討論(lun)了高(gao)速漏(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)時磁(ci)(ci)后效現象的形成原因(yin),及(ji)其(qi)對鋼管磁(ci)(ci)化(hua)的影響。
5. 鋼管(guan)漏(lou)磁自動化檢測系(xi)統
主要(yao)介紹了不(bu)銹鋼(gang)管漏(lou)磁自動(dong)化檢(jian)測(ce)成套系統的(de)(de)(de)關鍵技術,包括鋼(gang)管漏(lou)磁自動(dong)化檢(jian)測(ce)工藝與設備(bei)配置、探(tan)頭檢(jian)測(ce)軌跡規(gui)劃、高穩定性的(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)姿態與跟(gen)蹤機構、缺陷定位與噴標。在此基礎上,介紹了鋼(gang)管漏(lou)磁自動(dong)檢(jian)測(ce)設備(bei)的(de)(de)(de)性能測(ce)試方法。
6. 漏磁檢測技術的其他(ta)應用
漏(lou)磁(ci)檢(jian)測作為一種(zhong)自(zi)動化(hua)電磁(ci)檢(jian)測技術,廣泛應用(yong)于鐵磁(ci)性構件的無損(sun)檢(jian)測過(guo)程(cheng)中(zhong)。根(gen)據作者團隊(dui)的研究成果,依次介紹了漏(lou)磁(ci)自(zi)動檢(jian)測技術在(zai)回收鉆桿(gan)(gan)、井(jing)口鉆桿(gan)(gan)、修復抽(chou)油(you)桿(gan)(gan)、冷拔鋼棒、汽車輪轂軸(zhou)承(cheng)旋壓面以(yi)及軸(zhou)承(cheng)套圈上的實現(xian)方法與現(xian)場應用(yong)。

