如(ru)果能從漏(lou)磁檢(jian)測信(xin)號(hao)中(zhong)盡(jin)可能多地(di)找到(dao)與缺(que)陷形位特征對應(ying)的(de)特征參(can)數,則可構(gou)建出(chu)(chu)具有(you)較強排(pai)他(ta)能力的(de)評判指標。漏(lou)磁場法向分量(liang)檢(jian)測信(xin)號(hao)波形特征中(zhong),相鄰極值(zhi)間(jian)的(de)波形與漏(lou)磁場空間(jian)分布之間(jian)的(de)對應(ying)關系已有(you)較為成熟的(de)應(ying)用。參(can)照相鄰極值(zhi)峭度(du)的(de)概念,從漏(lou)磁場能級(ji)劃分角度(du)出(chu)(chu)發,構(gou)建檢(jian)測信(xin)號(hao)的(de)中(zhong)心斜(xie)率,提出(chu)(chu)用中(zhong)心斜(xie)率區分內、外部(bu)缺(que)陷的(de)方法。
一、漏(lou)磁場法(fa)向分量檢(jian)測信號的中心斜率(lv)
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(xiang)分量檢測(ce)(ce)信(xin)號的(de)(de)中心(xin)斜率與信(xin)號波(bo)形中的(de)(de)兩個特(te)征(zheng)參數有關,分別是(shi)檢測(ce)(ce)信(xin)號相鄰極值(zhi)間(jian)的(de)(de)水平(ping)跨距W和(he)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)V與“峭(qiao)度”特(te)征(zheng)量有所不(bu)同,為了避免某一特(te)征(zheng)量受到形態特(te)征(zheng)影(ying)響過大而(er)對最終的(de)(de)評判過程造(zao)成干擾,首(shou)先需要對其進(jin)行規范,然(ran)后再進(jin)一步對畸變(bian)波(bo)形特(te)征(zheng)進(jin)行信(xin)息提取。綜上(shang)所述,基于(yu)檢測(ce)(ce)信(xin)號中畸變(bian)部分極值(zhi)點間(jian)的(de)(de)垂直及水平(ping)的(de)(de)距離關系,定(ding)義中心(xin)斜率為
式中(zhong),Vpp為(wei)(wei)相(xiang)鄰波峰與波谷(gu)之(zhi)間的垂(chui)直距(ju)離;WPP為(wei)(wei)相(xiang)鄰波峰與波谷(gu)之(zhi)間的水平距(ju)離;ε為(wei)(wei)調(diao)節(jie)因子(zi)。根據檢測(ce)信號的峰-峰值大小,設置(zhi)調(diao)節(jie)因子(zi)ε,協助構(gou)建(jian)最終的評判指標(biao)αc。
由于峭度(du)是未加任何約束的、僅(jin)僅(jin)依靠峰(feng)值(zhi)間的波形(xing)信(xin)息創建(jian)起來(lai)的評(ping)判參數,因此極容易受到外界干(gan)擾(rao)而(er)(er)導致最終(zhong)評(ping)判結果失效,同樣也會因為缺(que)陷形(xing)態的復雜性而(er)(er)使得最終(zhong)評(ping)判指標(biao)不可靠。
通(tong)過(guo)能(neng)級篩選建立起來的(de)(de)(de)評判指標,與(yu)僅(jin)靠信號波(bo)形特(te)征構建的(de)(de)(de)峭度(du)指標相比,能(neng)夠反(fan)映出(chu)更多(duo)的(de)(de)(de)缺陷信息。例如,根據待檢鋼管的(de)(de)(de)不(bu)同壁(bi)厚(hou)值(zhi),設置一定的(de)(de)(de)峰(feng)-峰(feng)值(zhi)門限,參照(zhao)極值(zhi)間的(de)(de)(de)波(bo)形特(te)征,按式(4-1)計(ji)算得出(chu)中心(xin)斜率(lv)αc,此(ci)方(fang)法具有很好的(de)(de)(de)適應能(neng)力。
采用外(wai)徑(jing)為88.9mm,壁(bi)厚為9.35mm的(de)不銹鋼管做測(ce)(ce)試,人(ren)工缺陷為周向(xiang)刻槽,尺(chi)寸信息(xi)見表4-2。磁敏感(gan)元(yuan)件選用集成(cheng)霍爾元(yuan)件UGN-3503,以0.5mm的(de)提離距離封裝于檢測(ce)(ce)探頭內,檢測(ce)(ce)漏磁場的(de)法向(xiang)分量。為保證(zheng)評判(pan)指標的(de)穩定(ding)性與可靠性,在(zai)檢測(ce)(ce)過程(cheng)中,檢測(ce)(ce)探頭掃查速度必須保持恒定(ding),隨機抽(chou)取各人(ren)工缺陷對應(ying)的(de)檢測(ce)(ce)信號如(ru)圖(tu)4-15所示(shi)。

漏(lou)磁(ci)場(chang)原本就(jiu)是一(yi)種(zhong)低(di)能(neng)量場(chang),造成其(qi)能(neng)量波(bo)動的(de)因素很多,其(qi)中(zhong)(zhong),位(wei)置差異造成的(de)波(bo)動會隨著(zhu)不銹鋼(gang)管(guan)壁厚的(de)不同而變化。就(jiu)內、外(wai)部缺陷(xian)產生(sheng)的(de)漏(lou)磁(ci)場(chang)法向(xiang)分量信號波(bo)形(xing)而言,相鄰極值間的(de)峭(qiao)度存在差別,但這種(zhong)差別還可能(neng)與缺陷(xian)的(de)寬度和走向(xiang)有關。如果進一(yi)步利用檢測信號中(zhong)(zhong)畸(ji)變部分的(de)峭(qiao)度信息,首(shou)先應該(gai)觀察峰(feng)-峰(feng)值的(de)大小(xiao),以“試(shi)探(tan)”其(qi)是否有可能(neng)來自于鋼(gang)管(guan)內壁。此(ci)時,需要建立(li)合適(shi)的(de)峰(feng)-峰(feng)值門限(xian)VPP,該(gai)值可以通過分析對比試(shi)樣(yang)中(zhong)(zhong)的(de)各(ge)人工缺陷(xian)的(de)檢測信息獲得。
VTpp值的(de)設定與多方面(mian)(mian)因素有關(guan),重點(dian)需要考慮材質的(de)磁特(te)(te)性(xing)以及(ji)鋼管(guan)壁厚兩方面(mian)(mian)因素。基于中(zhong)心斜(xie)率的(de)內、外(wai)部缺陷區分(fen)方法是建立在漏(lou)磁檢(jian)測信號(hao)能級篩選基礎(chu)之上的(de),并以此構(gou)造(zao)檢(jian)測信號(hao)極值特(te)(te)征(zheng)間的(de)斜(xie)率,即中(zhong)心斜(xie)率。
將上述試驗中(zhong)各人工缺陷的Vpp值(zhi)列入表4-3中(zhong),同(tong)時(shi)觀(guan)察(cha)峰-峰值(zhi)與缺陷的位置特(te)征,確定合(he)適(shi)的門限值(zhi),構建表達式如下:

需(xu)要明確的(de)(de)一(yi)(yi)點是(shi),該評判指標在反映漏磁(ci)場(chang)空間(jian)分(fen)布特(te)(te)性方(fang)面(mian),與峭(qiao)度有(you)(you)很大的(de)(de)不(bu)同(tong)。一(yi)(yi)方(fang)面(mian),中(zhong)心(xin)斜(xie)(xie)率首先需(xu)要進行峰-峰值(zhi)(zhi)篩選(xuan),根(gen)據檢(jian)測信號中(zhong)VpP值(zhi)(zhi)的(de)(de)大小(xiao),選(xuan)擇對應的(de)(de)調節因(yin)子ε,因(yin)此(ci)充分(fen)考慮到了漏磁(ci)場(chang)能量(liang)大小(xiao)在判定(ding)缺陷位置(zhi)特(te)(te)征(zheng)時的(de)(de)作用(yong);另(ling)一(yi)(yi)方(fang)面(mian),斜(xie)(xie)率這種(zhong)包含著相(xiang)鄰極(ji)值(zhi)(zhi)間(jian)水平特(te)(te)征(zheng)與垂(chui)直特(te)(te)征(zheng)兩者(zhe)于(yu)(yu)(yu)一(yi)(yi)身的(de)(de)指標,以其構造(zao)成(cheng)分(fen)之一(yi)(yi)-峰值(zhi)(zhi)作為(wei)篩選(xuan)對象,為(wei)中(zhong)心(xin)斜(xie)(xie)率的(de)(de)構造(zao)過程(cheng)提供了更多的(de)(de)選(xuan)擇空間(jian)。由于(yu)(yu)(yu)中(zhong)心(xin)斜(xie)(xie)率一(yi)(yi)部分(fen)來源于(yu)(yu)(yu)漏磁(ci)場(chang)的(de)(de)能量(liang)信息,而不(bu)僅(jin)僅(jin)是(shi)檢(jian)測信號的(de)(de)波形特(te)(te)征(zheng),因(yin)此(ci)對于(yu)(yu)(yu)特(te)(te)定(ding)材(cai)質和壁厚的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼管,一(yi)(yi)旦中(zhong)心(xin)斜(xie)(xie)率得以構建,就可有(you)(you)效(xiao)應用(yong)于(yu)(yu)(yu)特(te)(te)定(ding)批次的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼管檢(jian)測。
從Vpp這一(yi)(yi)指標上來看,處于(yu)鋼管同一(yi)(yi)位置(同在外壁或(huo)(huo)內(nei)(nei)(nei)壁)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不同深(shen)(shen)(shen)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)缺陷會產生(sheng)不同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)(xin)(xin)號(hao)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)(zhi)(zhi)。缺陷深(shen)(shen)(shen)度越深(shen)(shen)(shen),檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)(xin)(xin)號(hao)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)(zhi)(zhi)越大(da)。所以,會造成處于(yu)鋼管內(nei)(nei)(nei)壁的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)(shen)(shen)度較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)(xin)(xin)號(hao)強度與外部(bu)深(shen)(shen)(shen)度較小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)差(cha)(cha)異不大(da)。如(ru)深(shen)(shen)(shen)度為1.0mm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)部(bu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)(zhi)(zhi)為140.5mV,深(shen)(shen)(shen)度為0.5mm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外部(bu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)(zhi)(zhi)僅(jin)(jin)為114.6mV,兩者幅值(zhi)(zhi)(zhi)差(cha)(cha)異不大(da)。所以,僅(jin)(jin)從檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)(xin)(xin)號(hao)波形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)-峰(feng)(feng)值(zhi)(zhi)(zhi)來判斷,極有可能將值(zhi)(zhi)(zhi)相對較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)部(bu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)判為外部(bu)缺陷,或(huo)(huo)者將相對較淺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外部(bu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)判為內(nei)(nei)(nei)部(bu)缺陷。
當以中心斜率(lv)α。作為(wei)評判指(zhi)(zhi)標時,0.5mm深的(de)(de)外(wai)(wai)部(bu)(bu)(bu)缺(que)(que)(que)陷所對應(ying)極點連(lian)線中心處的(de)(de)評判指(zhi)(zhi)標值為(wei)9.5,而(er)1.0mm深的(de)(de)內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)缺(que)(que)(que)陷對應(ying)值為(wei)6.38,結合其他具(ju)有不同深度(du)的(de)(de)內(nei)(nei)、外(wai)(wai)部(bu)(bu)(bu)缺(que)(que)(que)陷所對應(ying)的(de)(de)參數,可以發現內(nei)(nei)、外(wai)(wai)部(bu)(bu)(bu)缺(que)(que)(que)陷之間具(ju)有明顯的(de)(de)區分門限,而(er)不會受(shou)到(dao)缺(que)(que)(que)陷深度(du)的(de)(de)影響(xiang)。
中(zhong)(zhong)心斜率在構建過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)對漏磁場(chang)的(de)能級進(jin)行(xing)了篩選,也即,由缺(que)陷自(zi)身(shen)形態引發的(de)漏磁場(chang)能量(liang)波動(dong)可以被“區(qu)(qu)分(fen)(fen)對待(dai)”。與(yu)中(zhong)(zhong)心頻率法(fa)(fa)相比,中(zhong)(zhong)心斜率法(fa)(fa)的(de)評(ping)價指標(biao)更為靈活(huo)。這種(zhong)直接對檢(jian)(jian)測(ce)信號進(jin)行(xing)處理(li)的(de)區(qu)(qu)分(fen)(fen)策略計算量(liang)不(bu)大,可在鋼管漏磁檢(jian)(jian)測(ce)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)進(jin)行(xing)實時高效的(de)內、外部缺(que)陷區(qu)(qu)分(fen)(fen)。
二、缺陷(xian)形態特征對中心斜率法的影響
上(shang)述內、外(wai)部(bu)缺陷(xian)評(ping)判指標α。在(zai)構建時是(shi)以漏磁場的(de)(de)(de)能量屬性為(wei)基(ji)準的(de)(de)(de),而漏磁場的(de)(de)(de)能量又與(yu)多種因素有關。下(xia)面分(fen)析不銹鋼管壁厚、缺陷(xian)形狀(zhuang)及走向對中心斜率的(de)(de)(de)影響(xiang)。
1. 壁(bi)厚對αc的(de)影響(xiang)
當(dang)不銹鋼管(guan)壁(bi)厚不同(tong)時,可(ke)(ke)通(tong)過調節磁化電流來確保(bao)鋼管(guan)磁化至磁飽(bao)和(he)(he)狀(zhuang)態。對(dui)于(yu)磁特性一定(ding)的材(cai)質,處于(yu)磁飽(bao)和(he)(he)狀(zhuang)態的不同(tong)厚度鋼管(guan)具有相對(dui)一致的磁感應強(qiang)度,因而可(ke)(ke)以在金屬損失狀(zhuang)況(kuang)與漏磁通(tong)之間建立相對(dui)穩(wen)定(ding)的對(dui)應關系。
漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)能(neng)量分(fen)級門限的(de)(de)設定會(hui)(hui)受(shou)到管(guan)(guan)壁厚度的(de)(de)影(ying)響,前(qian)面對特定壁厚鋼管(guan)(guan)上的(de)(de)槽類人工缺(que)陷(xian)進行(xing)了試(shi)驗分(fen)析(xi)。對于(yu)內(nei)部缺(que)陷(xian)而言,漏(lou)磁(ci)(ci)通(tong)來源于(yu)鐵磁(ci)(ci)性管(guan)(guan)壁內(nei)部,直接(jie)反(fan)映了材(cai)質不(bu)連(lian)續對管(guan)(guan)壁內(nei)整體磁(ci)(ci)力線(xian)的(de)(de)擾動情況(kuang)。當整體磁(ci)(ci)力線(xian)數量不(bu)等(deng)時,相同深度的(de)(de)內(nei)部缺(que)陷(xian)對管(guan)(guan)壁內(nei)整體磁(ci)(ci)力線(xian)的(de)(de)影(ying)響程度也會(hui)(hui)有所不(bu)同。下面對不(bu)同壁厚情況(kuang)下人工缺(que)陷(xian)檢測信號(hao)的(de)(de)中心斜率進行(xing)分(fen)析(xi)。
以(yi)厚度為(wei)8.0mm、14.7mm、17.2mm的(de)三種鋼(gang)板(ban)作(zuo)為(wei)檢測(ce)(ce)試樣,在每種規格鋼(gang)板(ban)表(biao)面(mian)度不同的(de)橫向刻槽。磁敏感元件選用(yong)集(ji)成霍爾元件UGN-3503,以(yi)0.5mm的(de)提離值封裝(zhuang)于檢測(ce)(ce)探頭(tou)(tou)內(nei)。當鋼(gang)板(ban)以(yi)恒定(ding)速度經過探頭(tou)(tou)時,以(yi)厚度為(wei)8.0mm的(de)鋼(gang)板(ban)為(wei)例,隨(sui)機抽取檢測(ce)(ce)信號(hao)如(ru)圖4-16所示。
參照不(bu)同(tong)深度(du)人工(gong)缺(que)陷的檢測信號值,建(jian)立鋼板人工(gong)缺(que)陷的評判(pan)指標參數α。,根據不(bu)同(tong)厚(hou)度(du)的鋼板設置(zhi)相應的VPP值,如對(dui)于厚(hou)度(du)為8.0mm的鋼板,可設置(zhi)VTpp =500mV。
式(shi)中,為(wei)中心斜率;Vpp為(wei)法向漏磁檢測信號的(de)峰-峰值(zhi)(zhi);VTP為(wei)峰-峰值(zhi)(zhi)門限;Wpp為(wei)相鄰極值(zhi)(zhi)之(zhi)間的(de)水平寬度;ε為(wei)調節因(yin)子。
對(dui)不同厚度(du)鋼(gang)板缺(que)陷進行內、外位置區分,首先(xian)對(dui)Vor值進行能級篩選,進而選取(qu)不同d的調節因子e,構建中心斜率,并計算VpP和(he)峭度(du)列入表4-4中。

對(dui)比表(biao)4-4中(zhong)的(de)(de)Vpp 峭度(du)以(yi)(yi)及中(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)(lv)三(san)(san)個評(ping)價指(zhi)標可(ke)以(yi)(yi)看(kan)出,中(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)(lv)ac可(ke)以(yi)(yi)有效地避免缺(que)(que)陷深度(du)過(guo)(guo)大或過(guo)(guo)小(xiao)對(dui)位置評(ping)判(pan)的(de)(de)干(gan)擾。以(yi)(yi)中(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)(lv)αc作為評(ping)判(pan)指(zhi)標的(de)(de)區(qu)分方法可(ke)適用于三(san)(san)種(zhong)不同(tong)厚(hou)度(du)的(de)(de)鐵磁(ci)性構件,即通(tong)過(guo)(guo)設定統(tong)一的(de)(de)評(ping)判(pan)指(zhi)標區(qu)分門限(xian)(如20.00~30.00),可(ke)以(yi)(yi)對(dui)不同(tong)厚(hou)度(du)鐵磁(ci)性構件中(zhong)的(de)(de)缺(que)(que)陷位置進行區(qu)分和識別。因此,通(tong)過(guo)(guo)構建漏磁(ci)場法向分量檢測(ce)信號(hao)的(de)(de)中(zhong)心(xin)(xin)斜(xie)率(lv)(lv)可(ke)以(yi)(yi)區(qu)分缺(que)(que)陷的(de)(de)位置信息(xi),并且不會受到缺(que)(que)陷深度(du)變化的(de)(de)影響。對(dui)于不同(tong)壁厚(hou)的(de)(de)不銹鋼管,內、外部缺(que)(que)陷區(qu)分準則可(ke)以(yi)(yi)有效地統(tong)一起來。
2. 缺陷形(xing)狀對(dui)αc的影(ying)響(xiang)
從中(zhong)(zhong)心斜率的(de)(de)(de)構建(jian)過(guo)程(cheng)(cheng)可(ke)以看出,該評(ping)判指標(biao)重點在(zai)于對漏(lou)(lou)磁場(chang)能級進行(xing)篩(shai)選(xuan)。不銹鋼管在(zai)生產和使用過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)出現(xian)的(de)(de)(de)缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)形狀(zhuang)各異,而不同形狀(zhuang)的(de)(de)(de)缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)在(zai)檢測(ce)(ce)(ce)空間引發(fa)的(de)(de)(de)漏(lou)(lou)磁場(chang)相(xiang)差很大。不通孔類(lei)缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)雖然具(ju)有一(yi)定的(de)(de)(de)深(shen)度(du)(du),但它(ta)的(de)(de)(de)實際(ji)材料損失量(liang)與(yu)接近深(shen)度(du)(du)的(de)(de)(de)刻(ke)槽類(lei)缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)相(xiang)比要小得多,具(ju)有相(xiang)同位置特(te)征的(de)(de)(de)刻(ke)槽與(yu)不通孔在(zai)檢測(ce)(ce)(ce)空間產生的(de)(de)(de)漏(lou)(lou)磁量(liang)也(ye)相(xiang)差較大。當不通孔位于檢測(ce)(ce)(ce)構件的(de)(de)(de)背面時,試件中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)磁力線受到(dao)(dao)缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)引發(fa)磁通畸變而發(fa)生的(de)(de)(de)整體(ti)偏(pian)移程(cheng)(cheng)度(du)(du)也(ye)就更弱。因此,常規漏(lou)(lou)磁檢測(ce)(ce)(ce)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)經常遇(yu)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)問題是,正面檢測(ce)(ce)(ce)較淺缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)時容(rong)易被判別為(wei)內部缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian),而較深(shen)的(de)(de)(de)內部缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)又容(rong)易被判別為(wei)較淺的(de)(de)(de)外部缺(que)(que)(que)(que)陷(xian)(xian)。
下面對不(bu)同厚度鋼板(ban)中不(bu)同深度的(de)(de)機加工(gong)不(bu)通孔(kong)進行檢(jian)測(ce)試(shi)驗(yan),其中8.0mm厚和17.2mm厚的(de)(de)鋼板(ban)正(zheng)、反(fan)面檢(jian)測(ce)不(bu)通孔(kong)缺(que)陷信號如圖4-17和圖4-18所示,將(jiang)各人工(gong)缺(que)陷的(de)(de)試(shi)驗(yan)數(shu)據及(ji)評判指標計(ji)算列入表4-5。


從表中可以(yi)看出,經(jing)過能級篩選后的(de)(de)(de)中心(xin)斜(xie)率表現出良好(hao)(hao)的(de)(de)(de)區(qu)(qu)分效果,而且不(bu)通孔類缺(que)陷(xian)(xian)的(de)(de)(de)位置(zhi)特(te)征區(qu)(qu)分門限與橫向刻(ke)槽(cao)有(you)著較好(hao)(hao)的(de)(de)(de)通用(yong)性,均(jun)可采用(yong)相同的(de)(de)(de)區(qu)(qu)分門限(以(yi)αc-t=20.00~30.00.00作(zuo)為門限值)。因此,采用(yong)中心(xin)斜(xie)率對缺(que)陷(xian)(xian)的(de)(de)(de)位置(zhi)特(te)征進行識別(bie)時(shi)具有(you)較好(hao)(hao)的(de)(de)(de)排他能力,而不(bu)會被缺(que)陷(xian)(xian)形態(tai)所干擾。
3. 缺陷(xian)走(zou)向對αc的(de)影響
在不銹鋼管漏磁(ci)檢(jian)測過程(cheng)中,當裂紋的(de)走(zou)向與(yu)磁(ci)化場方向呈(cheng)非垂直關(guan)系時,漏磁(ci)場空間分(fen)布(bu)特征與(yu)其檢(jian)測信(xin)號的(de)畸(ji)變程(cheng)度都會發生變化。下面介紹(shao)缺陷(xian)走(zou)向對檢(jian)測信(xin)號中心斜率的(de)影響(xiang)。
同樣(yang)采用(yong)8.0mm厚的(de)鋼板作(zuo)為檢(jian)測試件,對鋼板中的(de)人工斜(xie)向刻槽進行正(zheng)、反面漏磁檢(jian)測,提離值(zhi)為0.5mm,提取(qu)缺(que)陷漏磁場的(de)法向分量檢(jian)測信號如圖4-19所示。將試驗結果及各種(zhong)評(ping)判指標(biao)列(lie)入表4-6。

結(jie)合(he)表(biao)4-4和表(biao)4-5中(zhong)(zhong)橫(heng)向刻(ke)(ke)槽及不通(tong)孔(kong)類(lei)缺陷(xian)的(de)試驗(yan)數(shu)據,以8.0mm厚(hou)的(de)鋼板試驗(yan)數(shu)據為例,從表(biao)4-6中(zhong)(zhong)的(de)斜向刻(ke)(ke)槽試驗(yan)數(shu)據可以看到,中(zhong)(zhong)心斜率α。依然可以選(xuan)用與橫(heng)向刻(ke)(ke)槽、不通(tong)孔(kong)相同(tong)的(de)門限值(在αc-=20.00~30~30.00之間選(xuan)擇)。
在(zai)使用中心斜率法區分(fen)內(nei)、外部缺(que)陷時,應(ying)確保探頭與不銹鋼管管壁充分(fen)接觸,以確保檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)信號不受提離效應(ying)的影響。另外,在(zai)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)過程中必須保證檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)速(su)(su)度恒定,因(yin)為(wei)(wei)當采用霍爾元件作為(wei)(wei)磁敏感元件時,檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)輸(shu)出量(liang)為(wei)(wei)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)空(kong)間內(nei)某一點的絕對(dui)量(liang)值,在(zai)一定的提離距(ju)離下,其量(liang)值是(shi)一定的。然(ran)而,如果在(zai)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)過程中速(su)(su)度發生變(bian)化,勢必會(hui)改變(bian)相鄰極值之間的水平距(ju)離,后期基于(yu)這兩者(zhe)建立(li)起(qi)來的中心斜率就(jiu)失去了(le)判別位置特征的可靠性(xing)。
此外,基于檢測(ce)信號中(zhong)心斜率的(de)區分方(fang)法在使(shi)用過程中(zhong)需要(yao)首先經(jing)過大量試驗數(shu)據來(lai)分析獲得調節因(yin)子ε。當然,對于材(cai)質和壁厚一(yi)定的(de)不銹鋼管,在某一(yi)磁化狀態(tai)下,調節因(yin)子是恒定的(de)。因(yin)此,通過建立數(shu)據庫的(de)方(fang)式(shi)可大大提高該方(fang)法的(de)準確(que)性。

