一种行之有效的钢管漏磁探伤信号处理方法.pdfVIP

140 辽宁省无损检测学会第七届学术年会论文集 一种行之有效的钢管漏磁探伤信号处理方法 彭善勇置海 (湖南衡阳钢管(集团)有限公司技术中心衡阳421001) 摘 要介绍了我公司从德国Forster公司引进的钢管漏磁探伤设备的信号处理方法。该方法从钢管弦磁 探伤信号的特征出发，很好地区分出了壁厚在3～15mm之阉的钢管的内、外壁缺陷，并在此基础上分别设 置了内、外壁伤信号的报警闸门，从而大大地提高了钢管漏磁探伤结果的可靠性。 关键词钢管漏磁探伤信号处理 1 采用直流磁化的钢管漏磁探伤信号的特征 钢管漏磁探伤通常采用两种磁化方式。一种为交流磁化，该方式的特点是对钢管外表面及近表面缺陷的 检测灵敏度极高，而对钢管内壁缺陷的灵敏度极度低。另一种为直流磁化，该方式不仅对钢管外表面缺陷有 较高的灵敏度，而且对壁厚小于15mm的钢管的内壁缺陷也有较好的灵敏度。我公司从德国Forster公司引 进的钢管纵向漏磁探伤设备就是采用直流磁化方式的，其主机原理图如囝1所示，其探头采用检测线圈。 田1主机原理示意田 圈2探头拾取信号示意田 假设在一根钢管的内、外壁分别存在一个同样形状、同样大小、同样取向的缺陷，则钢管周向磁化后的漏 磁场分布及探头拾取的信号如图2所示，外壁缺陷在钢管外表面引起的漏磁场大，变化快，内壁缺陷在钢管 外表面引起的漏磁场小，变化平缓，经探头拾取后得到的信号特征为：外壁缺陷的信号幅值大、频率高，内壁 缺陷的信号幅值小，频率低。 2能区分内、外壁缺陷的钢管漏磁探伤信号处理方法 该方法的电路原理框图如图3所示。探头拾取的信号经放大后，分两路分别通过高通滤波器及带通滤波 器，高通滤波的目的是尽量滤除内伤信号而保留外伤信号，带通滤波的目的是保留内、外伤信号而尽量滤除 噪声信号，然后由高通滤波后的信号峰值与带通滤波后的信号峰值之比来确定是触发内伤报警电平还是触 发外伤报警电平，若该比值小于1，则判定为内伤，为触发内伤报警电平，并把该信号峰值与设定的内伤报警 电平相比较，确定该信号是否超标，是否需要报警；若该比值等于1，则判定为外伤，为触发外伤报警电平，并 把该信号峰值与设定的外伤报警电平相比较，确定该信号是否超标，是否需要报警。这就是该信号处理方法 的基本过程。需要指出的是，实际电路中，高通滤波后还有一个放大器，用来调节高通滤波后外伤信号的幅 度，这样，比率I可以任意调节，更加适合于实际探伤时区分内、外伤的需要． 辽宁省无损捡滑q学套第七届学术年会论文集 141 U 3该信号处理方法的优点 在钢管壁厚大于3ram时，漏磁探伤信号的内、外壁灵敏度差，一般在4dB以上，若不能采取措施把内， 外壁伤分开报警．以外伤信号设定报警闸门，报警闸门较高，就会发生内壁缺陷的漏报；以内伤信号设定报警 闸门，报警闸门较低，就会发生外壁缺陷的误报。且信噪比低，一般在6dB左右． 采用内、外壁伤分开报警后，避免了上述情况的发生，大大地提高了探伤结果的可靠性。我公司采用从德 国Forster公司引进的漏磁探伤设备，不仅能很好地检测出钢管的外表缺陷，而且能很好地检测钢管内壁的 直道、折迭等内壁缺陷也充分说明了这一点．