根據不銹鋼管在線和離線檢測工藝要求，給出如圖6-9所示的不銹鋼管漏磁(ci)檢(jian)測(ce)系統總體布局。檢測流程如下：鋼管經矯直和吹灰后進入待檢臺架，然后由上料機構運送至輸送輥輪，并依次通過橫向和縱向檢測主機；為保證鋼管運行的平穩性，采用夾送輥裝置對鋼管實施壓緊扶正；計算機對檢測數據進行實時處理和分析，如存在缺陷計算機會發出報警信號并控制標記系統對缺陷進行定位標記；之后，利用退磁系統消除不銹鋼管中的剩余磁場；最后，分選系統根據檢測結果對鋼管進行自動分類，經下料機構分別進入成品和疑似品臺架；疑似品進行修復后需進行再檢測，不合格鋼管直接回爐。

  針對被檢測(ce)缺(que)(que)陷(xian)(xian)的(de)特征，無(wu)損檢測(ce)方(fang)(fang)法(fa)在實施中應(ying)該選用不(bu)(bu)同的(de)檢測(ce)方(fang)(fang)式和結(jie)構。由(you)于檢測(ce)時(shi)的(de)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)敏感(gan)性，為了實現不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管中軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)、周向(xiang)(xiang)(xiang)缺(que)(que)陷(xian)(xian)的(de)全覆蓋(gai)檢測(ce)，無(wu)論采用何種(zhong)檢測(ce)方(fang)(fang)法(fa)，均(jun)不(bu)(bu)可避免地需(xu)要兩種(zhong)類型的(de)檢測(ce)設備(bei)：橫向(xiang)(xiang)(xiang)缺(que)(que)陷(xian)(xian)檢測(ce)主機和縱向(xiang)(xiang)(xiang)缺(que)(que)陷(xian)(xian)檢測(ce)主機，這樣才能實現全方(fang)(fang)位(wei)的(de)檢測(ce)。

  在(zai)不銹鋼管的(de)(de)(de)自動(dong)化(hua)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)中，全(quan)方(fang)位檢(jian)(jian)(jian)測(ce)實(shi)現的(de)(de)(de)主要(yao)手段，首先(xian)是要(yao)保證探頭能夠掃查到(dao)不銹鋼管的(de)(de)(de)各個部位；其次是要(yao)讓檢(jian)(jian)(jian)測(ce)探頭感應到(dao)缺陷的(de)(de)(de)存在(zai)。因(yin)此，除了漏(lou)磁檢(jian)(jian)(jian)測(ce)原理以及傳感器(qi)外(wai)，這里介紹檢(jian)(jian)(jian)測(ce)主機的(de)(de)(de)工作形式，即(ji)如(ru)何帶動(dong)探頭實(shi)現100％無(wu)遺漏(lou)的(de)(de)(de)掃查，這是不同檢(jian)(jian)(jian)測(ce)方(fang)法實(shi)現全(quan)覆蓋檢(jian)(jian)(jian)測(ce)的(de)(de)(de)共(gong)性問題。

  不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)漏磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)系(xi)統采用復合磁(ci)(ci)(ci)化方式實(shi)現全(quan)(quan)方位(wei)的(de)缺(que)陷(xian)檢測(ce)。由于軸(zhou)向磁(ci)(ci)(ci)化場(chang)沿鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)中心線呈軸(zhou)對(dui)稱分布，在鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)中部易形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)均勻的(de)全(quan)(quan)斷面(mian)磁(ci)(ci)(ci)化區(qu)域(yu)。鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)縱向缺(que)陷(xian)漏磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)原理(li)如圖6-10所(suo)示，由于采用周向局部磁(ci)(ci)(ci)場(chang)作為勵(li)磁(ci)(ci)(ci)源(yuan)，沿鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)周向靠近(jin)極(ji)靴的(de)區(qu)域(yu)磁(ci)(ci)(ci)化不(bu)均勻且背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)雜亂，僅在中間DZ1和DZ2區(qu)域(yu)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)較均勻磁(ci)(ci)(ci)化。為實(shi)現鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)縱向缺(que)陷(xian)的(de)全(quan)(quan)表面(mian)覆蓋檢測(ce)，需要檢測(ce)探頭(tou)與不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)之間形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)旋轉掃查(cha)，進一步結合鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)軸(zhou)向運動，最(zui)終使得縱向檢測(ce)探頭(tou)在鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)表面(mian)上形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)螺旋掃查(cha)軌跡。

  如圖6-11所示，不銹鋼管(guan)自動化漏(lou)磁檢測主(zhu)要有基于鋼管(guan)直線前(qian)進和(he)螺(luo)旋前(qian)進的(de)(de)兩種實現方法。基于不銹鋼管(guan)直線前(qian)進方法中，軸向(xiang)磁化器和(he)橫(heng)(heng)向(xiang)探(tan)頭(tou)(tou)固定不動，從(cong)而(er)橫(heng)(heng)向(xiang)探(tan)頭(tou)(tou)在(zai)鋼管(guan)表面形(xing)成直線掃查軌(gui)跡；周(zhou)向(xiang)磁化器和(he)縱(zong)(zong)向(xiang)探(tan)頭(tou)(tou)高(gao)速旋轉，從(cong)而(er)使得縱(zong)(zong)向(xiang)探(tan)頭(tou)(tou)在(zai)鋼管(guan)表面形(xing)成螺(luo)旋掃查軌(gui)跡。當鋼管(guan)螺(luo)旋前(qian)進時(shi)，橫(heng)(heng)向(xiang)和(he)縱(zong)(zong)向(xiang)檢測主(zhu)機(ji)的(de)(de)磁化器和(he)探(tan)頭(tou)(tou)均固定不動，此時(shi)橫(heng)(heng)向(xiang)和(he)縱(zong)(zong)向(xiang)探(tan)頭(tou)(tou)在(zai)鋼管(guan)表面上形(xing)成相(xiang)同(tong)的(de)(de)螺(luo)旋掃查軌(gui)跡。

  基于不銹鋼管直線前進的縱向檢測系統在提高運行速度時，面臨的技術難點包括：一方面，考慮到磁化器高速旋轉的失穩，線圈質量不能過大，從而以降低磁化能力為代價；另一方面，高速旋轉時集電環傳輸大電流，觸點處容易產生火花，從而限制了線圈磁化電流的提升。此外，旋轉探頭的檢測信號采用分時復用方式由少量的集電環進行傳輸，受重復頻率的限制，檢測探頭的獨立通道數量拓展受限，難以實現以多通道冗余檢測為基礎的高分辨率和缺陷類型識別。然而，采取如圖6-11b所示的基于鋼管螺旋前進的檢測方案，可實現高速高精度漏磁檢測。由于周向磁化器和探頭固定不動，線圈質量和磁化電流不受限制，可利用超強磁化方式實現不銹鋼厚壁管的高靈敏度檢測，并且因傳感器檢測信號采用并行方式傳輸，可根據需求任意拓展通道數量，這一方式解決了旋轉式探頭的諸多困難。但基于鋼管螺旋前進的漏磁檢測系統也存在輸送輥道較為復雜的不利因素，在選擇漏磁檢測工藝時，需要根據鋼管的生產工藝和檢測要求來選取和設計。

  對于自動(dong)化鋼管漏磁(ci)檢測系統而言，檢測軌(gui)跡(ji)規劃(hua)決定著(zhu)鋼管檢測運動(dong)方(fang)(fang)式(shi)的(de)選(xuan)擇，同(tong)時也(ye)在很大(da)程度(du)上(shang)影響著(zhu)裝備(bei)的(de)機械結構(gou)。這里，簡要(yao)對現(xian)今主要(yao)存在的(de)4種鋼管檢測運動(dong)方(fang)(fang)式(shi)進行分析(xi)與比較(jiao)，歸納總結出兩(liang)種不同(tong)類型（直線型和螺旋線型）的(de)掃(sao)(sao)查方(fang)(fang)式(shi)，依(yi)次(ci)分析(xi)不同(tong)軌(gui)跡(ji)類型的(de)探頭布置方(fang)(fang)案(an)、單探頭架與多(duo)探頭架掃(sao)(sao)查軌(gui)跡(ji)區(qu)域及(ji)其影響因素等問(wen)題，最后分析(xi)了保(bao)證鋼管全(quan)覆蓋(gai)檢測的(de)充(chong)要(yao)條件。