隨著不銹鋼管生產率和質量要求的不斷提高,高速高精度漏磁檢測系統的開發迫在眉睫。為了實現不銹鋼管高速高精度漏磁檢測,需要解決兩個層面的問題:從漏磁檢測原理來看,在此過程中需要解決檢測機理帶來的同尺寸缺陷漏磁信號不一致問題,包括消除由感生磁場、壁厚不均、缺陷埋藏深度及走向引起的缺陷漏磁場差異;從漏磁檢測系統來看,需要解決鋼管高速運動時漏磁場信號拾取一致性問題,即保證相同漏磁場經過檢測系統后獲得相同的數字信號,從而實現一致性評價。漏磁場信號拾取一致性的影響因素很多,包括:磁化系統均勻性設計、檢測探頭設計與布置、信號電路、探頭陣列、掃查軌跡規劃、探頭抱合與跟蹤系統、信號后處理和鋼管輸送線穩定性等。


  目前國家標(biao)準只對檢(jian)(jian)測(ce)系統漏磁(ci)(ci)場信(xin)號(hao)拾取(qu)一致(zhi)性(xing)(xing)做了考核規(gui)定(ding),而對檢(jian)(jian)測(ce)機理帶來的(de)(de)(de)(de)同(tong)尺寸缺(que)(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)信(xin)號(hao)不(bu)一致(zhi)問題未做相關要求,如感生磁(ci)(ci)場、壁(bi)厚不(bu)均、缺(que)(que)陷(xian)(xian)走向等因素造成的(de)(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)場差異使(shi)漏磁(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)結(jie)果不(bu)具(ju)有嚴(yan)格的(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)(xing)。為此(ci),提出鋼管同(tong)尺寸缺(que)(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)信(xin)號(hao)差異的(de)(de)(de)(de)全(quan)面測(ce)試方法,以保證在后續使(shi)用(yong)過程中檢(jian)(jian)測(ce)結(jie)果具(ju)有良好(hao)的(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)(xing)。


一(yi)、樣管


測試(shi)樣管及(ji)缺陷分布(bu)如圖6-47所示。


47.jpg


(1)樣管規格


1)管體彎曲(qu)度:≤2mm/m。


2)管端(duan)彎(wan)曲(qu)度:≤3mm(管端(duan)長度:1.5m)。


3)全長(chang)彎(wan)曲度:≤20mm。


4)鋼管的外徑誤差(cha):±0.5%。


5)鋼管的壁厚誤差:±8.0%。


(2)縱向(xiang)和橫向(xiang)外表面刻槽


1)長(chang)度(du):25mm。


2)寬度:最大(da)1mm。


3)深度:5%壁厚(最小深度:0.30mm±0.05mm)。


4)數(shu)量:縱向3個(ge),橫向3個(ge)。


5)縱向位置:1個(ge)(ge)位于管體中部(bu),2個(ge)(ge)起始點距離管端250mm向管體延伸。


6)橫向位置(zhi):1個位于(yu)管(guan)體中(zhong)部,2個位于(yu)距離管(guan)端250mm處。


(3)縱(zong)向和橫向內表(biao)面刻槽


1)長(chang)度:25mm。


2)寬度:最大1mm。


3)深度:


①. 壁厚≤8mm:5% 壁厚(最(zui)小深度:0.40mm±0.05mm)。


②. 8mm<壁厚≤12mm:10%壁厚。


③. 12mm<壁厚(hou)≤15mm:12.5%壁厚(hou)。


④. 15mm<壁(bi)厚≤20mm:15%壁(bi)厚。


4)數量:縱向(xiang)1個,橫向(xiang)1個。


5)縱向位置(zhi):以距(ju)離管(guan)端400mm處作為(wei)起(qi)始(shi)點向管(guan)體(ti)延伸(shen)。


6)橫(heng)向(xiang)位(wei)(wei)置(zhi):位(wei)(wei)于距(ju)離(li)另一管(guan)端400mm處。


(4)外表面斜向刻槽(cao)


1)長度:25mm。


2)寬度:最大1mm。


3)深度(du)(du):5%壁厚(最(zui)小深度(du)(du):0.30mm±mm±0.05mm)。


4)數量(liang):與鋼管(guan)軸向(xiang)夾角為60°的雙向(xiang)刻槽2個(ge),與鋼管(guan)軸向(xiang)夾角為30°的雙向(xiang)刻槽2個(ge)。


5)位(wei)置:管體中(zhong)部(bu)。



二、測試方法(fa)


  根據同尺(chi)寸不銹鋼管缺(que)陷的多樣漏磁場(chang)形(xing)成機理(li),包(bao)括感生磁場(chang)、壁厚不均(jun)、內外缺(que)陷位置區分、缺(que)陷走向(xiang)以及探頭系統穩定性等因(yin)素,提出表(biao)6-6所列(lie)的缺(que)陷漏磁檢測(ce)信(xin)號差異測(ce)試指標。


表 6.jpg


(1)探頭系統信號拾取一致性 橫(heng)、縱向探頭部件信號拾取一致性分別測試。


   使(shi)樣管中部的(de)(de)外(wai)壁人工(gong)缺陷(xian)(xian)重(zhong)復(fu)通過(guo)檢測系統(tong),記錄3次(ci)人工(gong)缺陷(xian)(xian)剛報警時的(de)(de)dB值(zhi),3次(ci)讀(du)數的(de)(de)最大(da)差(cha)值(zhi)即為探(tan)頭系統(tong)信號拾取(qu)一(yi)致性差(cha)異。此差(cha)值(zhi)的(de)(de)絕對值(zhi)不(bu)大(da)于(yu)3dB。連續(xu)測試(shi)3次(ci),3次(ci)結果如不(bu)相同,取(qu)最劣值(zhi)。


(2)感(gan)生磁(ci)場引起的(de)漏磁(ci)場差異 橫、縱(zong)向缺陷(xian)漏磁(ci)場差異分別測試。


   使樣管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭、管(guan)(guan)體和管(guan)(guan)尾的外壁(bi)人工(gong)缺(que)陷((C1、Cs、Cg,C9、C10、C12)重復通過檢(jian)測系(xi)統(tong),記錄3次人工(gong)缺(que)陷剛報警時的dB值,三(san)者之(zhi)間的最大差值即為感(gan)生(sheng)磁場引(yin)起的漏磁場差異。此(ci)差值的絕對(dui)值不大于3dB。連續測試3次,3次結(jie)果(guo)如不相(xiang)同,取最劣值。


(3)內(nei)外缺(que)陷(xian)位(wei)置區(qu)(qu)分(fen)(fen)正(zheng)(zheng)確(que)率 將(jiang)(jiang)樣(yang)管重復(fu)通過檢測系(xi)(xi)統(tong)25次(ci),并對樣(yang)管上的人工缺(que)陷(xian)(C1~C12)進行實時區(qu)(qu)分(fen)(fen),并記錄下正(zheng)(zheng)確(que)區(qu)(qu)分(fen)(fen)次(ci)數(shu),每正(zheng)(zheng)確(que)區(qu)(qu)分(fen)(fen)一個(ge)缺(que)陷(xian)記為1次(ci)。若(ruo)在此期間出(chu)現的誤區(qu)(qu)分(fen)(fen)次(ci)數(shu)較多(duo),可將(jiang)(jiang)測試次(ci)數(shu)增加到(dao)50次(ci)。系(xi)(xi)統(tong)內(nei)外缺(que)陷(xian)位(wei)置區(qu)(qu)分(fen)(fen)功能需滿足:區(qu)(qu)分(fen)(fen)正(zheng)(zheng)確(que)率≥90%。區(qu)(qu)分(fen)(fen)正(zheng)(zheng)確(que)率計算(suan)公式為


   區分正確率=[區分正確次數(shu)/(測試次數(shu)×12)]x100%


(4)缺陷(xian)走向(xiang)引起的(de)(de)漏(lou)磁場(chang)差(cha)異 橫、縱向(xiang)缺陷(xian)走向(xiang)引起的(de)(de)漏(lou)磁場(chang)差(cha)異分(fen)別(bie)測試。


   使樣管(guan)外壁具有不同(tong)走向的(de)(de)缺陷(xian)(C3、C4、C10,Cs、C6、C,)重復(fu)通過(guo)檢測(ce)系統,記錄3次(ci)缺陷(xian)剛報警時的(de)(de)dB值(zhi),三(san)者之間的(de)(de)最(zui)大(da)差(cha)值(zhi)即為缺陷(xian)走向引起(qi)的(de)(de)漏(lou)磁場差(cha)異。此差(cha)值(zhi)的(de)(de)絕對值(zhi)不大(da)于3dB。連續測(ce)試3次(ci),3次(ci)結(jie)果如不相同(tong),取最(zui)劣值(zhi)。





聯系方式.jpg