一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,屬于電磁無損檢測(cè)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有鋼板種類繁多,許多鋼板是用于制造橋梁、船舶、鍋爐、壓力容器、壓力管道的重要材料,而由于在外界一些有毒、高濕、高溫、高壓、應(yīng)力等綜合因素的作用下,鋼板容易出現(xiàn)開裂、被腐蝕等現(xiàn)象。這些現(xiàn)象是多數(shù)設(shè)備的主要安全隱患,如不及早發(fā)現(xiàn),必將對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成重大損失。
現(xiàn)有漏磁檢測(cè)技術(shù)是通過磁感應(yīng)傳感器拾取缺陷附近的漏磁信號(hào)來判斷缺陷的存在,常用的磁傳感器有檢測(cè)線圈、霍爾元件、巨磁阻元件等等,漏磁檢測(cè)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn),例如,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、有較高的可靠性、可以實(shí)現(xiàn)缺陷的初步量化、對(duì)于壁厚在30mm以內(nèi)的管道可以同時(shí)檢測(cè)內(nèi)外壁缺陷、環(huán)保無污染等。
多技術(shù)交叉,是漏磁檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的新方向,有利于提高檢測(cè)效率以及自動(dòng)化。本實(shí)用新型不僅考慮了缺陷的漏磁場(chǎng),同時(shí)也考慮了缺陷附近感應(yīng)渦流的熱效應(yīng),通過紅外相機(jī)攝得的圖像可以大致判斷缺陷的所在位置,再通過霍爾元件進(jìn)一步檢測(cè),可以實(shí)現(xiàn)缺陷位置的精確定位。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置??梢詫?duì)鋼板表面的缺陷位置進(jìn)行精確的定位。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于:由信號(hào)發(fā)生器(1)、功率放大器(2)、磁軛(3)、銅線圈(4)、紅外相機(jī)(5)、霍爾元件(6)、運(yùn)算放大器(7)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(8)、計(jì)算機(jī)(10)組成;信號(hào)發(fā)生器(1)產(chǎn)生一個(gè)正弦信號(hào),經(jīng)過功率放大器(2)放大后,信號(hào)經(jīng)過銅線圈(4)后會(huì)在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)分布,鋼板(11)近表面的缺陷會(huì)使磁力線(12)溢出,而且缺陷附近處的感應(yīng)渦流密度較大,會(huì)產(chǎn)生較大的感應(yīng)熱量,霍爾元件(6)能夠檢測(cè)到泄露的磁力線(12),檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過運(yùn)算放大器(7)放大后經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳送至計(jì)算機(jī)(10),紅外相機(jī)(5)將攝得的紅外圖像傳送至計(jì)算機(jī)(10)。
所述的一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于:銅線圈的銅絲直徑為0.1-1mm。
所述的一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于:激勵(lì)電流的幅值大小為0.1-1A,激勵(lì)頻率為10Hz-50KHz。
所述的一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于:可以先用紅外相機(jī)(5)推斷缺陷大致位置,再通過霍爾元件(6)來確定缺陷精確位置。
所述的一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于:檢測(cè)數(shù)據(jù)最終通過計(jì)算機(jī)(10)進(jìn)行分析處理。
所述的一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于:磁軛(3)的材料為錳鋅鐵氧體。
本實(shí)用新型的工作原理是:信號(hào)發(fā)生器(1)產(chǎn)生的激勵(lì)信號(hào)經(jīng)功率放大器(2)放大后加載到磁軛(3)的銅線圈(4)上,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,空間會(huì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。將磁軛(3)置于被測(cè)鋼板(11)之上時(shí),磁軛(3)、空氣、鋼板(11)之間構(gòu)成一個(gè)閉合磁力線(9)回路,磁力線(9)按磁阻最小原則傳播。當(dāng)鋼板(11)表面存在不連續(xù)缺陷時(shí),磁力線(9)會(huì)繞過缺陷,從缺陷附近經(jīng)過,短時(shí)間內(nèi),該區(qū)域發(fā)生磁飽和,致使一些磁力線(12)不得不溢出鋼板(11)的表面,同時(shí),由于磁飽和區(qū)域的感應(yīng)渦流密度較大,該區(qū)域會(huì)產(chǎn)生相對(duì)較高的感應(yīng)熱量,通過紅外相機(jī)(5)攝得的影像可以大致推斷缺陷位置,霍爾元件(6)再根據(jù)紅外相機(jī)(5)的檢測(cè)結(jié)果可以進(jìn)一步確定缺陷的位置所在。
本實(shí)用新型的有益效果是:所述一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置通過紅外相機(jī)和霍爾元件兩種檢測(cè)手段可以對(duì)裂紋位置進(jìn)行精確定位。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置圖;
圖2是本實(shí)用新型的霍爾元件檢測(cè)結(jié)果示意圖;
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
參見附圖1,一種鋼板表面缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于:由信號(hào)發(fā)生器(1)、功率放大器(2)、磁軛(3)、銅線圈(4)、紅外相機(jī)(5)、霍爾元件(6)、運(yùn)算放大器(7)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(8)、計(jì)算機(jī)(10)組成;信號(hào)發(fā)生器(1)產(chǎn)生一個(gè)正弦信號(hào),經(jīng)過功率放大器(2)放大后,信號(hào)經(jīng)過銅線圈(4)后會(huì)在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)分布,鋼板(11)近表面的缺陷會(huì)使磁力線(12)溢出,而且缺陷附近處的感應(yīng)渦流密度較大,會(huì)產(chǎn)生較大的感應(yīng)熱量,霍爾元件(6)能夠檢測(cè)到泄露的磁力線(12),檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過運(yùn)算放大器(7)放大后經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳送至計(jì)算機(jī)(10),紅外相機(jī)(5)將攝得的紅外圖像傳送至計(jì)算機(jī)(10)。
圖2為霍爾元件檢測(cè)結(jié)果示意圖。