钢管内壁缺陷涡流检测的机理研究 被引量：10

1

作者 宋凯 陈超 +2 位作者 康宜华 张丽攀 万本例 《失效分析与预防》 2012年第3期180-183,205,共5页

钢管涡流检测多采用磁饱和技术以抑制磁导率波动引起的信号噪声,检测实践中发现此时内壁缺陷被检出,这与趋肤效应原理相矛盾。建立了含内壁刻槽的钢管磁饱和下的仿真和试验模型,剖析了内壁缺陷检出机理。仿真和试验结果表明:钢管缺陷漏... 钢管涡流检测多采用磁饱和技术以抑制磁导率波动引起的信号噪声,检测实践中发现此时内壁缺陷被检出,这与趋肤效应原理相矛盾。建立了含内壁刻槽的钢管磁饱和下的仿真和试验模型,剖析了内壁缺陷检出机理。仿真和试验结果表明:钢管缺陷漏磁场在探头内引起低频响应经相敏检波后被滤除,对信号无作用贡献,内壁缺陷在钢管外壁引起的磁导率畸变是影响信号的真正根源。研究结果明确了磁饱和下钢管涡流检测机理,可望指导钢管的工程实践检测。 展开更多

关键词 钢管 磁饱和 内壁缺陷 磁导率畸变 涡流检测

下载PDF 职称材料

奥氏体不锈钢均匀表面的涡流阵列检测技术应用 被引量：9

2

作者 李运涛 宋成 +3 位作者 胡斌 万本例 史进 赵泓 《无损检测》 2018年第12期68-73,共6页

为了了解奥氏体不锈钢均匀表面的涡流阵列检测技术的检测能力,对比分析了2个奥氏体不锈钢工件均匀表面的检测结果,并与传统的溶剂去除型着色渗透检测技术的检测结果进行了对比。结果表明:对于奥氏体不锈钢均匀表面的检测,涡流阵列检测... 为了了解奥氏体不锈钢均匀表面的涡流阵列检测技术的检测能力,对比分析了2个奥氏体不锈钢工件均匀表面的检测结果,并与传统的溶剂去除型着色渗透检测技术的检测结果进行了对比。结果表明:对于奥氏体不锈钢均匀表面的检测,涡流阵列检测技术能够在一定程度上对表面开口浅缺陷进行深度评估,其表面开口浅缺陷和埋藏浅的近表面缺陷的检测能力也优于溶剂去除型着色渗透检测技术;对于表面开口应力腐蚀开裂和孔蚀的检测,前者的缺陷分辨力略低于后者,但缺陷显示对比度和缺陷检出率却高于后者。 展开更多

关键词 涡流阵列检测 奥氏体不锈钢 均匀表面 检测能力 溶剂去除型着色渗透检测

下载PDF 职称材料

不锈钢表面裂纹方向电磁检测方法 被引量：6

3

作者 闫梁 万本例 +1 位作者 胡斌 范孟豹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1057-1064,共8页

针对传统交流电磁场检测表面不定方向裂纹容易出现漏检的问题,研究了旋转磁场下感应电流方向、裂纹方向变化对平板表面裂纹检测幅值的影响,推导了裂纹走向角度与平面磁场分量波谷幅值的关系表达式,从检测机理角度提出了裂纹方向判定方... 针对传统交流电磁场检测表面不定方向裂纹容易出现漏检的问题,研究了旋转磁场下感应电流方向、裂纹方向变化对平板表面裂纹检测幅值的影响,推导了裂纹走向角度与平面磁场分量波谷幅值的关系表达式,从检测机理角度提出了裂纹方向判定方法及影响因素。建立了奥氏体不锈钢表面裂纹交流电磁场检测有限元仿真模型,开发了基于双U形激励和高分辨率隧道磁阻传感器的金属平板表面裂纹检测系统。仿真和实验结果表明,利用磁场分量的波谷特征能够实现裂纹走向的判定,判定误差不超过8.4°。 展开更多

关键词 交流电磁场检测 旋转磁场 裂纹走向 磁场特征

下载PDF 职称材料

基于双轴TMR电磁传感器的裂纹检测方法研究 被引量：7

4

作者 闫梁 万本例 +1 位作者 胡斌 范孟豹 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期106-114,共9页

针对单一激励交流电磁探头检测任意方向裂纹容易出现漏检问题,设计了用于检测奥氏体不锈钢表面斜裂纹的新型双激励传感器,建立了奥氏体不锈钢表面裂纹交流电磁场检测仿真模型,开发了基于新型双激励传感器和高分辨率隧道效应磁阻传感器... 针对单一激励交流电磁探头检测任意方向裂纹容易出现漏检问题,设计了用于检测奥氏体不锈钢表面斜裂纹的新型双激励传感器,建立了奥氏体不锈钢表面裂纹交流电磁场检测仿真模型,开发了基于新型双激励传感器和高分辨率隧道效应磁阻传感器的金属平板表面裂纹检测系统。基于理论模型和试验系统研究了试件上裂纹走向和裂纹宽度对传感器拾取到磁场分量幅值的影响规律,研究了裂纹检测与方向判定方法。仿真和实验结果表明,利用磁场分量B_(x)、B_(y)畸变特征能够以相同的灵敏度检测出试件表面尺寸为15 mm×0.2 mm、深度大于3 mm的微小裂纹,并实现裂纹方向判定。引入宽度补偿参数后减小了横向、纵向裂纹判定误差,判定误差最大为3.9°。 展开更多

关键词 交流电磁场检测 传感器模型 有限元模型 裂纹方向

下载PDF 职称材料

基于我国锅炉压力容器典型金属材料的涡流阵列检测灵敏度研究 被引量：6

5

作者 李运涛 胡振龙 +1 位作者 万本例 邓丹 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1579-1586,共8页

针对ASME提出的涡流阵列检测灵敏度对于我国锅炉压力容器典型金属材料的适用性问题,本文通过软件仿真和实验的方式研究了材料和焊缝的涡流阵列检测灵敏度适用性及其影响因素。结果表明,ASME规定的涡流阵列检测灵敏度在一定程度上适用于... 针对ASME提出的涡流阵列检测灵敏度对于我国锅炉压力容器典型金属材料的适用性问题,本文通过软件仿真和实验的方式研究了材料和焊缝的涡流阵列检测灵敏度适用性及其影响因素。结果表明,ASME规定的涡流阵列检测灵敏度在一定程度上适用于我国的锅炉压力容器金属材料和焊缝,但非铁磁性材料涡流阵列检测灵敏度并不是最小检测灵敏度,并且涡流阵列检测灵敏度会受到探头线圈尺寸、探头工作模式、工件材质和热处理的影响。 展开更多

关键词 涡流阵列 检测灵敏度 材料 焊缝

下载PDF 职称材料

奥氏体不锈钢管道应力腐蚀开裂检测技术对比 被引量：6

6

作者 李运涛 胡斌 +2 位作者 代淮北 刘文 万本例 《无损检测》 2016年第11期74-78,共5页

通过对比渗透检测技术、X射线数字成像检测技术和涡流阵列检测技术对三通-管帽对接接头试样内、外表面检测的检测速度、表面开口应力腐蚀开裂检测能力和近表面应力腐蚀开裂检测能力,得出如何有效检测在役奥氏体不锈钢压力管道应力腐蚀... 通过对比渗透检测技术、X射线数字成像检测技术和涡流阵列检测技术对三通-管帽对接接头试样内、外表面检测的检测速度、表面开口应力腐蚀开裂检测能力和近表面应力腐蚀开裂检测能力,得出如何有效检测在役奥氏体不锈钢压力管道应力腐蚀开裂的方法。以带有应力腐蚀开裂的三通-管帽试件为检测对象,采用溶剂去除型着色渗透检测技术、X射线数字成像检测技术和涡流阵列检测技术进行试验,并对试验结果进行比较。结果表明:应力腐蚀开裂的面积型缺陷的特有属性和数字平板探测器不能弯曲的特性,会影响X射线数字成像检测技术对管道应力腐蚀开裂的检测能力,但其对近表面应力腐蚀开裂或埋藏性应力腐蚀开裂的检测能力仍优于涡流阵列检测技术和渗透检测技术;涡流阵列检测技术对表面开口应力腐蚀开裂的检测能力与渗透检测技术相近,对近表面应力腐蚀开裂的检测能力远优于渗透检测技术,检测速度也远快于渗透检测技术,故可在满足检测条件的情况下用涡流阵列检测技术替代渗透检测技术。 展开更多

关键词 奥氏体不锈钢管道 应力腐蚀开裂 涡流阵列 X射线数字成像检测 渗透检测

下载PDF 职称材料

钢管饱和磁化下涡流检测有限元仿真研究 被引量：6

7

作者 万本例 张路根 +2 位作者 胡智 宋凯 任吉林 《制造业自动化》 北大核心 2011年第15期116-119,共4页

铁磁管道在进行涡流检测时,要预先进行饱和磁化,以降低其磁导率等影响,而本文通过有限元仿真发现,钢管在磁化后,其缺陷周围磁导率存在不均匀分布,且这种不均匀性分布和缺陷共同作用引起涡流阻抗信号的变化,通过信号差分发现由于磁导率... 铁磁管道在进行涡流检测时,要预先进行饱和磁化,以降低其磁导率等影响,而本文通过有限元仿真发现,钢管在磁化后,其缺陷周围磁导率存在不均匀分布,且这种不均匀性分布和缺陷共同作用引起涡流阻抗信号的变化,通过信号差分发现由于磁导率不均匀分布的存在,其可能会导致饱和磁化后涡流检测缺陷的误判。 展开更多

关键词 涡流检测 铁磁管道 饱和磁化 有限元仿真

下载PDF 职称材料

奥氏体不锈钢涡流阵列C扫成像检测技术的仿真研究与应用 被引量：5

8

作者 李运涛 郑晖 +1 位作者 万本例 胡斌 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第24期192-199,共8页

为了解探头设计参数对涡流阵列C扫成像效果的影响和涡流阵列C扫成像检测技术对奥氏体不锈钢材料典型缺陷定性能力,采用CIVA软件仿真方法建立奥氏体不锈钢试样上平底孔、刻槽试样的涡流阵列C扫模型,研究涡流阵列探头的设计参数如探头工... 为了解探头设计参数对涡流阵列C扫成像效果的影响和涡流阵列C扫成像检测技术对奥氏体不锈钢材料典型缺陷定性能力,采用CIVA软件仿真方法建立奥氏体不锈钢试样上平底孔、刻槽试样的涡流阵列C扫模型,研究涡流阵列探头的设计参数如探头工作模式、线圈外径和阵列排数对涡流阵列C扫成像的影响,并通过试验分析了裂纹、圆形缺陷等典型表面开口缺陷的涡流阵列C扫成像特征。结果表明,对于涡流阵列探头,绝对发射-接收式工作模式对缺陷方向敏感,不利于涡流阵列C扫成像,而绝对桥式工作模式对缺陷不敏感,有利于涡流阵列C扫成像;涡流阵列探头的线圈外径越小,阵列排数越多,涡流阵列C扫成像的纵向分辨力越小,更有利于涡流阵列C扫成像;奥氏体不锈钢均匀表面对涡流阵列C扫成像技术干扰少,涡流阵列C扫成像技术能够反映表面开口缺陷形状特征,可在一定程度上对表面开口缺陷进行定性。 展开更多

关键词 涡流阵列C扫成像 奥氏体不锈钢 表面开口缺陷 缺陷定性 探头设计参数 CIVA仿真

原文传递

管板焊缝结构涡流检测端部效应抑制仿真试验 被引量：2

9

作者 万本例 胡斌 +1 位作者 赵泓 李运涛 《无损检测》 2018年第4期19-25,共7页

针对管板角焊缝结构涡流检测的特点,研究了影响常规涡流检测实施的相关因素(包括外形、材料等),并在此基础上采用ANSYS有限元仿真技术对专用的传感器进行了优化设计,增加了永磁磁化单元,结合抑制涡流检测端部效应的信号处理方法,减小了... 针对管板角焊缝结构涡流检测的特点,研究了影响常规涡流检测实施的相关因素(包括外形、材料等),并在此基础上采用ANSYS有限元仿真技术对专用的传感器进行了优化设计,增加了永磁磁化单元,结合抑制涡流检测端部效应的信号处理方法,减小了端部检测盲区范围,提高了焊缝缺陷的检测精度。仿真和试验结果表明,通过对管壁和焊缝施加磁化及对检测信号进行差分处理,能够实现薄壁管管板角焊缝深层缺陷的检测,证明了管板焊缝结构涡流检测的可行性,提高了管板涡流检测的效率。 展开更多

关键词 管板角焊缝 涡流检测 端部效应抑制

下载PDF 职称材料

304不锈钢相变条件下涡流检测频率选取仿真 被引量：2

10

作者 万本例 胡斌 李运涛 《失效分析与预防》 2013年第5期269-273,共5页

304奥氏体不锈钢由于其本身组织特性，在制造和在役过程中会产生部分铁素体和马氏体并析出，使其具有一定的磁性，即相对磁导率肼大于1，试验测试结果表明：当不锈钢件形变量在20％以内，随着形变量的增加，试件的磁导率增加，并逐渐开... 304奥氏体不锈钢由于其本身组织特性，在制造和在役过程中会产生部分铁素体和马氏体并析出，使其具有一定的磁性，即相对磁导率肼大于1，试验测试结果表明：当不锈钢件形变量在20％以内，随着形变量的增加，试件的磁导率增加，并逐渐开始具有铁磁材料的磁特性，导致不锈钢涡流检测集肤深度降低，也改变了检测的最佳激励频率。此外，通过比较2种不同激励频率的选取方法可得，在不锈钢形变量20％以内，不锈钢形变量增大，其最佳检测频率倾向于降低，且小于100kHz。试验和仿真结果表明，304不锈钢压力容器最佳检测频率范围为40—100kHz。 展开更多

关键词 304奥氏体不锈钢 磁导率 形变 涡流检测 频率

下载PDF 职称材料

超声C扫描检测自动扫查装置的设计

11

作者 宋成 赵泓 +1 位作者 万本例 胡斌 《机电工程技术》 2020年第10期146-148,共3页

针对超声C扫描检测设计了一种磁轮吸附式自动扫查装置;运用Solidworks三维建模软件对扫查装置进行三维建模,采用有限元法对磁吸附力进行分析,扫查装置控制系统采用飞思卡尔MC9S12XS128单片机为控制核心,2台MAXON DCX系列直流减速电机为... 针对超声C扫描检测设计了一种磁轮吸附式自动扫查装置;运用Solidworks三维建模软件对扫查装置进行三维建模,采用有限元法对磁吸附力进行分析,扫查装置控制系统采用飞思卡尔MC9S12XS128单片机为控制核心,2台MAXON DCX系列直流减速电机为驱动电机。实际应用表明,这种永磁轮吸附式的爬壁式自动扫查结构及试验方案是可行的,该装置运动灵活,能顺利实现扫查运动和调整运动,并达到超声C扫描检测扫查所要求的运动精度。 展开更多

关键词 超声C扫描检测 爬壁机器人 超声检测 磁吸附轮

下载PDF 职称材料

电站锅炉环向对接焊接接头内表面倒角异常回波实验分析

12

作者 刘涛 万本例 赵加星 《中国特种设备安全》 2017年第4期67-71,共5页

为了保证组对和焊接质量,超临界电站锅炉集箱和管道的环向对接焊接接头需要在内表面进行削薄倒角处理。现场常规超声波检测时,个别情况下在倒角对应厚度之前会出现倒角异常回波,较易造成检测人员的误判。通过模拟现场情况,加工不同角度... 为了保证组对和焊接质量,超临界电站锅炉集箱和管道的环向对接焊接接头需要在内表面进行削薄倒角处理。现场常规超声波检测时,个别情况下在倒角对应厚度之前会出现倒角异常回波,较易造成检测人员的误判。通过模拟现场情况,加工不同角度的倒角试块,并进行常规超声波检测数据对比和计算,结果表明:异常倒角回波是超声波主声束轴线下方扩散声波传播到内表面倒角斜面时产生几何反射,且几何反射满足横波斜入射角度<10°时,特别是扩散声波在斜面处横波斜入射角接近0°时产生。 展开更多

关键词 倒角 常规超声波检测 入射角 主声束 扩散声波

下载PDF 职称材料