Page 80 - 无损检测2023年第十期

马义来, 等:

漏磁内检测缺陷信号的快速识别方法

进行尺寸量化, 通过信号解析及管道实际特征与信
4 管体特征识别
号特征比对建立特征数据库, 实现管道特征的准确
漏磁内检测器已基本实现了周向 360° 通道覆 识别。
盖, 随着通道数量的增加, 通道显示密度倍数增加, 4.2 缺陷的识别规则
清晰度大幅提高。笔者将信号快速识别算法嵌入软 检测数据缺陷信号特征识别是数据分析中最重
件后, 在管道圆周范围内检测各通道信号, 其结果如 要的一部分, 利用笔者开发的数据分析软件, 将沿圆
图6所示, 经过滤波和差分处理后信号无噪声和杂 周布置的阵列传感器探头检测到的原始数据转换成

波影响且焊缝清晰可见。 平面漏磁信号波形图, 当管道上存在金属损失或金
属增加时, 该漏磁信号会发生相应的变化。
根据识别漏磁信号波动方向与焊缝信号波动方
向来区分出金属损失或金属增加等管道特征, 这是
所有特征识别的基础, 与焊缝波动方向一致的信号
为金属增加信号, 与焊缝波动方向相反的为金属损
失信号。轴向漏磁内检测器检测的某管道正常直焊
缝的径向、 轴向、 环向信号如图7所示, 某管道金属

损失缺陷径向、 轴向、 环向信号如图8所示。

图6 无缺陷时全通道正常信号示意
4.1 特征及缺陷类型
管道漏磁内检测技术可以识别出阀门、 弯头、 焊
缝、 壁厚变化、 三通、 小开口、 法兰、 封堵、 补疤、 外接
金属物、 盗油( 气) 孔、 金属套管、 维修套筒等管体特
征, 也能识别出管体内外壁腐蚀、 机械划伤、 金属损
失型焊缝缺陷、 夹杂、 制管缺陷、 开口裂纹等。工程
上一般通过结合全尺寸牵拉试验和现场检测实测结
果, 建立缺陷量化模型, 对检出的金属损失类型缺陷
图7 某正常管道三轴漏磁检测焊缝信号

图8 某金属管道缺失三轴漏磁检测焊缝信号
通过比较图7 ( a ) 与图8 ( a ) 信号不难发现, 该检 的。受漏磁内检测器磁化方向的影响, 焊缝的径向
测器的焊缝径向信号波动方向先下后上类似余弦的 和轴向信号较为突出, 一般主要采用径向和轴向信

信号, 金属损失的径向信号表现为先上后下类似正 号进行识别分析, 周向信号作为辅助用。
弦的信号, 二者波动方向相反。图7 ( b ) 与图8 ( b ) 分 管道漏磁内检测技术对体积型金属损失非常敏
别为焊缝和缺陷的轴向信号, 焊缝轴向信号波动方 感, 检测准确率高; 对闭合型裂纹缺陷不敏感, 检测
向表现为单峰向下, 金属损失轴向信号表现为单峰 准确率低。通过对管道漏磁内检测数据的综合分
向上, 二者方向同样相反。图7 ( c ) 与图8 ( c ) 分别为 析, 可以识别的缺陷有腐蚀( 内腐蚀、 外腐蚀)、 机械
焊缝和缺陷的周向信号, 二者的波动方向也是相反 损伤、 制造缺陷、 金属损失型焊缝缺陷等。在内检测
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2023年 第45卷 第10期
无损检测