Page 85 - 无损检测2024年第十期

申 扬，等：
风机塔筒焊缝缺陷漏磁与磁扰动检测性能对比

3 试验结果 器与焊缝表面是直接接触的，除了裂纹引起漏磁信
号变化外，裂纹引起的焊缝变化也会在检测成像结
漏磁传感器对不同宽度裂纹的阵列扫查波形
果中引入伪影[见图5（c）]，但伪影一般出现在位于
与成像结果如图5（a），（c）所示，图中1~16指的是
16个通道，不同角度裂纹阵列扫查波形与成像结果 检测边缘的信号通道中，且信号幅值相对较小。由
如图5（b），（d）所示，可以看出漏磁传感器对宽度裂 不同角度裂纹的扫描波形和成像结果可以看出漏磁
纹有较好的检测效果，能检出最小宽度为0. 5 mm的 传感器在角度裂纹检测上存在局限性，仅能有效检
裂纹缺陷（深1 mm，长10 mm）。由于检测时，传感 测45°及以上的角度裂纹缺陷。

图 5 不同宽度，不同角度裂纹的漏磁检测阵列扫查及二维成像结果

图 6 为不同直径，不同深度圆孔缺陷漏磁阵列 更高，不受伪影的影响。由图7（b）与图7（d）可以
扫描波形与成像结果，可以看出漏磁传感器在缺 看出磁扰动在角度缺陷上的检测能力优于漏磁检测
陷深度 1 mm 保持不变的情况下，能检出的最小圆 的，其可能有效检出15°角度裂纹缺陷，但从成像结
孔直径为 2 mm，在深度较小的情况下，直径越小， 果难以判断45°以下裂纹的方向。
其横截面积越小，导致漏磁信号淹没于背景噪声 图 8（a）与图 8（c）所示为不同直径圆孔缺陷
中。对不同深度圆孔缺陷的漏磁检测中，不难发 的磁扰动阵列扫描与成像结果，不难发现不同直径
现漏磁对缺陷深度较为敏感，圆孔深度越大，漏磁 圆孔下，磁扰动传感器能有效检出深度1 mm、直径
信号强度越大，同时能检测出的最小圆孔缺陷直 1 mm及以上的圆孔缺陷。图8（b）与图8（d）为不
径为 2 mm、深度为 1 mm，由于圆孔对余高的影响 同深度圆孔缺陷的磁扰动扫描与成像结果，可以看
有限，故成像结果对比度较高且没有伪影的干扰。 出磁扰动方法能实现最小尺寸缺陷的有效检出，最
同样地，利用磁扰动传感器对裂纹和圆孔缺 大信号幅值和成像对比度随缺陷深度增加而增加，
陷进行了阵列扫查及成像，其检测结果如图7，8所 但在深度超过2 mm后， 两者的增量均不明显。
示。从图7（a）与图7（c）不难发现，磁扰动传感器
对不同宽度裂纹的检测存在局限性，无法有效检出 4 分析与讨论
宽度0. 5 mm的裂纹，但其在成像方面的检测对比度 为更好地定量分析漏磁与磁扰动对裂纹和腐蚀

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2024 年 第 46 卷 第 10 期
无损检测