Page 57 - 无损检测2024年第十一期
P. 57

王 瑾,等:

              基于磁场梯度感测的旧油管腐蚀缺陷脉冲涡流可视化检测























                                               图 4  试验的激励信号与原始检测信号
              需要对检测信号下降沿部分进行单对数处理,要求                                 由图5可知,在不同缺陷处,检测信号和归一化
              检测信号均为正值,因此首先将原始检测信号调整                            检测信号都显示出明显的差异且呈现出一定的规律
              至大于等于零,作为待分析与处理的检测信号;而对                           性,即:缺陷尺寸越大,检测信号的幅值越小,而归
              于信号特征S P ,由于检测信号同时受管道的相对磁                         一化检测信号的幅值增长速率加快,直至趋于平缓。
              导率和电导率的影响,为了抑制相对磁导率对检测                            为了获取信号特征S K ,对检测信号的下降沿部分进
              信号的影响,需要先对检测信号进行归一化处理,以                           行单对数处理,处理结果如图6(a)~(d)所示;为了
              获得归一化检测信号。为探究检测信号与缺陷尺寸                            获取信号特征S P ,首先以无缺陷处的归一化检测信
              间的关系,将探头放置于无缺陷处与各个缺陷中心                            号作为参考信号,将不同缺陷处的归一化检测信号
              处,获得不同磁场感测机制下的信号处理结果,如                            与参考信号进行差分,得到归一化差分信号,结果如
              图5所示 (图中B ZN 为归一化信号值)。                            图6(e)~(h)所示。




























                                          图 5  各缺陷的原始检测信号及归一化信号处理结果
                  由图6可知,随着缺陷尺寸的增大,下降沿对数                         由此得出结论,将下降沿对数曲线斜率以及归一化
              曲线在线性范围内的斜率增加。这是由于缺陷越大,                           差分信号峰值作为信号特征能够对缺陷尺寸进行定
              涡流在试件中的衰减速率增加。此外,随着缺陷尺                            量评估。
              寸的增大,归一化差分信号曲线的峰值也增大。这                            2.3  腐蚀缺陷成像及讨论
              是因为缺陷越大,归一化检测信号与参考信号的差                                 为获取缺陷的详细信息,对缺陷进行成像处理。
              异越大,因此差分后的归一化信号峰值也随之增大。                           在管道上设置包含缺陷在内的轴向60×周向60个
                                                                                                          23
                                                                                         2024 年 第 46 卷 第 11 期
                                                                                                  无损检测
   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62