Page 35 - 无损检测2025年第四期

张艺潇，等：

斜拉桥索的全截面漏磁检测

于桥索中心的多根断丝缺陷，3#缺陷为位于15°和 （B~E）引起的漏磁信号峰值随深度的增加而增大。
195°方向，深度为3 mm的表层缺陷以及位于90°和 不同深度护套内凹处的漏磁检测信号如图12所
270°桥索第二层的单根断丝缺陷，利用上文提到的 示，可见，随着内凹深度的增加，特征信号幅值呈逐
漏磁扫查系统对钢索全断面缺陷进行扫查检测。 渐增大趋势。这是由于阵列式漏磁传感器经过护套
首先，利用直流激励，激励电流设为1 A，扫描 内凹结构时，霍尔元件相对索体发生了提离距离的
平台搭载32通道霍尔阵列漏磁传感器对钢索进行 变化，从而出现类似于缺陷漏磁信号的干扰信号。
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扫查，扫查速度设为 0. 07 m · s ，采样频率设为 图13所示为不同高度护套外凸结构处的漏磁检测信
1 kHz。对表面缺陷进行分析后，再利用脉冲激励 号，可以看到外凸结构产生的霍尔信号与内凹型处
方式检测表面缺陷附近的内部缺陷。激励电压设 的相反，且其信号谷值随着外凸高度的增加呈逐渐
为400 V，用4通道线圈阵列传感器对钢索进行定点 增大趋势，但由于该信号与缺陷信号幅值方向相反，

检测，在钢索表面每隔5 mm设立一个定点，共设置 故在检测时能够及时识别出护套外凸结构引起的
45个扫查点。 干扰。
3 试验结果与讨论

3.1 提离波动对漏磁信号的影响
钢丝表层相同宽度不同深度缺陷的漏磁检测结
果如图11所示，可以看出：阵列式漏磁传感器相对
缺陷钢丝移动时，由（B~E）4个缺陷引起的漏磁信
号能被检出，呈现为4个单极性的信号波形；而深度
为1 mm的A缺陷引起的漏磁信号未被检出；缺陷 图 12 不同深度护套内凹处漏磁检测信号

图 13 不同高度护套外凸结构处的漏磁检测信号
由于内凹型护套缺陷对漏磁检测信号会造成干
扰，引起误检，故需要对其进行识别或抑制。通过加
装视觉检测模块能够较好地识别护套破损从而减少
误检率。另外，由于外凸高度与干扰信号的幅值呈
正相关关系，通过测距的方式可以较为精确地评估
干扰信号的位置和大小，从而为缺陷和护套破损重
叠型信号提供解耦方法。
3.2 缺陷检测结果分析
霍尔阵列传感器扫查桥索全断面缺陷的结果如
图14所示，可以发现霍尔阵列传感器能检出表面凹
槽缺陷，说明直流激励的励磁深度有限，仅表层钢丝
缺陷的漏磁场能够被霍尔阵列传感器接收到，而内
部钢丝磁化强度不够，导致缺陷的漏磁场被外层钢
丝屏蔽而无法被检测到。护套内凹结构产生了与缺

图 11 钢丝表层相同宽度不同深度缺陷的漏磁检测结果 陷漏磁信号类似的干扰信号，测距模块在相应位置
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2025 年 第 47 卷 第 4 期
无损检测