[发明专利]用于测量钢结构的状态的方法和装置

权利要求书

1.一种用于测量导电材料中的不同状态参数的方法，该方法尤其适用于对铁磁钢结构、例如铁轨、桥、海上平台、钻管和升降器在延长的时期内的状态进行测量或者进行绝对瞬时的测量，以检测机械应力、缺陷和劣化、例如疲劳和金属损耗，从而，在需要时，将监测区域连接到用于磁化或者去磁化的装置，例如，安置铁磁体，其中，用于馈送电流的两个或者更多个接触点被连接，脉冲形电流被强加在这些电流馈送点上，并且，在其它对的所安置接触点之间测量电压降，该方法的特征在于，将此电压降和在已知的测量条件下测量的另一电压降相比较或者与物体的校准数据相比较，分析它们之间的偏差，以确定偏差的相对大小和绝对大小，并且基于此确定该结构的状态。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将由瞬态电压降和稳定电压降构成的整个电压降用于进一步的处理，以确定物体的状态。

3.如权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，在承受机械负荷的位置和没有承载负荷的位置上进行初始测量和随后测量，并且使用这些测量的结果来确定相对于初始测量时的情况而言钢中的机械应力和/或疲劳状况和/或裂纹和/或材料损耗的变化。

4.如权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，在承受机械负荷的位置和没有承载负荷的一块参考材料上进行初始测量和随后测量，并且使用这些测量的结果来确定相对于初始测量时的情况而言钢中的机械应力和/或疲劳状况和/或裂纹和/或材料损耗的变化。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在已经暴露于机械应力下的物体上进行测量，然后对监测区域进行去磁化，在同一区域上进行新的测量，并且分析这些测量之差，以确定自从上一次这样的测量以来钢所承受的最大机械应力。

6.如权利要求1至4中的一项或者多项所述的方法，其特征在于，多个单元以一定的距离沿着结构、例如铁轨安置，以便在一定的时期内沿着所述结构连续地监测所述结构的状态变化。

7.如权利要求1至5中的一项或者多项所述的方法，其特征在于，在测量金属损耗或者裂纹之前，用交流电流对钢进行去磁化。

8.一种用于实施如权利要求1所述的方法的装置，在需要时，该装置可以在监测位置上在初始磁化曲线、无磁滞磁化曲线或者磁滞磁化曲线的选定点对钢进行去磁化，该装置的特征在于，用于参照一个或者多个磁化曲线测量瞬态电压降的布置，并且包括用于分析电压降来确定金属中的机械应力和/或疲劳状况和/或者裂纹和/或材料损耗的算法。

9.如权利要求8所述的装置，该装置包括用来施加脉冲形电流的布置，其特征在于，该布置被设置成在钢中施加交流电流，以通过将振幅逐渐地减少到零对钢进行去磁化。

10.如权利要求8或者9所述的装置，其特征在于，该装置被设计成从管的一端插入管内，以便在管内连接来自电流馈送连接之一的一个电流，该装置包括测量电极阵列，其连接到内侧并在内侧上测量电压降，从而提供了对于内表面上的微裂纹的更好的灵敏度。