[实用新型]铁磁构件损伤的磁记忆诊断装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及无损检测技术领域，确切地说涉及一种针对铁磁材料构件损伤的无损检测诊断装置，用于对承受疲劳载荷下的铁磁材料构件进行损伤的早期诊断检查。

背景技术

生产工作中，任何工程结构都不可避免地存在着类似于微裂纹的损伤。这些损伤的存在，降低了结构的承载能力；即使在静态或缓慢变化的载荷作用下，也会由于损伤的动态扩展而导致断裂。传统的无损检测方法由于原理和工艺的局限性仅能检测出已发展成形的缺陷，但对于金属构件中存在的微裂纹等早期损伤，特别是尚未成型的隐性不连续变化，难以实施有效的评价。

目前对于压力容器等承载设备的动态检测手段主要为声发射检测，该技术能够对设备构件存在缺陷的活动性进行监测；但该技术不能对构件缺陷进行早期诊断；同时，声发射检测技术在实施前需要做大量的繁琐的准备工作，并且要求检测时设备必须处于额定载荷的工况，因而限制了该技术的实际应用。

此外，近年来有报导采用磁性无损检测技术，如磁巴克豪森噪声法、磁声发射法等检测铁磁材料损伤状态，这些方法一方面还处于基础研究阶段，尚不成熟，另一方面它们进行检测时需对构件进行磁化，需附加磁化设备及退磁装置。如公开号为CN1975406A，公开日为2007年6月6日的中国专利文献公开了一种铁磁性构件表面缺陷远场磁场检测方法与装置，涉及一种利用磁检测方法对铁磁性构件表面缺陷进行检测得方法及设备。其方法是首先采用永久磁铁在铁磁性构件表面产生开放磁场，然后在永久磁铁边缘测量开放磁场变化。若在构件表面存在缺陷，在永久磁铁与被测构件间形成的开放磁场会发生变化，从而实现构件表面缺陷检测。其装置包括依次连接的检测传感器、信号处理电路、A/D转换电路和数据处理器。该实用新型方法利用永久磁铁在空间形成开放磁场检测缺陷，可广泛应用于钢棒、钢管、钢板等构件的在线和在役检测。但是，该方法需附加磁化设备及退磁装置，给在线检测带来不便，并且其仅能检测出已发展成形的缺陷，但对于金属构件中存在的微裂纹等早期损伤，特别是尚未成型的隐性不连续变化，难以实施有效的评价。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型利用铁磁构件具有的磁记忆现象，提出了一种铁磁构件损伤的磁记忆诊断装置，本装置能检测出已发展成形的缺陷，并且能对金属构件中存在的微裂纹等早期损伤，特别是尚未成型的隐性不连续变化，实施有效的评价；在检测时无需作大量准备工作，在检测过程中，不要求设备必须处于额定载荷的工况下，并且也不需要附加磁化设备及退磁装置，在线检测极其方便。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

一种铁磁构件损伤的磁记忆诊断装置，其特征在于：包括阵列扫描铁磁构件表面、并将测得的磁信号转化为电信号的磁感应传感器，与磁感应传感器连接并获得扫描距离信号的长度测量传感器，与磁感应传感器和长度测量传感器连接并将所述电信号和距离信号滤波处理的滤波器，和放大处理的放大器，滤波器和放大器级联，与所述滤波器和放大器连接并将经滤波放大处理的信号进行模数转换的A/D转换模块，与所述A/D转换模块连接并对信号进行处理的处理器，和显示处理信号结果的显示器。

所述磁感应传感器、长度测量传感器、滤波器和放大器均集成于检测小车上。

所述显示器集成于处理器上。

与公开号CN1975406A专利文献为代表的现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在：

1、由于本实用新型采用“包括磁感应传感器，与磁感应传感器连接的长度测量传感器，与磁感应传感器和长度测量传感器连接的滤波器，和放大器，滤波器和放大器级联，与所述滤波器和放大器连接的A/D转换模块，与所述A/D转换模块连接的处理器，和显示器”这样的技术方案；可以实现以下技术效果：

无论铁磁构件处于在线或离线工况时，用上述方案在不需对构件表面进行处理和加载的情况下，可快速诊断出构件内部出现的危险区域和缺陷，上述方案无须对铁磁构件附加磁化设备及退磁装置，在线检测极其方便，并且不但能检测出已发展成形的缺陷，还能对金属构件中存在的微裂纹等早期损伤，特别是尚未成型的隐性不连续变化，实施有效的评价。

2、本实用新型采用“磁感应传感器、长度测量传感器、滤波器和放大器均集成于检测小车上”，这样的技术方案，检测小车在检测时放置在构件表面上，能使集成在小车上的各组成部分一起移动工作，方便本装置的在线检测。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：

图1为诊断装置结构示意图

图2为对管件实施诊断时的结构示意图