[发明专利]一种用于漏磁检测的双励磁单元

说明书

技术领域

本发明属于磁探伤技术领域，尤其涉及一种用于漏磁检测的双励磁单元。

背景技术

漏磁检测技术，通过检测待测样品的漏磁来检测待测样品。当缺陷存在时，缺陷本身的磁导率μ和周围样品的磁导率不同，这种待测样品中局部的磁导率的不均匀性，也就是导磁能力的不均匀性，引起了待测样品的局域漏磁。为实现缺陷引起的漏磁的最大化，通常要求待测样品的饱和磁化。当待测样品饱和磁化时，缺陷引起的漏磁就更明显，其缺陷的磁导率的差异就更显著。

文献中偶见双励磁单元或者多励磁单元技术。但是，这些文献中要解决的问题和本发明不同，因而其多励磁单元的布局也不同。为了检测待测样品中横向和纵向的缺陷，一种常见的布局是两套励磁单元和磁敏器件成90度布置。在检测时，可能存在的横向或者纵向缺陷特别是裂纹，先后经过纵向和横向的磁场检测，而更明显的被检测出来。这种布局利用了两个或者多个励磁单元，实际上是两套或多套独立的检测系统，成90度布置。虽然这样的布置能一次性检测横向和纵向的缺陷，但是，待测样品沿一个方向的饱和磁化依然是个问题，特别是待测样品比较厚大的时候。

另外一种具有磁场叠加效果的技术方案，是在直流性的铁磁励磁单元的基础上，在两个磁极加上交流电磁线圈。这样的方案，在总体效果上，相当于直流加交流，两个励磁场的叠加，同时作用于两个磁极之间的待测样品。这个方案要解决的是探测深度的问题，因而在励磁单元中引入交流成分，利用交流磁场随频率的趋肤效应(skin effect)，达到可以调控检测深度的目的。随之而来的问题是，励磁单元中交流成分的频率和总体励磁单元的大小尺寸的矛盾。励磁单元比较大，或者说需要的磁场比较大的情况下，交流磁场的频率就不能很高。

综上，现有技术中缺少一种对厚大型待测样品进行漏磁检测的方法或装置。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种用于漏磁检测的双励磁单元，以解决现有技术缺少对厚大型待测样品进行漏磁检测的方法或装置的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种用于漏磁检测的双励磁单元，包括：均为U形结构的主励磁单元(1)和次励磁单元(2)，所述U形主励磁单元(1)和所述次励磁单元(2)在一个平面内并且开口方向相同，所述开口方向垂直于所述待测样品(4)的平面；

所述主励磁单元(1)为所述待测样品(4)提供直流励磁磁场，所述次励磁单元(2)位于所述主励磁单元(1)的U形结构内，所述对待测样品(4)进行漏磁检测时，根据所述次励磁单元(2)位置的不同对应的测量的磁场的变化情况确定所述次励磁单元(2)的放置位置和所述缺陷(5)的位置，所述次励磁单元(2)为所述待测样品(4)的所述缺陷(5)位置处提供一个局域的附加励磁磁场。

本发明实施例提供的一种用于漏磁检测的双励磁单元的有益效果包括：

本发明实施例提供的一种用于漏磁检测的双励磁单元，分离了主励磁单元和次励磁单元，主励磁单元为待测样品提供直流励磁磁场，次励磁单元为待测样品提供一个特定的局域的附加励磁磁场，进行局域的磁场叠加，降低了整体饱和磁化磁场的需求，满足对比较厚的待测样品进行饱和磁化的要求，同时降低了励磁单元的大小，并且通过实际测量得到的数据结构证实其效果，因此特别适用于高铁、地铁等钢轨、石油管道以及重型装备的在线无损检测的漏磁检测仪。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的用于漏磁检测的双励磁单元的结构示意图；

图2所示为本发明实施例提供的励磁单元在提升19mm时的磁场分布示意图；

图3所示为本发明实施例提供的励磁单元在提升1mm时的磁场分布示意图；

图4是本发明实施例提供的用于漏磁检测的双励磁单元中的水平和垂直测量路径示意图；

图5是本发明实施例提供的A点在不同的次励磁单元的提升高度的情况下对应的不同的磁通密度示意图；

图6是本发明实施例提供的B和C点在不同的次励磁单元的提升高度的情况下对应的不同的磁通密度示意图；

图7是本发明实施例提供的沿水平测量路径上各点测量到的总磁场、X分量和Y分量随次励磁单元的高度提升的变化示意图；

1为主励磁单元，2为次励磁单元，3为磁罩，4为待测样品，5为缺陷。

具体实施方式