[发明专利]一种油气输送用钢板电磁超声自动检测系统及方法

权利要求书

1.一种油气输送用钢板电磁超声自动检测系统，其特征在于：

包括多个EMAT换能器(10)和对比试块(11)；

所述多个EMAT换能器(10)分为主体换能器组和两组边部换能器组，两组边部换能器组分别位于主体换能器组的两侧；主体换能器组和两组边部换能器组的EMAT换能器(10)均为两排，两排EMAT换能器(10)错位排列，并且两排对应的EMAT换能器(10)保持至少10％的重合；所述主体换能器组两侧最边缘的EMAT换能器与相应的边部换能器组的EMAT换能器保持至少10％的重合；

所述对比试块(11)包括钢板，钢板上定位、定量加工人工反射体，所述人工反射体包括多个平底孔、多个矩形平底槽和至少一个斜槽。

2.根据权利要求1所述的一种油气输送用钢板电磁超声自动检测系统，其特征在于：所述EMAT换能器(10)选取垂直磁场、双螺旋线圈、产生SH波的EMAT换能器。

3.根据权利要求1或2所述的一种油气输送用钢板电磁超声自动检测系统，其特征在于：所述对比试块(11)外形尺寸与待测油气输送用钢板(3)尺寸相同。

4.根据权利要求1或2所述的一种油气输送用钢板电磁超声自动检测系统，其特征在于：所述对比试块(11)采用两块钢板焊接而成。

5.根据权利要求1所述的一种油气输送用钢板电磁超声自动检测系统，其特征在于：所述多个平底孔分别设置在对比试块(11)中部及四周边部距离板材边缘25mm处；其设置在板材中部的平底孔为三组，孔径3mm的一组，其埋藏深度分别为1.5mm、8.25mm、16.5mm、24.75mm和31.8mm；

孔径为6mm的一组，其埋藏深度分别为1.5mm、8.25mm、16.5mm、24.75mm和31.8mm的平底孔；孔径为50mm的一组，埋藏深度为16.5mm；

所述多个矩形平底槽设置在对比试块(11)中部，宽度×长度：40mm×80mm，埋藏深度分别为8.25mm、16.5mm和24.75mm，横向与纵向各设置一半；

所述斜槽设置在对比试块(11)中部且贯通板材宽度方向，其宽度6mm，埋深分别为8.25mm、16.5mm和24.75mm。

6.根据权利要求5所述的一种油气输送用钢板电磁超声自动检测系统，其特征在于：所述孔径为50mm的平底孔的数量为4个。

7.一种油气输送用钢板电磁超声自动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)扫描对比试块，测试系统的检测能力：

利用深度为1/4T、2/4T和3/4T以及距离上下表面深度分别L_上和L_下的第一平底孔，测试系统的检测能力；

利用深度为1/4T、2/4T和3/4T以及距离上下表面深度分别L_上和L_下的第二平底孔制作距离波幅曲线，评定不同深度缺陷的当量大小；

利用对比试块(11)中部多个第三平底孔，模拟钢板中分层缺陷；

利用深度为1/4T、2/4T和3/4T的80mm×40mm的矩形平底槽，模拟板材中折叠、白点缺陷；

利用系统扫查前进方向上覆盖整个板材宽度且深度为1/4T、2/4T和3/4T的斜槽，测试系统扫查覆盖率和系统动态检测能力及可靠性；其中，T为对比试块的厚度，所述L_上＝1.5mm,L_下＝1.2mm；

2)多个EMAT换能器(10)对待测钢板进行扫描，获得扫描波形图；

3)自动评定：

3.1)设置第一闸门，其起点位于始波1mm处，终点位于一次底波1mm处，其高度为灵敏度60％波高；设置第二闸门，其起点位于一次底波前1mm处，终点位于一次底波后1mm处，其高度为灵敏度60％波高；

3.2)根据步骤1)中的测试结果进行EMAT钢板自动检测、自动记录和自动评定。