[发明专利]一种针对表面缺陷的无损检测装置及方法

说明书

本发明属于机械自动化领域，公开了一种针对表面缺陷的无损检测装置及方法，包括激励装置、检测装置和固定装置；固定装置，包括无磁管状骨架、螺柱、定位球和螺母；激励装置，包括周向激励线圈、支持环和轴向激励线圈；检测装置，包括螺钉、调整垫片、传感器支撑架和传感器；传感器支撑架卡在无磁管状骨架的侧面边沿上；螺钉依次穿过传感器支撑架的“U”形的一端的通孔、调整垫片、无磁管状骨架上的外侧通孔、传感器支撑架的“U”形的另一端的通孔；传感器安装在传感器支撑架的“U”形的位于无磁管状骨架内的一端。本发明实现金属管棒外表面任意角度缺陷的检测，能够调整提离距离，提高精度；能保证同轴度，提高稳定性。

技术领域

本发明属于机械自动化领域，尤其涉及一种针对表面缺陷的无损检测装置及方法。

背景技术

金属的表面缺陷是制品应力感生的结果，不同的表面缺陷形态有着不同的形成原因，探寻这些原因并加以避免是获得高品质产品的必经之路。一般，可见的表面缺陷包括开裂、银纹、纹道、波纹、波痕和脆化等。这些缺陷不只会影响制品的外观，更主要的，它们还表明制品的成型过程是失败的。通常，这些表面缺陷是由制品的内外应力超过制品本身的强度而引起的。这种应力感生的缺陷与生产环境、加工工艺及聚合物材料本身有关，有时还涉及到模具或制品的设计。因此，近距离地观察一下制品缺陷的样子，能够帮助我们找到解决问题的方法。常见的表面缺陷各有其自身的特点。例如，纹道通常出现在流体的前缘。当流峰出现停顿、压力聚集，接着再向前流动一小段距离，然后再停顿时，就会形成纹道。这种缺陷与流峰压力不足或者注射速度减缓有关。脆化则是由过度充模或充模不足引起的。此外，聚合物的污染或降解，或者接触了环境应力开裂介质等，也会引发脆化问题。开裂既可出现在制品的局部，也可在整个部件上出现。银纹则是由细线或小裂纹引起的发白现象，通常局限在一个小区域上。金属棒的表面缺陷，包括非金属夹杂物及其他第二相颗粒、位错或晶界露头、吸附杂质原子、表面空位或台阶等。表面缺陷是原子活性较高的部位，常常成为金属腐蚀的始发处。因此，金属棒生产过程中，表面缺陷的检测是必要的。

传统的无损探伤方法包括超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤等。ACFM是近年来新出现的一种无损检测和诊断技术，ACFM即交流电磁场检测技术，广泛用于检测金属构件表面和近表面的裂纹缺陷，可以测量裂纹的长度和计算裂纹深度，具有非接触测量、无需清理表面的特点，该技术利用检测探头在导电试件表面感应出的均匀电流进行缺陷的检测和评估。当表面无缺陷时，导电试件表面电流均匀无扰动；当缺陷存在时，导电试件表面电流将沿缺陷边缘发生偏转，进而引起缺陷上方的次感应磁场产生畸变。近年来无损检测装置层出不穷。

申请号为201210538859.9的专利公开了一种金属内表面缺陷的涡流检测探头及其检测方法，该电涡流探头由激励线圈阵列和检测线圈阵列组成，激励线圈阵列由与圆柱面垂直的圆周向线圈和通过圆柱轴所在平面的矩形线圈组成。检测线圈阵列分布于探头圆柱表面，位于圆周向和轴向检测线圈之间。检测线圈通过感测圆周向激励线圈产生的磁通受到圆周向裂纹扰动而产生的变化，可检测圆周向裂纹。检测线圈通过感测轴向激励线圈产生的涡电流受到圆周向裂纹扰动而产生的变化，也可检测圆周向裂纹。检测线圈通过感测圆周向激励线圈产生的涡电流受到轴向裂纹扰动而产生的变化，可检测轴向裂纹，通过探头沿管道方向扫查可以检测导电管道表面多个方向不同裂纹缺陷的存在，并可根据各检测线圈获得缺陷信号特征判断裂纹数量、方向及长、宽、深度等形状信息。但是该发明只针对管道内表面周向缺陷进行检测，而在实际情况中，管棒外表面更易出现各种角度的缺陷，在外力作用下缺陷极易向内扩大，产生巨大危害。

发明内容

本发明的目的在于公开精度高、结构简单、稳定性好的一种针对表面缺陷的无损检测装置及方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种针对表面缺陷的无损检测装置，包括激励装置、检测装置和固定装置；激励装置位于固定装置外侧，检测装置安装在固定装置的边沿上。