[实用新型]一种电磁声复合无损检测装置及系统

说明书

本实用新型提供了一种电磁声复合无损检测装置及系统，所述装置包括：磁场发生组件，用于与待测部件形成闭合磁路，基于第一激励信号在所述闭合磁路中形成交变磁场，基于第二激励信号在所述闭合磁路中形成稳定磁场；磁特性传感器，用于根据所述待测部件和所述稳定磁场得到漏磁信号，根据所述待测部件和所述交变磁场得到磁特性参数；声波传感器，用于在稳定磁场中基于输入的声波激励信号，形成并接收经过所述待测部件的超声波信号；巴克豪森信号接收器，用于接收待测部件在交变磁场中形成的巴克豪森信号和涡流信号；磁声发射信号接收器，用于接收待测部件在交变磁场中形成的磁声发射信号，本实用新型可实现待测部件的多种检测，提高检测效率和准确度。

技术领域

本实用新型涉及无损检测技术领域，尤其涉及一种电磁声复合无损检测装置及系统。

背景技术

目前，在关系国计民生的石油化工存储运输设备，如球罐、大型原油储罐、石油管道等设备，常需对其进行定期检测，以保障设备的正常和安全运行。目前仅能对已形成缺陷进行检测。而对于这些设备，其早期损伤、材料性能的劣化易导致突发性失效，从而造成重大事故，目前对于材料早期损伤还没有较好的检测手段。

早期损伤是设备服役过程中未形成宏观缺陷情况时材料性能逐渐劣化的过程，属于材料微观结构的变化范围。例如材料受到交变应力而疲劳的过程中，材料内部发生位错、微裂纹等，而疲劳断裂具有突发性；再如材料蠕变时位错、相析出、孔洞、微裂纹等。

早期损伤引起的材料微观结构变化将引起材料电、磁、声特性的变化，不同的电、磁、声信号对不同的微观变化响应规律不同。例如，实验室可得到磁巴克豪森信号与应力呈线性变化的关系，也可得到低周疲劳过程中磁声发射信号逐渐下降的规律曲线，但这都是实验室环境，材料自身变化因素较小、较单一。由于设备部件从毛坯到产品及服役过程中，设备工况复杂，可能发生塑性变形，微观结构变化，且其所受载荷和疲劳状况等的不同，都将影响检测信号，而材料性能变化常随着材料微观结构变化、应力、相析出等多种变化，单一检测方法难以区分是哪一种变化因素，且由于材料局部的均一性不同，材料不同位置的电磁特性不同，在相同激励情况下，接收的电磁信号将不同，这都是检测所面临的难点。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种电磁声复合无损检测装置，实现待测部件的多种检测，提高检测效率和准确度。本实用新型的另一个目的在于提供一种电磁声复合无损检测系统。

为了达到以上目的，本实用新型一方面公开了一种电磁声复合无损检测装置，包括：

磁场发生组件，用于与待测部件形成闭合磁路，基于输入的第一激励信号在所述闭合磁路中形成交变磁场，基于输入的第二激励信号在所述闭合磁路中形成稳定磁场；

磁特性传感器，用于根据所述待测部件和所述稳定磁场得到漏磁信号，根据所述待测部件和所述交变磁场得到磁特性参数；

声波传感器，用于在稳定磁场中基于输入的声波激励信号，形成并接收经过所述待测部件的超声波信号；

巴克豪森信号接收器，用于接收待测部件在交变磁场中形成的巴克豪森信号和涡流信号；

磁声发射信号接收器，用于接收待测部件在交变磁场中形成的磁声发射信号。

优选地，所述磁场发生组件包括磁轭以及设于磁轭上的励磁线圈；

所述磁轭与所述待测部件形成闭合磁路；

所述励磁线圈基于输入的第一激励信号在所述闭合磁路中形成交变磁场，基于输入的第二激励信号在所述闭合磁路中形成稳定磁场，其中所述第一激励信号为交变信号，所述第二激励信号为直流信号。

优选地，所述磁声发射信号接收器设于所述待测部件对应于所述磁轭中央的表面，所述磁特性传感器包括：

两个导磁靴，分别设于所述磁声发射信号接收器相对的两个侧面的外侧；