钢管漏磁高速检测技术与系统

前言

第1章无损检测概述

1.1无损检测概念

1.2常规无损检测的主要方法

1.2.1射线检测

1.2.2超声波检测

1.2.3涡流检测

1.2.4渗透检测

1.2.5磁粉检测

1.3无损检测的新方法

1.4无损检测技术的发展无损评估

1.5无损检测的质量理念

1.6无损检测可视化技术

1.7我国无损检测的技术现状和前景

第2章磁的基本知识

2.1磁现象与磁的基本参量

2.1.1常见的磁现象

2.1.2磁矩

2.1.3磁性的起源

2.1.4磁化强度、磁化率和磁感应强度

2.2磁性材料

2.2.1磁介质及其分类

2.2.2磁性材料

2.3磁路和磁路定理

2.3.1磁路的概念

2.3.2磁路定律

2.3.3恒定磁场的边界条件

2.3.4磁场屏蔽原理

2.4电磁感应

2.4.1电生磁

2.4.2磁生电

2.4.3楞次定律

2.4.4电磁感应定律

2.5涡流电场、涡电流

2.5.1涡流电场

2.5.2涡电流

第3章漏磁法无损检测技术

3.1漏磁无损检测技术概述

3.2漏磁无损检测原理

3.2.1铁磁性材料缺陷内的磁场强度

3.2.2裂纹参数变化对裂纹内磁场强度的影响

3.3缺陷漏磁场与缺陷关系的分析方法解析法

3.3.1磁荷模型的建立

3.3.2缺陷深度与漏磁场的关系

3.3.3缺陷宽度与漏磁场的关系

第4章铁磁性管道二维漏磁检测技术

4.1铁磁性管道二维漏磁检测技术概况

4.1.1铁磁性管道质量检测技术的意义

4.1.2铁磁性管道质量检测技术

4.1.3漏磁检测系统与传统检测设备主要性能指标比较

4.2铁磁性管道二维漏磁检测关键技术

4.2.1铁磁性管道漏磁检测方法

4.2.2铁磁性管道漏磁检测方式

4.2.3铁磁性管道二维磁化技术

4.2.4磁敏传感器阵列

4.2.5多路缺陷信号传送技术

4.2.6噪声抑制技术

4.2.7多路缺陷信号的数字化技术

4.2.8可视化检测技术

4.2.9管道端头缺陷的检测技术

4.3铁磁性管道漏磁检测技术的有限元分析

4.3.1铁磁性管道磁化系统的结构

4.3.2一对磁极双检测探头的有限元分析方法

4.3.3一对磁极多检测探头的有限元分析方法

4.3.4两组磁极对多检测探头的有限元分析方法，

4.3.5实际检测情况

第5章钢管二维漏磁检测技术与系统

5.1钢管二维漏磁检测系统的组成

5.2输入、输出传送线

5.3夹持定位传送装置

5.3.1上、下张合的夹持定位传送装置

5.3.2超大口径钢管单轮夹持定位传送装置

5.4钢管检测系统升降平台

5.5钢管磁化系统

5.5.1钢管轴向磁化方法与装置

5.5.2钢管周向磁化方法与设备

5.6钢管横向缺陷信号的采集

5.6.1钢管横向缺陷信号的采集方法

5.6.2钢管横向缺陷信号的采集方式

5.6.3钢管横向漏磁缺陷信号采集

5.6.4钢管横向缺陷信号的预处理

5.6.5钢管横向探头的吻合技术

5.7钢管纵向缺陷信号的采集与传送

5.7.1钢管纵向漏磁缺陷信号采集传感器

5.7.2钢管纵向漏磁检测技术的特殊性

5.7.3纵向漏磁缺陷信号的形成与预处理

5.7.4纵向漏磁缺陷信号的传送方法

5.7.5钢管纵向探头的吻合技术

5.8钢管缺陷信号的主处理系统

5.8.1钢管缺陷信号的电平匹配

5.8.2钢管缺陷信号的数字化

5.8.3钢管可视化检测软件

5.8.4钢管缺陷信号的DSP系统

5.9钢管二维漏磁检测系统软件与操作

5.9.1缺陷信号与缺陷参数的判别准则

5.9.2缺陷信号判别软件流程

5.9.3钢管二维漏磁检测系统软件界面与设置方法

5.10钢管漏磁高速检测系统的主要性能指标

5.11钢管的消磁技术原理

5.11.1钢管的剩磁

5.11.2钢管的交流消磁原理

5.11.3钢管的直流、交流复合消磁原理

第6章钢管二维漏磁检测系统综合性能通用技术条件

6.1概述

6.2相关术语和定义

6.2.1钢管漏磁检测系统的组成

6.2.2钢管的缺陷和标准样管

6.3对检测人员的要求

6.4钢管漏磁检测系统的测试条件

6.5测试内容及方法

第7章钢管端头漏磁检测技术

7.1概述

7.2钢管端头漏磁检测方法

7.2.1用ANSYS软件建立二维静态磁场检测模型

7.2.2引体思想

7.2.3用ANSYS软件建立加引体的端头检测模型

7.2.4加引体端头缺陷检测模型分析

7.2.5引体的磁导率对检测效果的影响

7.2.6距端头不同位置处缺陷磁场模拟分析

7.3钢管端头纵向缺陷漏磁检测系统

7.3.1钢管端头纵向检测系统的组成

7.3.2钢管端头横向缺陷检测系统的组成

7.3.3显示图形模块

7.3.4钢管端头检测试样的制作和检测校验

第8章钢管材质高速对比分选技术

8.1概述

8.2光谱仪工作原理

8.3钢管材质高速对比分选技术

8.3.1钢管材质高速对比分选技术原理

8.3.2钢管材质高速对比分选仪的组成

8.3.3钢管材质高速对比分选仪的主要技术指标

第9章钢管漏磁检测若干工艺

9.1概述

9.2钢管漏磁高速检测系统的布局、设置、安装

9.2.1钢管漏磁高速检测系统在钢管生产线中的布局

9.2.2钢管漏磁高速检测系统的设置

9.2.3钢管漏磁高速检测系统的安装

9.3漏磁检测系统对斜轧钢管的检测工艺

9.3.1钢管内螺纹的检测机理

9.3.2钢管内螺纹的信号特点

9.3.3钢管内螺纹的识别流程

9.3.4钢管内螺纹对检测影响的对策

9.3.5斜轧钢管的特定方向分布的缺陷检测

9.4漏磁检测系统对直焊缝、直拔钢管的检测工艺

9.4.1直焊缝和直拔钢管的检测工艺

9.4.2直焊缝和直拔钢管的检测特点

9.5漏磁检测系统对钢管折叠缺陷的检测工艺

9.6钢管壁厚的检测

9.6.1便携式手持超声测厚仪

9.6.2钢管全长全覆盖超声壁厚检测系统

参考文献

　　本书第13章在概述磁的基本知识的基础上，研究了漏磁无损检测技术基本理论和分析方法。第4章重点研究了铁磁性管道二维漏磁检测关键技术和铁磁性管道漏磁检测技术的有限元分析法。第5章全面重点地研究了钢管二维漏磁检测系统，包括对钢管的夹持定位和驱动机构、升降平台和智能控制系统，纵、横向磁化机构，钢管缺陷信号采集、处理，可视化检测设备软件设计，并给出钢管高速检测系统主要性能和指标。第6章研究了钢管二维漏磁检测系统综合性能通用技术条件。第7章研究了钢管端头检测技术与装备。第8章研究了钢管材质分选技术与装备。第9章研究了钢管漏磁检测系统安装和生产中经常遇到的若干工艺问题。　　本书主要研究漏磁高速检测原理，漏磁检测分析、研究方法，重点研究对铁磁性钢管的检测方法、系统的组成、各部分的作用和工作流程，同时研究了检测系统应该具备的性能指标以及这些指标的测试内容和测试方法。本书在作者长期对漏磁检测方法、装置和检测系统的研究、开发和大量实际应用的基础上，充分考虑了操作、维护人员的知识结构和专业研究人员的要求，既有一定的篇幅进行理论、机理和分析方法的研究，更注重避免大量的理论推导和繁琐的数学论证，对检测系统的组成、作用和操作方法进行通俗易懂的叙述。本书可以作为漏磁检测方法和检测系统的专业教材，也可以作漏磁检测人员资质培训与考核的参考教材，还可以供大专院校无损检测与电子信息等相关专业作参考教材。