钢棒纵向裂纹磁性检测方法及应用研究

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1、华中科技大学硕士学位论文钢棒纵向裂纹磁性检测方法及应用研究姓名：张华明申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：康宜华;武新军20050330摘要钢棒的纵向裂纹是影响其质量的主要因素。随着现代工业对质量要求的逐步提高，有效检测出钢棒的纵向裂纹显得尤为必要。为了提高产品的质量、降低劳动强度、减少工业应用事故，设计钢棒纵向裂纹自动检测系统具有十分重要的意义。通过对国内外棒材无损检测方法和系统的研究现状及实现方法的分析，根据现场棒材纵向裂纹的实际情况和检测要求，采用具有速度快、灵敏度高等优点的漏磁检测方法，分析确定了系统的整体设计及布置方案。在分析棒材纵向裂纹漏磁检测中影

2、响漏磁场的各种因素，如磁化大小、磁化间隙和磁源的布置等后，发现将传统的钢管纵向裂纹检测方法应用在钢棒检测中时存在很多问题，如磁化不集中，被测裂纹处无法激励出足够的磁化强度和系统稳定性很差等。随后详细分析和试验研究了问题产生的原因，不断改变磁化方式，并通过对各种方法的检测灵敏度极限试验分析，找出了解决纵向裂纹充分检出的有效方法，即点磁源磁化方法。基于该检测法进行了检测探头的设计和系统控制流程设计，现场使用表明系统运行良好、检测可靠、灵敏度高。关键词：钢棒纵向裂纹漏磁检测点磁源无损检测IAbstractThelongitudinalcrackofsteelbaristhem

3、ainfactorthatinfluencesitsquality.Inmodernindustry,therequirementofproduct’squalityishigherandhigher,accordingly,itisimportantandurgenttotestthelongitudinalcracksinsteelbar.Withtheviewofimprovingproduct’squality,loweringthelaborintensity,andminimizingindustrialapplicationaccidents,itisof

4、greatsignificancetodesignanautomaticcracktestingsystem.Afteranalyzingthestatusquoofnon-destructivetestingmethodsandsystemsbothinChinaandabroad,theauthorputsforwardtheblueprintofaspeedyandsensitivemagneticfluxleakage(MFL)testingsystemaccordingtopracticaltestingrequirementandfeaturesofthec

5、racks.Troughtheanalysisofvariousfactorsthatinfluencesmagneticfluxleakagefieldinlongitudinalcracktesting,suchasthemagnetizingstrength,magnetizingclearance,andplanningofthemagneticsource,itisfoundthatthereexistmanyproblemswhenusingthetraditionallongitudinaltestingmethodstotestthecracksofst

6、eelbars,Suchasthedecentralizationofmagnetization,thelackofmagnetizingintensityandpoorstabilityofthesystem.Thenfurtheranalysisandexperimentsareconductedtofindoutthecausesthatarousethoseproblemsandfinallybyalternatingthemagnetizingmeasuresandtestingthemaximumsensitivityofdifferentmethodsth

7、eauthorfindsaneffectivetestingmethodforlongitudinalcracks,thatistheflakymagnetmagnetizingmethod.Basedonthismethod,theauthorhasdesignedthestructureoftestingsensorandthecontrolsystem.Thistestingsystemhasbeenprovedtobeofexcellentfunction,reliabletestingaccuracyandhighsensiti