一种磁声复合无损检测装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种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，形成交变磁场和稳定磁场；形成有容纳腔的骨架，固定在所述待测部件对应于所述磁场发生组件中央的表面上；磁特性传感器，用于检测磁特性参数，包括感应线圈和霍尔器件阵列，其中所述霍尔器件阵列固定于所述骨架上；磁声发射信号接收器，收容于所述容纳腔中，接收待测部件在交变磁场中形成的磁声发射信号；巴克豪森信号接收器，设于所述骨架外侧，用于接收待测部件在交变磁场中形成的巴克豪森信号，本实用新型专利技术可实现待测部件同一位置的磁声复合检测，提高检测效率和准确度。

A kind of Magnetoacoustic composite nondestructive testing device and system

【技术实现步骤摘要】
一种磁声复合无损检测装置及系统
本技术涉及无损检测
，尤其涉及一种磁声复合无损检测装置及系统。
技术介绍
高温承压设备(如锅炉、核反应堆、高温压力容器等)是火电、核电和石化工业的核心装备，是国民经济建设和人们生活的重要保障，影响广泛，数量巨大。高温承压特种设备一旦失效往往发生爆炸、泄漏等事故，造成巨大的经济损失和人员伤亡，保障这些设备的运行安全具有重要经济和社会意义。高温承压设备的部件在形成宏观缺陷之前处于非常复杂的环境，服役过程中伴随着材料微观结构变化、应力、相析出、晶格位错等多种变化，目前单一检测方法难以获取准确的检测结果。而若使用多种方法逐一进行检测，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，且在相同位置多次激励检测，部分电磁信号也将不同。
技术实现思路
本技术的一个目的在于提供一种磁声复合无损检测装置，实现待测部件同一位置的磁声复合检测，提高检测效率和准确度。本技术的另一个目的在于提供一种磁声复合无损检测系统。为了达到以上目的，本技术一方面公开了一种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；形成有容纳腔的骨架，固定在所述待测部件对应于所述磁场发生组件中央的表面上；磁特性传感器，用于根据所述待测部件和所述交变磁场得到磁特性参数；磁声发射信号接收器，收容于所述容纳腔中，接收待测部件在交变磁场中形成的磁声发射信号；巴克豪森信号接收器，设于所述骨架外侧，用于接收待测部件在交变磁场中形成的巴克豪森信号。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激励信号在所述闭合磁路中形成交变磁场，其中所述激励信号为交变信号。优选地，所述磁特性传感器包括感应线圈、两个导磁靴和霍尔器件阵列；其中，所述霍尔器件阵列固定于所述骨架靠近所述容纳腔的一侧侧壁上，所述感应线圈缠绕于所述磁轭上，所述两个导磁靴分别设于所述骨架相对的两个侧壁的外侧。优选地，所述磁声发射信号接收器包括：压电晶片，设于所述容纳腔中并与所述待测部件接触；以及吸声材料，收容于所述容纳腔中的所述压电晶片上。优选地，所述巴克豪森信号接收器包括：接收线圈，缠绕于所述两个导磁靴和所述骨架的外侧。优选地，所述磁轭为U型、V型或L型。优选地，还包括收容所述磁场发生组件、骨架、磁特性传感器、磁声发射信号接收器和巴克豪森信号接收器的外壳；所述外壳上设有与磁场发生组件连接的信号输入口和分别与所述磁特性传感器、磁声发射信号接收器和巴克豪森信号接收器连接的多个信号输出口，外部信号发生装置能够与所述信号输入口连接，通过所述信号输入口向所述磁场发生组件输入所述激励信号，外部信号处理装置能够与所述信号输出口连接，通过所述信号输出口接收磁特性参数、磁声发射信号和巴克豪森信号。优选地，所述骨架和所述两个导磁靴的外侧设置有支持部，所述接收线圈设于所述支持部上。优选地，所述霍尔器件阵列固定在所述骨架对应所述导磁靴的内侧表面上。本技术还公开了一种磁声复合无损检测系统，包括如上所述的磁声复合无损检测装置、信号发生装置和信号处理装置；所述信号发生装置用于将所述第一激励信号或第二激励信号输入磁场发生组件；所述信号处理装置用于接收所述磁声复合无损检测装置输出的所述磁特性参数、所述磁声发射信号和所述巴克豪森信号以得到待测部件的无损检测结果。本技术磁声复合无损检测装置可获取待测部件同一位置的磁特性参数、巴克豪森噪声信号和磁声发射信号，对待测部件同时进行磁声检测，共同评价待测部件的材料损伤情况，可解决待测部件材料局部的均一性导致的检测不准确问题。本技术同时可避免多次检测的复杂检测过程，大大提高检测效率，同时结合多种检测方法，可排除复杂因素的影响，更准确的进行无损检测。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出本技术磁声复合无损检测装置一个具体实施例的俯视图；图2示出图1沿A-A截面的剖面图；图3示出图2沿B-B截面的剖面图；图4示出本技术磁声复合无损检测装置形成磁场的分布图；图5示出本技术磁声复合无损检测装置得到的磁滞回线的示意图；图6示出本技术磁声复合无损检测装置得到的漏磁信号的示意图；图7示出本技术磁声复合无损检测装置得到的巴克豪森信号的示意图；图8示出本技术磁声复合无损检测装置得到的磁声发射信号的示意图；图9示出本技术磁声复合无损检测系统一个具体实施例的架构图；图10示出本技术磁声复合无损检测装置一个具体实施例的工作流程图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。根据本技术的一个方面，本实施例公开了一种磁声复合无损检测装置。如图1-图3所示，本实施例中，该磁声复合无损检测装置包括磁场发生组件、骨架5、磁特性传感器、磁声发射信号接收器和巴克豪森信号接收器。其中，磁场发生组件用于与待测部件6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。骨架5形成有容纳腔，该骨架5固定在所述待测部件6对应于所述磁场发生组件中央的表面上。其中，骨架5可采用方形或圆形的中空骨架5，中空骨架5的侧壁可围成所述容纳腔。磁特性传感器用于用于根据所述待测部件6和所述交变磁场得到磁特性参数。磁声发射信号接收器收容于所述容纳腔中，磁声发射信号接收待测部件6在交变磁场中形成的磁声发射信号。巴克豪森信号接收器设于所述骨架5的外侧，巴克豪森信号接收器用于接收待测部件6在交变磁场中形成的巴克豪森信号。在优选的实施方式中，所述磁声发射信号接收器与所述骨架5远离所述容纳腔的一侧侧壁连接。本技术磁声复合无损检测装置可获取待测部件6同一位置的磁特性参数、巴克豪森噪声信号和磁声发射信号，对待测部件6同时进行磁声检测，共同评价待测部件6的材料损伤情况，可解决待测部件6材料局部的均一性导致的检测不准确问题。本技术同时可避免多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁声复合无损检测装置，其特征在于，包括：/n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；/n形成有容纳腔的骨架，固定在所述待测部件对应于所述磁场发生组件中央的表面上；/n磁特性传感器，用于根据所述待测部件和所述交变磁场得到磁特性参数；/n磁声发射信号接收器，收容于所述容纳腔中，接收待测部件在交变磁场中形成的磁声发射信号；/n巴克豪森信号接收器，设于所述骨架外侧，用于接收待测部件在交变磁场中形成的巴克豪森信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁声复合无损检测装置，其特征在于，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；
形成有容纳腔的骨架，固定在所述待测部件对应于所述磁场发生组件中央的表面上；
磁特性传感器，用于根据所述待测部件和所述交变磁场得到磁特性参数；
磁声发射信号接收器，收容于所述容纳腔中，接收待测部件在交变磁场中形成的磁声发射信号；
巴克豪森信号接收器，设于所述骨架外侧，用于接收待测部件在交变磁场中形成的巴克豪森信号。


2.根据权利要求1所述的磁声复合无损检测装置，其特征在于，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激励信号在所述闭合磁路中形成交变磁场，其中所述激励信号为交变信号。


3.根据权利要求2所述的磁声复合无损检测装置，其特征在于，所述磁特性传感器包括感应线圈、两个导磁靴和霍尔器件阵列；
其中，所述霍尔器件阵列固定于所述骨架靠近所述容纳腔的一侧侧壁上，所述感应线圈缠绕于所述磁轭上，所述两个导磁靴分别设于所述骨架相对的两个侧壁的外侧。


4.根据权利要求3所述的磁声复合无损检测装置，其特征在于，所述磁声发射信号接收器包括：
压电晶片，设于所述容纳腔中并与所述待测部件接触；以及
吸声材料，收容于所述容纳腔中的所述压电晶片上。


5.根据权利要求4所述的磁声复合无损检...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈功田，郑阳，谭继东，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11