工業管道不銹鋼彎頭部分的磁化和檢測方法研究

管線中使用大量的不銹鋼彎頭來改變管道中介質的傳輸方向，不銹鋼彎頭受到介質的直接沖刷，所以極易出現壁厚減薄、裂紋、腐蝕坑等缺陷。若年久失修，必將產生破裂、泄漏等后果，嚴重的還會造成爆炸、環境污染等事故。因此，必須對管線中的不銹鋼彎頭進行無損檢測，了解不銹鋼彎頭的工作狀態，以及時做出處理，減少損失。

目前，對管道不銹鋼彎頭的無損檢測還沒有比較好的方法，常用的檢測方法仍是熒光磁粉檢測法和超聲檢測法，熒光磁粉檢測法檢測靈敏度高，但檢測結果受到人為因素的影響較大，而且只能檢測到不銹鋼彎頭外部表層裂紋。超聲檢測法只能進行單點檢測，檢測效率很低，而且必須要有耦合劑，使用受到很大的局限，一般只用于對重點部位的精確壁厚檢測。

本文采用漏磁法對管道不銹鋼彎頭進行檢測。上節對管道漏磁檢測的永磁磁化方式進行了描述，鑒于永磁磁化的磁化強度大、體積小等優點，在不銹鋼彎頭的檢測中，依然采用這種方式。

在對不銹鋼彎頭進行磁化和檢測時，不銹鋼彎頭形狀特殊，若仍采用局部磁化的方法，則必須將檢測傳感器（包括磁化器和檢測探頭）做的很小，理論上形成一個具有磁化和檢測能力的檢測點即可，但是實際中難以實現。檢測傳感器有一定的設計尺寸，在不銹鋼彎頭上運行并對不銹鋼彎頭進行磁化和檢測時，會造成磁化器兩級距離不銹鋼彎頭距離不等，以至產生磁場的泄漏，使不銹鋼彎頭的磁化和檢測都受到影響，所以這種方法不能在不銹鋼彎頭的檢測中使用。

因此，采用磁化器固定不動，對不銹鋼彎頭進行整體磁化，檢測部分完全脫離磁化部分，檢測探頭單獨對不銹鋼彎頭進行掃描的方法，稱為不銹鋼彎頭整體磁化、單獨掃描法。

整體磁化、單獨掃描法必須在鸞頭兩端面搭接截面積與不銹鋼彎頭截面面積相當的輔助導磁構件，和不銹鋼彎頭一起構成磁化的對象。這樣做的目的是便于磁化器對不銹鋼彎頭整體進行磁化，避免磁場在不銹鋼彎頭兩端的擴散，消除不銹鋼彎頭端部的檢測盲區，實現不銹鋼彎頭的無盲區檢測。一般情況下，對不銹鋼彎頭的這種整體磁化的方法其磁化是均勻靜態的，不銹鋼彎頭各點的磁場在一次磁化中是一個不變值，缺陷處的漏磁場也是一個靜態量，可以依靠增加磁化的方法使不銹鋼彎頭表面的磁化強度達到檢測的要求，這樣檢測探頭在沿不銹鋼彎頭表面掃描時，可以拾取到穩定的漏磁場信號，更便于后續的處理和缺陷信號的分辨。

輔助導磁構件由高導磁材料制成。不銹鋼彎頭在使用中，由于它們已經固聯在傳輸管道之間了，而傳輸管道本身就是很好的導磁材料，于是就自然形成了輔助的導磁構件。將磁化器安裝在兩管道之間，就能夠對整個不銹鋼彎頭進行磁化。漏磁檢測裝置由檢測探頭和位置編碼器組成。探頭在掃描時，檢測元件用于拾取不銹鋼彎頭表面的磁場信號，并將其轉變為電信號，位置編碼器每隔一定的距離發一個脈沖，后續電路就對此位置信號和其對應的檢測元件的信號進行采集、處理和轉換。因此位置編碼器記錄下了每個信號所對應的位置，以便分析缺陷在不銹鋼彎頭內外表面的分布。