钢管漏磁自动无损检测

序1

序2

前言

第1章绪论1

1.1钢管中的缺陷1

1.1.1固有的缺陷1

1.1.2预制工序的缺陷2

1.1.3后续工序的缺陷3

1.1.4在役的缺陷4

1.2钢管无损检测方法5

1.2.1钢管超声检测6

1.2.2钢管涡流检测6

1.2.3钢管磁粉检测8

1.2.4钢管漏磁检测技术研究概况8

1.3钢管的组合检测及典型缺陷信号10

1.4钢管生产工艺对漏磁检测的影响14

1.5表面粗糙度对裂纹漏磁检测的影响15

1.5.1表面粗糙度试块15

1.5.2表面粗糙度对漏磁检测信号的影响试验16

1.5.3粗糙表面的磁场分布19

1.6钢管漏磁检测过程中的相关术语20

1.6.1与钢管漏磁检测方法相关的术语21

1.6.2与钢管磁化相关的术语21

1.6.3与磁场测量相关的术语22

1.6.4与钢管漏磁检测系统相关的术语24

1.7本书主要内容与框架25

第2章钢管的磁化与退磁26

2.1磁性材料的分类26

2.2钢管的磁化要求27

2.3钢管的多方向磁化方法28

2.3.1轴向磁化方法与轴向磁化器29

2.3.2周向磁化方法与周向磁化器34

2.4钢管退磁方法37

2.4.1钢管剩磁形成原因38

2.4.2钢管剩磁方向39

2.4.3退磁方法39

2.4.4钢管退磁工艺40

第3章管外漏磁场拾取与处理方法43

3.1漏磁场拾取原理与传感器43

3.1.1漏磁场及其拾取原理43

3.1.2磁场传感器44

3.2漏磁检测探头49

3.2.1漏磁检测探头的结构形式49

3.2.2漏磁检测探头的检测特性49

3.3漏磁检测探头部件53

3.3.1探头扫查路径规划54

3.3.2线阵漏磁检测直探头55

3.3.3高速气浮扫查方法与机构57

3.3.4阵列漏磁检测信号系统58

第4章漏磁检测精度的影响因素64

4.1缺陷内外位置64

4.1.1内、外部缺陷的漏磁场差异64

4.1.2基于检测信号中心频率的区分方法69

4.1.3基于检测信号中心斜率的区分方法71

4.1.4基于数字信号差分的区分方法79

4.1.5基于双层梯度检测的区分方法84

4.2钢管壁厚不均89

4.2.1壁厚不均的磁场分布90

4.2.2壁厚不均对缺陷漏磁场的影响93

4.2.3消除壁厚不均影响的方法95

4.3缺陷走向99

4.3.1缺陷走向对漏磁场分布的影响100

4.3.2消除缺陷走向影响的方法104

4.4传感器阵列差异112

4.4.1静态标定方法113

4.4.2动态标定方法115

第5章高速检测中的涡流效应与磁后效116

5.1高速漏磁检测的涡流效应116

5.1.1高速运动中的电磁感应116

5.1.2感生磁场对缺陷漏磁场的影响121

5.1.3消除感生磁场影响的方法125

5.2高速漏磁检测的磁后效现象134

第6章钢管漏磁自动化检测系统136

6.1钢管漏磁自动化检测工艺与设备配置136

6.1.1检测工艺描述136

6.1.2设备主要技术参数136

6.1.3设备主要组成140

6.2探头检测轨迹规划143

6.2.1钢管自动检测的运动方式145

6.2.2自动漏磁检测的扫查轨迹147

6.2.3钢管全覆盖无盲区检测152

6.3高稳定性的检测姿态与跟踪机构154

6.3.1钢管运动自由度154

6.3.2探头跟踪机构的运动学155

6.3.3探头最优检测姿态的实现157

6.4缺陷的定位与喷标158

6.4.1标记系统158

6.4.2喷枪结构159

6.4.3喷标控制159

6.5漏磁自动检测设备的性能测试163

6.5.1样管164

6.5.2测试方法165

第7章漏磁检测技术的其他应用166

7.1回收钻杆自动化检测与分级系统166

7.1.1检测分级工艺167

7.1.2控制系统168

7.1.3现场应用168

7.2井口钻杆漏磁检测仪器169

7.2.1整体方案169

7.2.2励磁线圈170

7.2.3现场应用170

7.3修复抽油杆漏磁检测方法与系统172

7.3.1检测原理173

7.3.2整体方案175

7.3.3现场应用177

7.4冷拔钢棒交流漏磁检测方法与装置177

7.4.1检测原理178

7.4.2整体方案178

7.4.3检测探头179

7.4.4现场应用180

7.5汽车轮毂轴承旋压面漏磁检测方法与装置181

7.5.1磁化装置182

7.5.2检测探头185

7.5.3检测平台187

7.5.4现场应用192

7.6轴承套圈裂纹漏磁检测方法与装置192

7.6.1检测原理193

7.6.2检测探头197

7.6.3检测装备201

7.6.4现场应用206

参考文献2072100433B

本书是现代电磁无损检测学术丛书之一。本书主要阐述漏磁检测技术在钢管自动化无损检测中的理论、方法与应用问题，主要内容包括：钢管中缺陷类型及形成原因、钢管常用无损检测方法及对比、钢管复合磁化原理与方法、钢管漏磁场拾取与信号处理方法、钢管漏磁检测的精度影响因素与高精度检测方法、高速漏磁检测中的涡流效应与磁后效形成机理、钢管自动化漏磁检测系统的组成及应用，后介绍了漏磁检测技术的其他应用，包括在回收钻杆、井口钻杆、修复抽油杆、冷拔钢棒、汽车轮毂轴承旋压面以及轴承套圈上的实现方法与现场应用。本书内容适用于钢管和油井管的生产与使用部门的技术和管理人员参考，可作为高等院校相关专业的参考教材，也可供从事无损检测技术的研究人员和工程技术人员参考。

本标准规定了钢管、钢棒自动漏磁检测系统（一般由漏磁检测仪、探测元件、磁化装置以及机械传动装置等部分组成）综合性能的测试条件、对比试样、测试准备、测试项目及方法、测试报告。 本标准适用于钢管、钢棒直线前进式和棒螺旋前进式以及原地旋转式的自动漏磁检测系统综合性能的测试。

本标准等效采用ISO9402：1989《承压用无缝钢管和焊管（埋弧焊除外）──全圆周磁传感器（漏磁）法检测铁磁性钢管的纵向缺陷》和ISO 9598：1989《承压用无缝钢管和焊管──全圆周磁传感器（漏磁）法检测铁磁性钢管的横向缺陷》

本标准主要技术内容与ISO9402：1989和ISO 9598：1989相同，但有小差异。根据有关产品标准的规定，将对比试样人工缺陷在表1外表面槽深h中增加“注”；根据供需双方协商，可采用以下槽深，其验收等级为L2.5，外表面槽深占钢管公称壁厚的8%，槽深最小值为0.4mm。增加了“定义”、“探伤原理”、“探伤步骤”及附录B。

本标准对GB/T12606-1990 进行修定时，对如下内容进行了修改：范围、探伤原理和对比试样。增加了探伤设备、探伤步骤和探伤条件等。

本标准自实施之日起代替GB/T12606-1990《钢管及圆钢棒的漏磁探伤方法》

本标准附录A是标准的附录。

本标准附录B是提示的附录。

本标准由国家冶金工业局提出。

本标准由全国钢标准化技术委员会归口。

本标准主要起草单位：天津钢管公司、冶金信息标准研究院、上海宝钢集团公司、衡阳钢管（集团）有限公司、成都无缝钢管有限责任公司、包头钢铁（集团）公司、鞍山钢铁（集团）公司。

本标准主要起草人：张复兴、胡秉仁、张宝利、高振英、王琦、左建国。

本标准1990年12月首次发布。 2100433B

标准号 StandardNo：GB/T 12606-1999

中文标准名称StandardTitle in Chinese：钢管漏磁探伤方法

英文标准名称：Steel tubes--The testing method of magnetic flux leakage

发布日期IssuanceDate ：1999-11-01

实施日期ExecuteDate：2000-08-01

首次发布日期FirstIssuance Date ：1990-12-18

标准状态StandardState ：现行

复审确认日期ReviewAffirmance Date :2010-07-28

计划编号Plan No：

代替国标号ReplacedStandard ： GB/T 12606-1990

被代替国标号ReplacedStandard:

废止时间RevocatoryDate :

采用国际标准号AdoptedInternational Standard No： ISO 9402:1989;ISO 9598:1989

采标名称AdoptedInternational Standard Name：

采用程度ApplicationDegree ： EQV

采用国际标准AdoptedInternational Standard ： ISO

国际标准分类号(ICS) ：71.040.20

中国标准分类号(CCS) ：H26

标准类别StandardSort：产品

标准页码Number ofPages:

标准价格(元)Price(￥) :

主管部门Governor ：中国钢铁工业协会

归口单位TechnicalCommittees ：全国钢标准化技术委员会

起草单位DraftingCommittee：天津钢管公司