栾 明,樊建春,张来斌,马 娟,郑文培

(中国石油大学(北京)机电工程学院,北京 102249)

金属磁记忆检测技术是迄今为止对金属部件进行早期诊断唯一可行的无损检测方法[1]。随着对金属磁记忆检测原理研究的不断深入,相关检测设备的发展,出现了多探头磁记忆检测仪。多探头检测的数据分析方法几乎和单探头的相同,即通过计算单探头采集到的信号梯度值来确定磁记忆信号的切向极大值,进而判断工件的应力集中和损伤及其位置。但对于前者而言,该处理方法在计算铁磁材料磁记忆信号的切向值渐增到最大时不敏感,并且检测方向单一,会漏检一些工件的应力集中和缺陷。笔者针对这一问题,从探头之间信号差异的角度,阐述了一种新的信号处理方法。

1 现有磁记忆检测仪器的数据处理方式

现有单通道或多通道的磁记忆检测仪器的数据采集处理系统的处理方式几乎相同,即通过计算磁记忆信号的梯度值或峰峰值,来确定检测所得磁记忆信号的切向极大值和法向过零点,进而找出工件的应力集中点或缺陷部位。现有的大部分仪器都是检测切向最大值来确定应力集中点。例如图1所示的磁记忆信号有明显的应力集中点,反映在磁记忆信号上就是检测值的跳变点,既磁记忆信号的切向最大值。

图1 带有缺陷点的磁记忆信号

利用公式梯度的计算公式T(n)=x(n)-x(n-1),计算信号图的梯度值,如图2所示。

图2 带有缺陷点的磁记忆信号梯度值