基于垂直交替激勵(lì)的GMR檢測(cè)陣列裂紋監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、相比于其他無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，電渦流無(wú)損檢測(cè)時(shí)線圈無(wú)需接觸工件，也無(wú)需耦合介質(zhì)，檢測(cè)速度快，操作簡(jiǎn)便，工藝簡(jiǎn)單成本低，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化測(cè)量，在金屬材料的無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域有著廣闊的前景。金屬材料在生產(chǎn)和使用中會(huì)萌發(fā)裂紋等缺陷，裂紋擴(kuò)展到一定程度即造成材料的斷裂，實(shí)現(xiàn)對(duì)裂紋的萌發(fā)和擴(kuò)展過(guò)程的監(jiān)測(cè)，對(duì)于保障設(shè)備可靠運(yùn)行及人身安全有重要意義。針對(duì)裂紋檢測(cè)的電渦流檢測(cè)技術(shù)目前已經(jīng)獲得了初步應(yīng)用，但由于裂紋屬于漸變型缺陷，尺寸小、擴(kuò)展方向復(fù)雜，電渦流檢測(cè)中

2、缺陷信號(hào)干擾大，檢測(cè)信號(hào)分析過(guò)程復(fù)雜，目前檢測(cè)效果并不理想。
　　由于電渦流缺陷檢測(cè)多采用單方向激勵(lì)方式，而實(shí)際檢測(cè)中缺陷的方向是未知的，從而造成檢測(cè)靈敏度不確定。本文通過(guò)仿真定性和定量對(duì)比了在同一激勵(lì)方向下，不同方向缺陷引起的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于巨磁電阻(Giant Magneto Resistance，GMR)的電渦流檢測(cè)探頭，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定GMR與線圈的相對(duì)位置，并對(duì)比分析了不同方向缺陷的實(shí)驗(yàn)掃描曲線在體現(xiàn)

3、缺陷能力上的區(qū)別。
　　為利用豎直方向磁感應(yīng)強(qiáng)度Bz的特點(diǎn)更好的實(shí)現(xiàn)缺陷檢測(cè)，本文仿真分析了Bz幅值分布特點(diǎn)、Bz曲線在體現(xiàn)缺陷尺寸方面的能力以及受提離距離影響的程度。并通過(guò)缺陷掃描實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了在實(shí)際情況下Bz曲線的特性與優(yōu)勢(shì)。
　　實(shí)際檢測(cè)情況下激勵(lì)方向與缺陷之間夾角未知，最優(yōu)的檢測(cè)方向也不能預(yù)先配置，檢測(cè)靈敏度不確定，單一方向激勵(lì)不一定能達(dá)到最高的檢測(cè)靈敏度，為了克服這一問(wèn)題，本文采用垂直交替的激勵(lì)方式，仿真分析了垂直交替