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文檔簡介
1、帶包覆層的鐵磁性承壓設備被廣泛應用于石油、化工等行業(yè),在長期的使用過程中會造成腐蝕,導致壁厚減薄甚至引發(fā)泄漏、爆炸等安全事故,對安全生產(chǎn)造成嚴重威脅。由于可在不停機前提下進行不拆除包覆層的有效檢測,脈沖渦流檢測技術日益成為研究熱點。本學位論文以鐵磁性構(gòu)件為對象,對工程應用中影響脈沖渦流檢測信號的因素進行了研究。
首先,分析了鐵磁性材料脈沖渦流時域信號的特點,指出了峰值、峰值時間、過零點、提離交叉點等常規(guī)特征量難以適用的現(xiàn)狀;針
2、對單對數(shù)坐標系下信號趨于直線且與材料厚度一一對應的特征,提出將信號“斜率”作為特征量的檢測方法。
其次,對管狀構(gòu)件檢測中的信號特性進行了分析,采用有限元仿真與實驗相結(jié)合的方法研究了曲率半徑和探頭周向傾斜角度、軸向傾斜角度、偏心等因素對信號斜率特征量的影響關系;在此基礎上,設計了一種具有自動對中和浮動跟蹤功能的探頭空間姿態(tài)抑制方法,可有效消除偏斜的影響,提高檢測效率。
然后,針對脈沖渦流檢測應用于高溫工況時存在的問題,
3、從理論上研究了鐵磁性材料的電磁特性(磁導率和電導率)隨溫度變化的機理與規(guī)律,并采用ANSYS仿真的方法分析了電導率和磁導率變化對斜率特征量的影響關系;最后通過在不同材料試件上進行的高溫加熱實驗,用三次函數(shù)擬合得出了12Cr1MoV和Q235B、Q345R、15CrMoR等鐵磁性材料的斜率值-溫度方程,進一步驗證了仿真結(jié)果,并得出結(jié)論:壁厚特征量與溫度之間存在遞減關系。最后,給出了一種基于斜率值-溫度擬合方程的壁厚評估方法,可用于高溫工況
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