[发明专利]一种缺陷的无损检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无损检测领域，特别涉及一种缺陷的无损检测系统及方法。

背景技术

无损检测技术是在不损伤被检测对象的条件下，利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化，来探测各种工程材料、零部件、结构体等内部和表面的缺陷，并可以针对缺陷类型、尺寸、分布等变化做出定性和定量的评估和判断。

涡流检测是目前较为常用的一种非接触式的电磁无损检测技术，基于电磁感应现象。应用现有的涡流检测系统，如果试件表面或近表面存在缺陷，则当试件相对于与交流电源连接的检测线圈所产生的交变磁场运动时，试件表面和近表面的涡流的流动就会受到影响，与涡流相对应的叠加磁场也会随之变化，可以通过检测叠加磁场判断出试件表面或近表面是否存在缺陷。可是，由于涡流的变化与诸多因素密切相关，与之对应的叠加磁场变化也较为复杂，应用现有的涡流检测系统虽然能够判断出是否存在缺陷，但是却很难得到清晰的缺陷轮廓，导致检测结果不够直观，难以判断缺陷种类及大小。

因此，如何得到更为清晰的缺陷轮廓以使检测结果更为直观，从而进一步提升判断缺陷种类及大小的便捷性和准确性是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种缺陷的无损检测系统及方法，能够得到更为清晰的缺陷轮廓以使检测结果更为直观，从而能够进一步提升判断缺陷种类及大小的便捷性和准确性。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种缺陷的无损检测系统，包括用于产生交变磁场的检测线圈和铁芯、用于为所述检测线圈提供脉冲波的脉冲发生器、用于采集试件的热分布图像的热成像摄像机和用于分析所述热分布图像的计算机；

所述检测线圈套设于所述铁芯，且与所述脉冲发生器连接；所述热成像摄像机与所述计算机连接。

优选地，所述无损检测系统还包括用于感应磁场信息的磁光传感器，所述磁光传感器与所述计算机连接，当对所述试件进行缺陷检测时，所述试件放置于所述磁光传感器；

则对应的，所述计算机具体为用于分析所述热分布图像和所述磁场信息的计算机。

优选地，所述磁光传感器的光源具体为激光光源。

优选地，所述激光光源的激光功率小于或等于500瓦。

优选地，所述无损检测系统还包括用于为所述试件供电的直流电源，当对所述试件进行测试时，所述直流电源与所述试件连接。

为了解决上述技术问题，本发明还提供的一种缺陷的无损检测方法，基于上述任一种无损检测系统，该无损检测方法包括：

利用脉冲波为套设于铁芯的检测线圈供电以产生交变磁场，并移动试件以使所述试件与所述交变磁场发生相对运动；

获取所述试件的热分布图像，并对所述热分布图像进行分析；

依据分析结果确定所述试件的缺陷情况。

优选地，所述无损检测方法还包括：

利用磁光传感器感应磁场信息，并对所述磁场信息进行分析；

则对应的，所述依据分析结果确定所述试件的缺陷情况具体为：依据对所述热分布图像进行分析的分析结果和对所述磁场信息进行分析的分析结果确定所述缺陷情况。

优选地，所述磁光传感器的光源具体为激光光源。

优选地，所述脉冲波具体为方波。

优选地，所述无损检测方法还包括为所述试件接通直流电。

相对于现有技术而言，本发明提供的缺陷的无损检测系统，通过脉冲发生器输出的脉冲波为套设在铁芯上的检测线圈供电，铁芯周围会产生与脉冲波频率大小对应的交变磁场，基于涡流效应，处于铁芯下方的试件表面和近表面也会因涡流而产生热量。由于试件缺陷处与无缺陷处对热量的传导能力不同，所以，热量在试件缺陷处和无缺陷处的分布也不同。因此，通过热成像摄像机采集试件的热分布图像，并利用计算机对热分布图像进行分析可以得到试件的缺陷情况。而且，相比于叠加磁场与缺陷轮廓之间的联系而言，显然，热量分布情况与缺陷轮廓之间的联系较为直观，尤其是，当其它条件一定，试件表面和近表面产生的热量随脉冲波频率增大而变多时，根据热量分布情况能够确定出更清晰的缺陷轮廓。因此，应用本发明提供的无损检测系统能够得到更为清晰的缺陷轮廓以使检测结果更为直观，从而能够进一步提升判断缺陷种类及大小的便捷性和准确性。此外，本发明还提供了一种缺陷的无损检测方法，效果如上。

附图说明