用于探测金属表面中的缺陷的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于探测金属表面中的缺陷的装置和方法。该装置被配置，以便沿着多个通常平行和相邻的扫描路径相对于下层金属表面移动涡流线圈，并在涡流线圈沿着每个路径移动时，从涡流线圈接收在所述线圈处引起的振荡信号。记录与在每个路径内的多个相邻扫描区域中的每个扫描区域有关的所接收的振荡信号的表示，且显示关于每个扫描区域的信号表示的二维栅格状图。该装置和方法的进一步的功能是便于缺陷的定位，通过该装置和方法，界面接收到的用户输入使光源照亮金属表面的选定部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种。该装置被配置，以便沿着多个通常平行和相邻的扫描路径相对于下层金属表面移动涡流线圈，并在涡流线圈沿着每个路径移动时，从涡流线圈接收在所述线圈处引起的振荡信号。记录与在每个路径内的多个相邻扫描区域中的每个扫描区域有关的所接收的振荡信号的表示，且显示关于每个扫描区域的信号表示的二维栅格状图。该装置和方法的进一步的功能是便于缺陷的定位，通过该装置和方法，界面接收到的用户输入使光源照亮金属表面的选定部分。【专利说明】
本专利技术涉及。具体地，虽然不是排他地，本专利技术涉及探测热和冷轧辊中的缺陷的方法。
技术介绍
用于使用涡流检查机器探测轧辊中的纵向缺陷的方法和装置是已知的。在 申请人:的早些时候的国际申请号W02010/015806中公开了一种这样的方法和装置。 申请人:试图改进前述缺陷探测方法和装置，并在这么做时发展了适合于探测轧辊上的周向缺陷以及纵向缺陷的方法和装置。所发展的方法和装置还允许缺陷(一旦被探测至IJ)的位置被容易和精确地定位。已知使用非接触涡流线圈技术用于探测这样的产品中的缺陷。在测试中的产品穿过或相邻于已被交变电流激励的电气测试线圈。这引起在测试材料周围的涡流的流动，或在扇形线圈的情况下，引起在线圈之下的区域中的涡流的流动。简言之，间歇的异常或缺陷弓丨起仪器探测到的涡流模式的变化。可一贯地被探测到的最小缺陷长度是所使用的线圈的尺寸和轧辊的通过速度及其旋转速度的函数。可以在轧辊研磨活动之前、期间和之后，将这样的探测设备安装到辊轧设备上，以便有效地探测并量化表面缺陷，例如辊裂缝、擦伤和磁性能。简单来说，线圈振荡频率被测量、解调，以从载波提取缺陷信息、被交流去耦并放大以产生信号，可从该信号识别缺陷。缺陷探测的实质是探测所感测到的信号中的变化。因此，解调对于能够从载波提取缺陷信号总是关键的。在解调之后，总是采用过滤来移除任何背景噪声和仅由轧辊中的轻微轮廓线引起的频率的变化。这个解调和过滤过程需要预先知道轧辊的直径，以便正确地起作用。 申请人:认识到，频率的这种解调在很多情况下导致周向缺陷未被探测到，因为频率在整个缺陷中保持不变，从而使仪器只在缺陷的起始处记录频率的微小变化和在缺陷的结束处记录频率的另一微小变化。甚至对经训练的眼睛，这些变化看起来是两个小(纵向)缺陷，其可能难以看到并可能甚至完全被错过。而且，因为已知的探测系统取决于轧辊的旋转和通过速度，任何缺陷(一旦被探测至IJ)的精确定位是麻烦和耗费时间的。本专利技术试图通过提供改进的装置和方法，例如其可探测轧辊上的周向缺陷并提供容易和有效地定位探测到的缺陷的手段，来减轻使用已知的探测装置和方法的前述缺点。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了用于探测金属表面中的缺陷的装置，其包括:用于在涡流线圈沿着第一和第二位置之间的扫描路径相对于下层金属表面移动时，从涡流线圈接收在涡流线圈处引起的振荡信号的接收器；用于记录沿着第一和第二位置之间的扫描路径接收的振荡信号的记录装置；以及用于将为这样的扫描路径所记录的振荡信号的表示输出到显示器的输出装置。在这个上下文中的所记录的振荡信号是来自涡流线圈的未经历解调或类似的处理的接收到的信号，以从载波提取缺陷信息。因此，所记录的振荡信号的表示基于从涡流线圈接收的未解调的信号。根据另一方面，提供了用于探测金属表面中的缺陷的装置，该装置包括:在多个正交布置的扫描区域上相对于下层金属表面可移动的涡流线圈；用于在涡流线圈在每个扫描区域上移动时从涡流线圈接收在所述线圈处引起的振荡信号的接收器；用于产生关于每个扫描区域的所接收的振荡信号的表示，并产生显示关于每个扫描区域的信号表示的二维栅格状图的信号处理装置；以及用于将栅格状图输出到显示器的装置。根据另一方面，提供了探测金属表面中的缺陷的方法，该方法包括:在涡流线圈沿着第一和第二位置之间的扫描路径相对于下层金属表面移动时，从涡流线圈接收在涡流线圈处引起的振荡信号；记录沿着第一和第二位置之间的扫描路径接收的振荡信号；以及将扫描路径的振荡信号的表不输出到显不器。根据另一方面，提供了用于探测金属表面中的缺陷的方法，该方法包括:沿着多个通常平行和相邻的扫描路径相对于下层金属表面移动涡流线圈；在涡流线圈沿着每个路径移动时，从涡流线圈接收在所述线圈处引起的振荡信号；产生与在每个路径内的多个相邻扫描区域中的每个扫描区域有关的所接收的振荡信号的表示；产生显示关于每个扫描区域的信号表示的二维栅格状图；以及用于将栅格状图输出到显示器的装置。根据本专利技术的另一方面，提供了探测金属表面中的缺陷的方法，其包括下列步骤:(a)在金属表面上使涡流线圈电路通过；(b)对于在测试中的表面的长度范围，记录所接收的原始振荡数据；以及( c )输出原始振荡数据的表示用于显示目的。所谓“原始数据”指的是来自涡流线圈和超声线圈的没有经受解调的未处理的数据。优选地，金属表面包括实质上圆柱形的产品。产品将优选地采取钢轧辊的形式。优选地，在大约180kHz的线圈频率上记录测量。该频率实质上比已知的技术低。根据本专利技术的另一方面，提供了探测并定位金属表面中的缺陷的方法，其包括步骤:(a)在金属表面上使合并有涡流线圈电路的测试头通过；(d)对于在测试中的金属表面的长度范围，记录所接收的原始振荡数据；(e)在屏幕显示器上输出原始数据的表示；(b)在屏幕显示器上显示测试头的位置；(c)检查屏幕显示器以识别潜在的缺陷；以及Cd)相对于测试头移动金属表面,和/或相对于金属表面移动测试头，移动到所显示的测试头和缺陷区域的位置在屏幕显示器上重叠的位置。优选地，屏幕显示器是触摸屏，其中缺陷区域可被触摸，以允许测试头和/或金属表面自动移动到重叠位置。优选地，测试头包括发光装置，其在重叠点处被激活，以将光发射到缺陷位置上的金属表面上。根据本专利技术的另一方面，提供了包括指令的计算机程序，当指令被计算机装置执行时，控制计算机装置执行前述方法。根据本专利技术的另一方面，提供了非临时计算机可读存储介质，其具有存储在其上的计算机可读代码，当计算机可读代码被计算装置执行时，使计算装置执行方法，该方法包括:(a)在金属表面上使涡流线圈电路通过；(b)对于在测试中的金属表面的长度范围，记录所接收的原始振荡数据；以及( c)输出原始振荡数据的表示，用于显示目的。根据本专利技术的另一方面，提供了非临时计算机可读存储介质，其具有存储在其上的计算机可读代码，当计算机可读代码被计算装置执行时，使计算装置执行方法，该方法包括:(a)在金属表面上使合并有涡流线圈电路的测试头通过；(b)对于在测试中的金属表面的长度范围，记录所接收的原始振荡数据；(c)在屏幕显示器上输出原始数据的表示；(d)在屏幕显示器上显示测试头的位置；(e)检查屏幕显示器以识别潜在的缺陷；以及Cf)相对于测试头移动金属表面,和/或相对于金属表面移动测试头，移动到所显示的测试头和缺陷区域的位置在屏幕显示器上重叠的位置。根据本专利技术的另一方面，提供了装置，该装置具有至少一个处理器和在其上存储有计算机可读代码的至少一个存储器，当计算机可读代码被执行时，控制至少一个处理器:(a)在金属表面上使涡流线圈电路通过；(b)对于在测试中的金属表面的长度范围，记录所接收的原始振荡数据；以及( c本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·诺森，
申请(专利权)人：沙克拉德有限责任公司，
类型：
国别省市：