航空金属小径管缺陷内检探头及检测方法技术

本发明专利技术公开一种航空金属小径管缺陷内检探头及方法，所述探头包括共同固定于光敏树脂线圈骨架上的一个盘式线圈和周向矩形线圈组阵列，盘式线圈与光敏树脂线圈骨架同轴，周向矩形线圈组阵列中矩形线圈沿圆周均匀排布，相邻的矩形线圈相互接触，且盘式线圈垂直穿过每个矩形线圈所包围的空气域；盘式线圈和矩形线圈的绕组均由三根并排且直径相同的铜芯漆包线所组成的三芯线组绕制而成；每个线圈的绕组包含了三个独立线圈，中间线圈为激励线圈，两边为检测线圈，采取差动方式连接两个检测线圈，将两个检测线圈所拾取的感应电压信号差作为输出信号；本发明专利技术还提供上述探头的检测方法，能够对航空金属小径管缺陷进行快速、高精度检测，具有重要的工程应用价值。

【技术实现步骤摘要】
航空金属小径管缺陷内检探头及检测方法
本专利技术属于无损检测
，涉及一种航空金属小径管缺陷内检探头及检测方法。
技术介绍
目前，飞机与火箭等航天/航空器结构中广泛存在着金属管件，航空金属小径管(如铝合金管、铜管等)的主要用途是燃料输送等，其优势在于其具有较高的比强度和比刚度，能够有效减轻航空器结构重量、改善飞行性能并增加经济效益。由于复杂的服役环境，航空金属小径管极易产生裂纹、点蚀等小尺寸缺陷，很多航空航天事故的发生都是由于航空金属小径管表面或内部小尺寸缺陷而导致飞行器关键部件失效，破坏了飞行器结构完整性。因此，及时发现缺陷对于确保飞行器飞行安全、降低事故发生概率、减少各项损失等具有非常重要的意义。目前针对航空金属小径管小尺寸缺陷的脉冲涡流检测探头和检测方法研究较少，可实现航空金属小径管缺陷精确、快速定位及定量评估的脉冲涡流内检探头和检测方法尚不多见。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提出一种航空金属小径管缺陷内检探头及检测方法，能够对航空金属小径管缺陷进行快速、精准定位，具有重要的工程应用价值。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：(一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航空金属小径管缺陷内检探头，其特征在于：包括固定于光敏树脂线圈骨架(3)，固定于光敏树脂线圈骨架(3)上的盘式线圈(1)和周向矩形线圈组阵列(2)，所述盘式线圈(1)与光敏树脂线圈骨架(3)同轴，所述周向矩形线圈组阵列(2)的矩形线圈沿盘式线圈(1)的圆周均匀排布，且盘式线圈(1)垂直穿过每个矩形线圈所包围的空气域。

【技术特征摘要】
1.一种航空金属小径管缺陷内检探头，其特征在于：包括固定于光敏树脂线圈骨架(3)，固定于光敏树脂线圈骨架(3)上的盘式线圈(1)和周向矩形线圈组阵列(2)，所述盘式线圈(1)与光敏树脂线圈骨架(3)同轴，所述周向矩形线圈组阵列(2)的矩形线圈沿盘式线圈(1)的圆周均匀排布，且盘式线圈(1)垂直穿过每个矩形线圈所包围的空气域。2.根据权利要求1航空金属小径管缺陷内检探头，其特征在于：所述周向矩形线圈组阵列(2)由n个参数相同的矩形线圈组构成，相邻的矩形线圈相互接触；所述盘式线圈(1)以及周向矩形线圈组阵列(2)的矩形线圈均由三芯线组(4)绕制而成，且三芯线组(4)在绕制中未发生翻转，所述三芯线组(4)包含了三个并列排布的独立线圈，分别为激励线圈(6)、第一检测线圈(5)和第二检测线圈(7)，所述第一检测线圈(5)和第二检测线圈(7)采取差动方式连接，其输出的感应电压信号为检测信号，所述第一检测线圈(5)和第二检测线圈(7)均与激励线圈(6)紧密接触，其间距为激励线圈(6)的线宽；所述盘式线圈(1)和周向矩形线圈组阵列(2)矩形线圈中三芯线组(4)采用同一激励信号进行激励。3.权利要求1或2所述航空金属小径管缺陷内检探头的检测方法，其特征在于：包括航空金属管件脉冲涡流信号扫查特征曲线的建立、航空金属小径管缺陷定位以及缺陷定量评估；(1)航空金属管件脉冲涡流信号扫查特征曲线的建立，具体方法如下：依次连接信号发生器、功率放大器、所述航空金属小径管缺陷内检探头、滤波放大器、数据采集卡和计算机，将航空金属小径管缺陷内检探头放置于内径与其直径相同的航空金属管件内，航空金属小径管缺陷内检探头的初始位置为其在管道内轴向扫查坐标原点，航空金属小径管缺陷内检探头在管道内进行轴向扫查时不发生周向转动；在轴向扫查的任意位置lx处，信号发生器和功率放大器产生方波信号，激励盘式线圈(1)和周向矩形线圈组阵列(2)中的激励线圈(6)工作，与此同时，由计算机通过数据采集卡采集盘式线圈(1)的感应电压信号差ΔVlx和周向矩形线圈组阵列(2)中位于0，2π/n，4π/n，6π/n...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇，闫贝，陈振茂，任淑廷，王翼，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61