一种缺陷的无损检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种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，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，利用计算机对热成像摄像机采集的热分布图像进行分析可以得到试件的缺陷情况。而且，热量分布情况与缺陷轮廓之间的联系较为直观。因此，应用本实用新型专利技术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。

【技术实现步骤摘要】
一种缺陷的无损检测系统
本技术涉及无损检测领域，特别涉及一种缺陷的无损检测系统。
技术介绍
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。
技术实现思路
本技术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，本技术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。优选地，所述脉冲发生器具体为输出方波的脉冲发生器。优选地，所述方波具体为频率大于或等于30赫兹的方波。相对于现有技术而言，本技术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，应用本技术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。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本技术实施例提供的一种缺陷的无损检测系统的结构示意图；图2为本技术实施例提供的另一种缺陷的无损检测系统的结构示意图；图3为本技术实施例提供的另一种缺陷的无损检测系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护范围。本技术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。为了使本领域的技术人员更好的理解本技术技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。图1为本技术实施例提供的一种缺陷的无损检测系统的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的无损检测系统包括用于产生交变磁场的检测线圈10和铁芯11、用于为检测线圈10提供脉冲波的脉冲发生器12、用于采集试件13的热分布图像的热成像摄像机14和用于分析热分布图像的计算机15。检测线圈10套设于铁芯11，且与脉冲发生器12连接；热成像摄像机14与计算机15连接。需要说明的是，试件13为导体。检测线圈10与脉冲发生器12连接，当脉冲发生器12输出脉冲波时，检测线圈10接入脉冲波，相当于接入了交变电流，此时，铁芯11在自身圆周方向上可以等效成闭合电路，且闭合回路中的磁通量在不断发生改变，所以，铁芯11的圆周方向上会产生感应电动势和感应电流，形成交变磁场，当试件13在交变磁场中运动时，试件13内产生感应电流，并在试件13内闭合，即产生涡流，由集肤效应和试件13具有一定阻值，试件13的表面和近表面会因涡流而产生热量，且试件13的电阻率越小，产生的涡流越强，因涡流而产生的热量就越大。而且，铁芯11的外周长越长、交变磁场的频率越高，涡流就越强，试件13的表面和近表面会因涡流而产生热量就越大。试件13的缺陷处和无缺陷处对热量的传导能力不同，因此，在试件13的表面或近表面上分布的热量也不相同，计算机15可以根据热成像摄像机14采集到的试件13的热分布图像得到试件13的缺陷轮廓，从而得到较为直观的检测结果，有便于对缺陷种类及大小等的分析。在具体应用中，为了保证热成像摄像机14能够采集到试件13的最佳热量分布图像，应调节脉冲发生器12输出频率较大的脉冲波，以产生足够强的交变磁场，使当试件13相对交变电场运动时，试件13表面和近表面因涡流能够产生足够多的热量。当然，脉冲波的频率具体为多少，本技术不做限定，还应根据具体的试件13的电阻率、铁芯11的尺寸等因素而定，不宜太大或过小，如果过大，则可能引起试件13振动或使试件13产生过多的热量，损坏周边设备。另外，为了能够使检测线圈10在相同频率的脉冲波激励下，能够获得更大的激励，优选地，脉冲波具体为方波，并且，为了保证热成像摄像机14能够采集到试件13的最佳热量分布图像，脉冲波可以选择频率大于或等于30赫兹的方波。当对试件13进行缺陷检测时，应将试件13设置于铁芯11的下方，且与铁芯11保持一定的距离以防止在检测线圈10在通电励磁时，铁芯11吸附在试件13上损坏无损检测系统或工作的情况发生。而且，可以理解的是，为了达到更好的检测效果，试件13的待检测处应处于铁芯11的正下方。热成像摄像机14应设置在试件13上方一定高度和角度的地方，要保证热成像摄像机14采集到热分布图像中尽可能的包含有全面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缺陷的无损检测系统，其特征在于，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。

【技术特征摘要】
1.一种缺陷的无损检测系统，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的无损检测系统，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：高向东，杜亮亮，黎扬进，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44