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专利名称：多层套管损伤磁法检测方法
技术领域：
本发明涉及一种套管损伤检测方法，尤其涉及一种多层套管损伤磁法检测方法。
背景技术：
无损检测及评估是在不损坏试件完好条件下对其中的缺陷试件的组织性能和尺 寸进行检查和测量的方法。其中检测缺陷应用最广，故常称为“无损探伤”。“不损坏被检物 体的完整性”首先表现在它不需要从物体中截取试样，因而也就不会破坏物体的完整性；其 次它不会给被检测物体带来任何物理及化学变化，因而它对试件进行全部的而不是抽样的 检测，乃至对生产过程中的产品进行“在线检测”。目前，无损检测的常用方法有超声检测 法、涡流检测法、射线检测法、磁粉检测法、渗透检测法。超声检测是利用超声波与物体的相互作用所提供的信息来实现的。声波能在金属 中传播。这种方法的不足之处是超声波在空气中衰减很快，检测时一般要有声波的传播介 质，如油或水等耦合剂。由于我们检测的是在役工作的多层套管，而超声检测是无法实施 的。射线检测法是利用电离辐射与物质间相互作用所产生的物理效应(如辐射强度的 变化、散射等)以探测工件内部不连续、结构或厚度等的无损检测方法。射线检测法主要对 于体积性缺陷探伤具有较高的灵敏度。其对于裂纹时不敏感的，故射线检测法适宜于体积 性缺陷检测，而不适宜面积型缺陷检测。由于实际条件的限制，在多层套管在役工作时，因 为多层管的深度等影响，胶片是无法放置的。故射线检测方法在是很难实施的。涡流检测法是靠电磁感应原理工作的，所以涡流检测法可以检测工件的表面缺陷 与近表面缺陷。涡流检测法的显著特点是对导电材料起作用，而不一定是铁磁材料，但对铁 磁材料的效果较差。其次，待探工件表面的光洁度、平整度、边介等对涡流都有较大影响，因 此常将涡流检测法用于形状较规则、表面较光洁的铜管等非铁磁性工件探伤。漏磁检测法是检测缺陷处形成的漏磁通来探伤的，其只适用于铁磁材料，只有铁 磁材料被磁化后，表面和近表面缺陷才能在工件表面形成漏磁通。同时漏磁检测中，磁化是 实现检测的先决条件，它决定着被测对象能否产生出被测量和被分辨的磁场信号，同时也 影响着检测信号的性能特征和测量装置的结构特征。综上所述，本发明所采用方法属于磁性检测，但是它的励磁源是钢管自身带有的 磁性，无需人工励磁装置。它是目前唯一能满足在役检测多层套管，内外缺陷检测兼顾，无 需人工磁化的检测方法。

发明内容
本发明的目的在于提供一种多层套管损伤磁法检测方法，该检测方法应用于判断 多层套管的缺陷探测和性能测试，检测多层套管管壁的宏观缺陷(孔洞、疏松、夹杂、裂纹)。本发明是这样来实现的，方法步骤为经地磁场磁化后多层套管的所具有的磁性 为励磁源，多层套管为检测对象，磁矢量传感器为测量装置，当地磁场对多层套管磁化后，采用磁场强度的分辨率为0. 2 nT的磁矢量传感器，测量出多层套管内部的磁场强度和衰减量，同时对检测得到的数据进行二维曲线绘制，根据绘制出的曲线对多层套管质量进行检 测。所述磁矢量传感器是三分量磁通门传感器，量程为士 100UT。所述三分量磁通门传感器以非晶合金为磁芯，芯片为宽温125°C军用级芯片 HMC1053, MCU选用内部集成CAN总线控制器的MCU AT90CAN128。本发明的优点是所述的检测深度不受材料的厚度限制。检测时不受套管厚度限 制，检测时无需耦合剂、无需人工磁化、检测深度不受材料厚度限制、设备轻便、检测工艺简 单、检测过程由机器控制、重复性好、不依赖于检测人员的技术水平和工作态度。


图1为本发明的多层套管检测过程的示意图。在图中，1、磁矢量传感器2、多层套管。
具体实施例方式如图1所示，本发明是这样实现的，首先将磁矢量传感器1放入垂直的多层套管2 中，用电机控制磁矢量传感器1的升降，使电机和磁矢量传感器1所连接的电脑同时工作， 随着磁矢量传感器1的下降，多层套管2内磁场强度变化值通过传输线传到计算机中，计算 机通过得到磁场强度的变化曲线，从而探测多层套管管壁的缺陷状态以及测试其性能。
权利要求
1.一种多层套管损伤磁法检测方法，其特征是方法步骤为经地磁场磁化后多层套管 的所具有的磁性为励磁源，多层套管为检测对象，磁矢量传感器为测量装置，当地磁场对多 层套管磁化后，采用磁场强度的分辨率为0. 2 nT的磁矢量传感器，测量出多层套管内部的 磁场强度和衰减量，同时对检测得到的数据进行二维曲线绘制，根据绘制出的曲线对多层 套管质量进行检测。
2.根据权利要求1所述的多层套管损伤磁法检测方法，其特征是所述磁矢量传感器是 三分量磁通门传感器，量程为士 lOOuT。
3.根据权利要求2所述的多层套管损伤磁法检测方法，其特征是三分量磁通门传感器 以非晶合金为磁芯，芯片为宽温125°C军用级芯片HMC1053，MCU选用内部集成CAN总线控 制器的 MCU AT90CAN128。
全文摘要
一种多层套管损伤磁法检测方法，方法步骤为经地磁场磁化后多层套管的所具有的磁性为励磁源，多层套管为检测对象，磁矢量传感器为测量装置，当地磁场对多层套管磁化后，采用磁场强度的分辨率为0.2nT的磁矢量传感器，测量出多层套管内部的磁场强度和衰减量，同时对检测得到的数据进行二维曲线绘制，根据绘制出的曲线对多层套管质量进行检测。本发明的优点是所述的检测深度不受材料的厚度限制。检测时不受套管厚度限制，检测时无需耦合剂、无需人工磁化、检测深度不受材料厚度限制、设备轻便、检测工艺简单、检测过程由机器控制、重复性好、不依赖于检测人员的技术水平和工作态度。
文档编号G01N27/82GK102053116SQ201010574839
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者于润桥, 代璞璞, 熊文俊, 陈颖, 鞠伟 申请人:南昌航空大学