根據不銹鋼管在線和離線檢測工藝要求，給出如圖6-9所示的不銹鋼管漏磁檢測系統總體布局。檢測流程如下：鋼管經矯直和吹灰后進入待檢臺架，然后由上料機構運送至輸送輥輪，并依次通過橫向和縱向檢測主機；為保證鋼管運行的平穩性，采用夾送輥裝置對鋼管實施壓緊扶正；計算機對檢測數據進行實時處理和分析，如存在缺陷計算機會發出報警信號并控制標記系統對缺陷進行定位標記；之后，利用退磁系統消除不銹鋼管中的剩余磁場；最后，分選系統根據檢測結果對鋼管進行自動分類，經下料機構分別進入成品和疑似品臺架；疑似品進行修復后需進行再檢測，不合格鋼管直接回爐。
針對被檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)特(te)征，無(wu)損(sun)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)方(fang)法在實施中應該(gai)選用不同的(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)方(fang)式和(he)結構。由于檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)時(shi)的(de)方(fang)向(xiang)(xiang)敏(min)感性(xing)，為了實現不銹鋼管中軸向(xiang)(xiang)、周向(xiang)(xiang)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)全覆蓋檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)，無(wu)論采(cai)用何種檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)方(fang)法，均不可避免地(di)需要兩種類型的(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)設備：橫向(xiang)(xiang)缺(que)陷(xian)(xian)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)主機和(he)縱向(xiang)(xiang)缺(que)陷(xian)(xian)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)主機，這樣才能實現全方(fang)位的(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)。
在(zai)不(bu)銹鋼管(guan)的(de)自動化檢(jian)測(ce)中，全(quan)方(fang)位檢(jian)測(ce)實(shi)(shi)現(xian)的(de)主要手段(duan)，首先是要保證探頭能(neng)夠掃查(cha)到不(bu)銹鋼管(guan)的(de)各(ge)個(ge)部位；其次是要讓(rang)檢(jian)測(ce)探頭感應到缺陷(xian)的(de)存在(zai)。因此，除了漏(lou)磁檢(jian)測(ce)原理以及傳(chuan)感器外，這里介紹檢(jian)測(ce)主機的(de)工作形式，即如何帶動探頭實(shi)(shi)現(xian)100％無遺(yi)漏(lou)的(de)掃查(cha)，這是不(bu)同檢(jian)測(ce)方(fang)法實(shi)(shi)現(xian)全(quan)覆蓋(gai)檢(jian)測(ce)的(de)共(gong)性問題。
不銹鋼(gang)管(guan)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)系統采用(yong)復合磁(ci)(ci)(ci)化(hua)方式實(shi)現全(quan)方位的(de)(de)缺陷檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)。由于(yu)軸(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)場沿(yan)鋼(gang)管(guan)中心(xin)線呈軸(zhou)對稱分布，在(zai)鋼(gang)管(guan)中部易(yi)形成(cheng)均勻(yun)的(de)(de)全(quan)斷面磁(ci)(ci)(ci)化(hua)區(qu)域(yu)。鋼(gang)管(guan)縱(zong)向(xiang)(xiang)缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)原理如圖6-10所(suo)示(shi)，由于(yu)采用(yong)周向(xiang)(xiang)局部磁(ci)(ci)(ci)場作為勵磁(ci)(ci)(ci)源，沿(yan)鋼(gang)管(guan)周向(xiang)(xiang)靠近(jin)極靴的(de)(de)區(qu)域(yu)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)不均勻(yun)且背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場雜亂，僅在(zai)中間DZ1和(he)DZ2區(qu)域(yu)形成(cheng)較均勻(yun)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)。為實(shi)現鋼(gang)管(guan)縱(zong)向(xiang)(xiang)缺陷的(de)(de)全(quan)表(biao)(biao)面覆蓋檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)，需要(yao)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)探(tan)(tan)頭(tou)與不銹鋼(gang)管(guan)之間形成(cheng)旋轉掃(sao)查，進一(yi)步結合鋼(gang)管(guan)的(de)(de)軸(zhou)向(xiang)(xiang)運動，最終使得縱(zong)向(xiang)(xiang)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)探(tan)(tan)頭(tou)在(zai)鋼(gang)管(guan)表(biao)(biao)面上形成(cheng)螺旋掃(sao)查軌跡。
如圖6-11所示(shi)，不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)自動(dong)化漏(lou)磁檢測主要(yao)有基于鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)前(qian)(qian)進和螺(luo)旋前(qian)(qian)進的兩種實現方法(fa)。基于不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)前(qian)(qian)進方法(fa)中，軸向(xiang)(xiang)磁化器(qi)和橫(heng)向(xiang)(xiang)探頭(tou)固(gu)定(ding)(ding)不動(dong)，從而(er)橫(heng)向(xiang)(xiang)探頭(tou)在(zai)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)表(biao)面形(xing)(xing)成直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)掃(sao)查軌(gui)跡；周向(xiang)(xiang)磁化器(qi)和縱向(xiang)(xiang)探頭(tou)高速旋轉，從而(er)使得縱向(xiang)(xiang)探頭(tou)在(zai)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)表(biao)面形(xing)(xing)成螺(luo)旋掃(sao)查軌(gui)跡。當鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)螺(luo)旋前(qian)(qian)進時，橫(heng)向(xiang)(xiang)和縱向(xiang)(xiang)檢測主機的磁化器(qi)和探頭(tou)均固(gu)定(ding)(ding)不動(dong)，此時橫(heng)向(xiang)(xiang)和縱向(xiang)(xiang)探頭(tou)在(zai)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)表(biao)面上形(xing)(xing)成相(xiang)同的螺(luo)旋掃(sao)查軌(gui)跡。
基于不銹鋼管直線前進的縱向檢測系統在提高運行速度時，面臨的技術難點包括：一方面，考慮到磁化器高速旋轉的失穩，線圈質量不能過大，從而以降低磁化能力為代價；另一方面，高速旋轉時集電環傳輸大電流，觸點處容易產生火花，從而限制了線圈磁化電流的提升。此外，旋轉探頭的檢測信號采用分時復用方式由少量的集電環進行傳輸，受重復頻率的限制，檢測探頭的獨立通道數量拓展受限，難以實現以多通道冗余檢測為基礎的高分辨率和缺陷類型識別。然而，采取如圖6-11b所示的基于鋼管螺旋前進的檢測方案，可實現高速高精度漏磁檢測。由于周向磁化器和探頭固定不動，線圈質量和磁化電流不受限制，可利用超強磁化方式實現不(bu)銹(xiu)鋼厚壁管的高靈敏度檢測，并且因傳感器檢測信號采用并行方式傳輸，可根據需求任意拓展通道數量，這一方式解決了旋轉式探頭的諸多困難。但基于鋼管螺旋前進的漏磁檢測系統也存在輸送輥道較為復雜的不利因素，在選擇漏磁檢測工藝時，需要根據鋼管的生產工藝和檢測要求來選取和設計。
對于自動化鋼管(guan)漏(lou)磁檢(jian)(jian)測(ce)系統而言，檢(jian)(jian)測(ce)軌跡規劃決定(ding)著鋼管(guan)檢(jian)(jian)測(ce)運(yun)動方(fang)式的(de)選擇，同時也在(zai)很大程度上影響著裝備的(de)機械結構。這里，簡要(yao)(yao)對現今主要(yao)(yao)存在(zai)的(de)4種鋼管(guan)檢(jian)(jian)測(ce)運(yun)動方(fang)式進行分析(xi)與比較(jiao)，歸納總結出(chu)兩(liang)種不(bu)同類(lei)型(xing)（直線型(xing)和(he)螺旋線型(xing)）的(de)掃(sao)查方(fang)式，依次分析(xi)不(bu)同軌跡類(lei)型(xing)的(de)探(tan)頭布置方(fang)案(an)、單探(tan)頭架與多探(tan)頭架掃(sao)查軌跡區(qu)域及其影響因素等問題(ti)，最(zui)后分析(xi)了保證鋼管(guan)全(quan)覆蓋檢(jian)(jian)測(ce)的(de)充要(yao)(yao)條件。
