針對(duì)鐵磁性構(gòu)件表面的鐵磁性鍍層測(cè)厚問(wèn)題,提出利用增量磁導(dǎo)率檢測(cè)方法,同步獲取多種有效磁參量對(duì)鍍層厚度進(jìn)行無(wú)損表征.采用鍍鎳的65Mn鋼板作為檢測(cè)試樣,對(duì)不同試樣中檢測(cè)得到的高低頻疊加磁場(chǎng)響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行濾波分離、正交解調(diào)等處理,最終提取出切向磁場(chǎng)、渦流阻抗和增量磁導(dǎo)率曲線中的多項(xiàng)特征參量.采用線性擬合方法對(duì)比分析了多項(xiàng)磁參量對(duì)鍍層厚度的表征效果（線性相關(guān)程度和歸一化靈敏度）,選取出重復(fù)測(cè)試分散性小、歸一化靈敏度高的磁參量,實(shí)現(xiàn)了65Mn鋼板表面鍍鎳層厚度的良好檢測(cè). 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,46(07)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

增量磁導(dǎo)率檢測(cè)系統(tǒng)及示意圖

測(cè)試系統(tǒng)由基于LabVIEW的主控軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和指令發(fā)送,使用National Instruments公司的SCB-68A激勵(lì)板卡產(chǎn)生高低頻疊加正弦波作為激勵(lì)電壓信號(hào). 激勵(lì)信號(hào)通過(guò)KEPCO BOP-400L雙極性電源進(jìn)行放大后,施加到激勵(lì)線圈. 激勵(lì)信號(hào)中的低頻成分選用1 Hz、6Vpp的正弦波,主要用于提供低頻高強(qiáng)度磁場(chǎng)使被測(cè)試件磁化;相對(duì)較高頻率的正弦波(100 Hz,1Vpp),用于在材料磁化過(guò)程中激發(fā)渦流場(chǎng). 激勵(lì)信號(hào)經(jīng)雙極性電源放大后輸出至激勵(lì)線圈,電流有效值為1.80 A,功率為7.78 W. 激勵(lì)電壓信號(hào)U0(t)與霍爾元件輸出電壓信號(hào)U1(t)均被采集板卡同步采集,采樣頻率為10 kHz. 典型的U0(t)和U1(t)信號(hào)波形如圖2所示. 可以看出,由于材料具有非線性磁滯特征,在低頻正弦勵(lì)磁場(chǎng)作用下,霍爾元件測(cè)得的切向磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)并非標(biāo)準(zhǔn)正弦而存在波形畸變. 在高頻渦流場(chǎng)作用下,檢測(cè)得到的高頻渦流信號(hào)也隨低頻磁化過(guò)程而存在差異. 一方面,表明霍爾元件檢測(cè)的高、低頻信號(hào)均攜帶了表層試件信息;另一方面,需討論磁化周期內(nèi)低頻和高頻成分對(duì)試件表面鍍層厚度變化的靈敏度,以實(shí)現(xiàn)鍍層厚度的最優(yōu)表征.2 信號(hào)處理方法與特征參量提取

切向磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)包含大量諧波成分,對(duì)H(t)進(jìn)行頻譜分析,如圖3(b)所示,在頻域內(nèi)對(duì)切向磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)的諧波成分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察,提取基波幅值A(chǔ)1和3、5、7階奇次諧波幅值A(chǔ)3、A5、A7,用于鍍層厚度的表征參量.圖4 渦流阻抗信號(hào)及幅頻譜

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]智能型高精度涂鍍層渦流測(cè)厚儀的研制[J]. 樓敏珠,張?jiān)瓶?程英麗.  無(wú)損檢測(cè). 2010(06)



本文編號(hào)：3234578