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(zhen)對被檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)缺(que)陷的(de)特征，無損檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)方法(fa)在實施(shi)中應該選用(yong)(yong)不同的(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)方式和結構(gou)。由于(yu)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)時(shi)的(de)方向敏(min)感性，為(wei)了(le)實現不銹鋼管中軸(zhou)向、周(zhou)向缺(que)陷的(de)全(quan)覆蓋檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)，無論(lun)采(cai)用(yong)(yong)何(he)種檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)方法(fa)，均不可避免地需要兩種類型的(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)設備(bei)：橫向缺(que)陷檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)主機和縱向缺(que)陷檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)主機，這樣才能實現全(quan)方位的(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)。
在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)的(de)自動化檢(jian)(jian)測(ce)(ce)中，全(quan)方位檢(jian)(jian)測(ce)(ce)實(shi)(shi)現(xian)的(de)主要(yao)(yao)手(shou)段(duan)，首(shou)先是(shi)要(yao)(yao)保證探(tan)頭能(neng)夠掃查(cha)到(dao)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)的(de)各個部位；其次是(shi)要(yao)(yao)讓檢(jian)(jian)測(ce)(ce)探(tan)頭感(gan)應(ying)到(dao)缺陷的(de)存在(zai)。因此，除(chu)了(le)漏(lou)磁(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)原理以及傳感(gan)器外，這里介紹檢(jian)(jian)測(ce)(ce)主機的(de)工作形式，即如何(he)帶動探(tan)頭實(shi)(shi)現(xian)100％無遺漏(lou)的(de)掃查(cha)，這是(shi)不(bu)同檢(jian)(jian)測(ce)(ce)方法實(shi)(shi)現(xian)全(quan)覆蓋檢(jian)(jian)測(ce)(ce)的(de)共性問題。
不銹鋼(gang)管(guan)(guan)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)系(xi)統采用復合磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)方式實現全(quan)(quan)方位的(de)缺陷(xian)檢(jian)(jian)測(ce)。由于軸向(xiang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)場沿(yan)鋼(gang)管(guan)(guan)中心線呈軸對稱分布，在鋼(gang)管(guan)(guan)中部易(yi)形成均勻(yun)的(de)全(quan)(quan)斷面磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)區(qu)域。鋼(gang)管(guan)(guan)縱(zong)向(xiang)缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)原理如圖6-10所示，由于采用周向(xiang)局部磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場作(zuo)為勵磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)源，沿(yan)鋼(gang)管(guan)(guan)周向(xiang)靠(kao)近極(ji)靴的(de)區(qu)域磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)不均勻(yun)且背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場雜亂，僅(jin)在中間(jian)DZ1和DZ2區(qu)域形成較(jiao)均勻(yun)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)。為實現鋼(gang)管(guan)(guan)縱(zong)向(xiang)缺陷(xian)的(de)全(quan)(quan)表面覆(fu)蓋檢(jian)(jian)測(ce)，需要檢(jian)(jian)測(ce)探頭與不銹鋼(gang)管(guan)(guan)之間(jian)形成旋轉掃查，進一(yi)步結合鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)軸向(xiang)運動，最(zui)終使得(de)縱(zong)向(xiang)檢(jian)(jian)測(ce)探頭在鋼(gang)管(guan)(guan)表面上形成螺旋掃查軌跡。
如圖(tu)6-11所示，不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)自動(dong)化(hua)漏磁檢測(ce)主要有基(ji)于鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)直線(xian)前(qian)(qian)進(jin)和螺(luo)旋前(qian)(qian)進(jin)的(de)兩種(zhong)實現(xian)方法。基(ji)于不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)直線(xian)前(qian)(qian)進(jin)方法中，軸向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)磁化(hua)器和橫向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)探頭(tou)(tou)固定不動(dong)，從(cong)而橫向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)探頭(tou)(tou)在鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)表(biao)面(mian)形(xing)成直線(xian)掃查(cha)軌跡；周向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)磁化(hua)器和縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)探頭(tou)(tou)高(gao)速旋轉，從(cong)而使得縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)探頭(tou)(tou)在鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)表(biao)面(mian)形(xing)成螺(luo)旋掃查(cha)軌跡。當鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)螺(luo)旋前(qian)(qian)進(jin)時，橫向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)檢測(ce)主機的(de)磁化(hua)器和探頭(tou)(tou)均固定不動(dong)，此時橫向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和縱(zong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)探頭(tou)(tou)在鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)表(biao)面(mian)上形(xing)成相(xiang)同的(de)螺(luo)旋掃查(cha)軌跡。
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銹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(dui)于(yu)自動(dong)化鋼管(guan)漏磁檢測系統而言，檢測軌跡(ji)規劃決定著鋼管(guan)檢測運動(dong)方式的(de)選擇，同(tong)時也(ye)在很大程度上影響著裝備(bei)的(de)機械(xie)結構。這里，簡(jian)要(yao)對(dui)現今主(zhu)要(yao)存在的(de)4種鋼管(guan)檢測運動(dong)方式進行(xing)分析與比(bi)較，歸納總結出(chu)兩(liang)種不(bu)同(tong)類型（直線型和螺旋線型）的(de)掃查方式，依次分析不(bu)同(tong)軌跡(ji)類型的(de)探(tan)頭布置方案、單探(tan)頭架與多探(tan)頭架掃查軌跡(ji)區(qu)域及其影響因素等問(wen)題(ti)，最(zui)后分析了保證鋼管(guan)全覆蓋檢測的(de)充(chong)要(yao)條(tiao)件。
