鋼絲繩磁性無損檢測技術的評估方法及標準研究.pdf

1、電磁無損檢測方法與儀器在鋼絲繩安全檢查中具有重要的作用，對該檢測方法和儀器的評估越發(fā)重要，為此，本論文對電磁無損檢測方法進行深入剖析，針對缺陷表達/標樣配置和性能評估等問題進行了系統(tǒng)的研究。 在鋼絲繩及缺陷的描述方法研究中，提出了一種基于結構特征的鋼絲繩和鋼絲繩中缺陷的描述方法，用股層號/股號/股旋角/鋼絲層號/鋼絲號/絲旋角六個參數(shù)完整描述鋼絲繩結構，再增加絲旋角變動和鋼絲直徑兩個參數(shù)后描述鋼絲狀態(tài)，由鋼絲的集合構成鋼絲繩，再

2、增加斷口寬度和鋼絲直徑兩個參數(shù)后描述斷絲狀態(tài)，再增加磨損區(qū)的絲旋角變動和磨損比兩個參數(shù)后完整描述磨損狀態(tài)。舉例實現(xiàn)了測井電纜/密封鋼絲繩/六股鋼絲繩和多股鋼絲繩的缺陷描述。 基于有限元方法，研究了單根鋼絲斷絲漏磁場的電磁特征和影響因素，分析了斷口寬度/鋼絲直徑和提離距離對漏磁場的影響。研究表明，在影響斷絲漏磁場的諸因素中，提離距離的影響最大，斷口寬度影響最小?；诖藕衫碚摻⒘肆射摻z繩的漏磁分析模型，研究發(fā)現(xiàn)，在斷絲分布中，相

3、鄰斷絲不但影響本斷絲信號的幅值，而且影響其相位，因此，檢測儀器對斷絲測定時的定位能力非常重要，它是定量檢測的前提。根據(jù)上述研究結論，提出了鋼絲繩斷絲評定標樣的配置方法，對斷口寬度/斷絲分布/斷口數(shù)量以及斷絲集的度量等問題進行了深入研究。 為了建立截面積損失型缺陷檢測時的評定方法，采用磁阻模型分析了檢測原理和影響因素，構造了一次螺旋結構的鋼絲繩和鋼管的三維有限元模型，研究了兩者在磁化特性/檢測特性和對分布磨損的敏感性三個方面的差異

4、，研究表明，鋼絲繩和鋼管在磁化特性和檢測特性方面具有很大的相似性，但在對分布磨損的敏感性方面存在較大差異。 根據(jù)研究結論，對集中磨損的檢測性能進行評估時，可以用鋼管標樣替代鋼絲繩標樣；對分布磨損的檢測敏感性進行評估時，不能用鋼管標樣替代，提出了評估標樣的配置和評估方法。 在規(guī)范化評估中，引入了鋼絲繩無損檢測可達性的概念。結合現(xiàn)有的鋼絲繩報廢標準和無損檢測方法，提出了規(guī)范化的評估指標和評價方法。由于鋼絲繩結構的特殊性，可制