L'appareil d'essai de corrosion à haute température à ultrasons électromagnétiques à stylo, en tant que nouveau type d'équipement d'essai non destructif, a montré des avantages dans le domaine de l'essai de corrosion à haute température en raison de ses caractéristiques sans contact et résistant à haute température. Les méthodes traditionnelles de détection de la corrosion présentent de nombreuses limites dans un environnement à haute température, ce qui rend difficile de répondre aux besoins de détection de l'industrie moderne.
I. principe de fonctionnement
Le détecteur de corrosion à haute température à ultrasons électromagnétiques à stylo est basé sur la technologie à ultrasons électromagnétiques, qui excite et reçoit des ultrasons dans un matériau conducteur par le principe de l'induction électromagnétique. Le détecteur se compose d'un transducteur électromagnétique à ultrasons, d'une unité de traitement du signal et d'un module de commande d'affichage. En fonctionnement, un courant alternatif crée un champ magnétique alternatif à travers la bobine du transducteur, qui à son tour crée un tourbillon dans le matériau testé. Les courants de Foucault interagissent avec le champ magnétique pour produire une force de Lorentz qui excite la propagation des ondes ultrasonores dans le matériau.
Lorsque les ultrasons rencontrent des défauts de corrosion, des phénomènes physiques tels que la réflexion, la diffusion et d'autres se produisent, en analysant les caractéristiques du signal ultrasonore reçu, vous pouvez juger de l'état de corrosion du matériau. Cette technologie, qui ne nécessite aucun agent de couplage, permet une détection sans contact et est particulièrement adaptée à la détection de la corrosion dans des environnements à haute température. La composition du système comprend des Parties telles que des sondes à ultrasons électromagnétiques à haute température, des câbles à haute température, des dispositifs d'excitation / réception de signaux, des systèmes d'acquisition de données et des logiciels d'analyse, et divers composants travaillent ensemble pour effectuer des tâches de détection.
II. Technologie clé du détecteur de corrosion à haute température à ultrasons électromagnétiques à stylo
La conception du transducteur électromagnétique à ultrasons est l'une des technologies de base de ce détecteur. L'environnement à haute température impose des exigences spéciales sur le matériau et la structure du transducteur, nécessitant l'utilisation de matériaux magnétiques résistants à haute température et de conceptions de bobines spéciales. Les caractéristiques de fréquence, la sensibilité et la directivité du transducteur affectent directement l'effet de détection, ce qui nécessite des performances optimales grâce à une simulation précise du champ électromagnétique et à une conception optimisée.
Les algorithmes de traitement du signal à haute température sont une technologie clé pour garantir la fiabilité de la détection. L'atténuation du signal dans un environnement à haute température est sévère, les interférences de bruit sont importantes et nécessitent le développement d'algorithmes spécialisés d'amélioration du signal à haute température. Comprend des méthodes avancées de traitement du signal telles que l'analyse temps - fréquence, la transformation en ondelettes et des algorithmes de compensation de température pour éliminer l'effet de la température sur le signal. Ces algorithmes nécessitent des ajustements optimisés pour différents matériaux et plages de température.
Les techniques d'extraction et d'identification des caractéristiques de corrosion déterminent la précision de la détection. Les paramètres caractéristiques liés au degré de corrosion sont extraits par analyse de caractérisation multidimensionnelle dans le domaine temporel, fréquentiel et temporel. L'utilisation d'algorithmes de reconnaissance de formes et d'apprentissage automatique pour établir la correspondance des caractéristiques de corrosion avec le type de défaut permet une évaluation quantitative du degré de corrosion. Ce processus nécessite de prendre en compte l'influence de l'environnement à haute température sur les paramètres caractéristiques et de les corriger en conséquence.
Iii. Stratégies d’optimisation
Pour l'optimisation des performances du transducteur, de nouveaux matériaux magnétiques à haute température tels que les aimants au Samarium - Cobalt peuvent être utilisés pour améliorer la stabilité de l'énergie magnétique à haute température. Conception de bobine optimisée avec structure segmentée multicouche pour améliorer l'uniformité du champ magnétique. Introduire un système de refroidissement actif, contrôler la température de fonctionnement du transducteur et assurer son fonctionnement stable dans un environnement à haute température.
En ce qui concerne les algorithmes de traitement du signal, développer des algorithmes adaptatifs de réduction du bruit basés sur l'apprentissage profond qui séparent efficacement le signal du bruit. Optimisation du modèle de compensation de température, prise en compte des effets de température non linéaires, amélioration de la précision de la compensation. Adopte la technologie de fusion de données multi - capteurs, synthétise les informations de plusieurs points de détection et améliore la fiabilité du signal.
Pour améliorer la précision de la détection, une base de données plus précise des caractéristiques de la corrosion peut être établie, contenant les lois de variation des caractéristiques de différents matériaux à différentes températures. Développer des algorithmes de diagnostic intelligents qui combinent les connaissances d'experts et l'apprentissage automatique pour améliorer la reconnaissance des défauts. Optimisation du contrôle de la distance de la sonde par rapport à la surface testée, garantissant des conditions de détection optimales. Ces mesures d'optimisation amélioreront considérablement les performances du détecteur dans des environnements à haute température.