铁磁性材料在各领域生产设备中广泛应用,然而在生产制造和使用过程中,受力学负荷及环境介质影响,易产生裂纹、腐蚀等缺陷,威胁工业设备安全运行。基于此,开展了三轴信息融合的缺陷量化方法研究,为交流电磁场检测技术对不同缺陷的分类及...铁磁性材料在各领域生产设备中广泛应用,然而在生产制造和使用过程中,受力学负荷及环境介质影响,易产生裂纹、腐蚀等缺陷,威胁工业设备安全运行。基于此,开展了三轴信息融合的缺陷量化方法研究,为交流电磁场检测技术对不同缺陷的分类及反演提供技术支持。基于交流电磁场检测技术(alternating current field measurement,ACFM)原理,建立不同缺陷交流电磁场仿真模型,分析裂纹和腐蚀缺陷三轴磁通量信号与对应缺陷尺寸的关系,确定正反演规律,同时设计搭建实验平台,扩充数据量并建立三轴信息融合数据库,借助神经网络开展裂纹和腐蚀缺陷的自动分类与量化研究。结果显示,裂纹和腐蚀缺陷三轴磁通量信号与缺陷尺寸呈显著相关性,成功构建了准确反映该关系的量化模型,神经网络训练中,模型对裂纹和腐蚀缺陷的自动分类准确率达100%,缺陷量化反演精度在94%以上。基于交流电磁场检测技术的三轴信息融合缺陷量化方法可行且有效,能够准确对铁磁性材料中的裂纹和腐蚀缺陷进行自动分类和量化,为工业设备中铁磁性材料缺陷的检测提供了可靠技术手段,有助于提升工业设备运行的安全性与稳定性。展开更多
文摘铁磁性材料在各领域生产设备中广泛应用,然而在生产制造和使用过程中,受力学负荷及环境介质影响,易产生裂纹、腐蚀等缺陷,威胁工业设备安全运行。基于此,开展了三轴信息融合的缺陷量化方法研究,为交流电磁场检测技术对不同缺陷的分类及反演提供技术支持。基于交流电磁场检测技术(alternating current field measurement,ACFM)原理,建立不同缺陷交流电磁场仿真模型,分析裂纹和腐蚀缺陷三轴磁通量信号与对应缺陷尺寸的关系,确定正反演规律,同时设计搭建实验平台,扩充数据量并建立三轴信息融合数据库,借助神经网络开展裂纹和腐蚀缺陷的自动分类与量化研究。结果显示,裂纹和腐蚀缺陷三轴磁通量信号与缺陷尺寸呈显著相关性,成功构建了准确反映该关系的量化模型,神经网络训练中,模型对裂纹和腐蚀缺陷的自动分类准确率达100%,缺陷量化反演精度在94%以上。基于交流电磁场检测技术的三轴信息融合缺陷量化方法可行且有效,能够准确对铁磁性材料中的裂纹和腐蚀缺陷进行自动分类和量化,为工业设备中铁磁性材料缺陷的检测提供了可靠技术手段,有助于提升工业设备运行的安全性与稳定性。