退磁是將鐵磁性材料的磁性去除的過程,這可通過在材料磁偶中建立或重新建立分子的無規則排列來完成。不銹鋼管漏磁檢測時需要對鋼管進行磁化,檢測完成之后,鋼管內部會存有剩磁。此外,不銹鋼管(guan)在熱處理與運輸過程中也會產生剩磁。保留相當強剩磁的鋼管,在下一步制造或使用過程中會產生大量的問題。如果鋼管存在剩磁,在鋼管端部車削加工螺紋時,剩磁會吸附鐵屑或鐵粉,從而破壞加工表面質量或者使刀具鈍化。鋼管的一個重要用途就是用于石油輸送,鋪地管道是通過一定長度的鋼管焊接而成的。在焊接過程中,強剩磁場會使電弧偏離指定位置,這種現象稱為電弧偏吹。剩磁對電子束焊接也有不利影響,它會使電子束偏離它所對準的目標。如果鋼管作為運動構件,如作為軸與軸承配合使用時,它會吸附鐵粉,使軸承發生嚴重磨損。強大的磁場會使部件之間產生額外的吸附力,產生不平衡狀態并增大摩擦力。
當(dang)然,如果不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)下一步制造工序是將(jiang)鋼(gang)(gang)管(guan)加(jia)(jia)熱到(dao)居(ju)里點(dian)溫度以(yi)上,則鋼(gang)(gang)管(guan)不(bu)需要退(tui)磁(ci),因為鋼(gang)(gang)介質加(jia)(jia)熱到(dao)居(ju)里點(dian)溫度以(yi)上之后(hou),材料可完(wan)全退(tui)磁(ci),變成非磁(ci)性(xing)材料。在(zai)居(ju)里點(dian)溫度,鋼(gang)(gang)暫(zan)時從鐵(tie)磁(ci)性(xing)轉(zhuan)變為順磁(ci)性(xing)狀(zhuang)態,然后(hou)在(zai)無磁(ci)感應狀(zhuang)態下冷(leng)卻(que),即可完(wan)全退(tui)去磁(ci)性(xing)。
不銹鋼管漏磁(ci)檢測標(biao)準一般規定鋼管退磁(ci)后(hou)的剩(sheng)磁(ci)強(qiang)度(du)(du)應(ying)該小(xiao)于2mT。在(zai)實(shi)際生產(chan)中,有些用戶會根(gen)據(ju)需(xu)要提出更高要求(qiu),甚至要求(qiu)剩(sheng)磁(ci)強(qiang)度(du)(du)低(di)于0.5mT。
一(yi)、鋼管(guan)剩磁(ci)形(xing)成原因(yin)
不銹鋼管剩磁產生的原因主要有以下幾種:
1. 感應調質(zhi)后(hou)產生的剩磁
感應(ying)(ying)調(diao)(diao)質的(de)加(jia)熱過程(cheng)中,電源向感應(ying)(ying)線(xian)圈通以交變電流(liu),從而在鋼管表層感生出渦流(liu),給(gei)鋼管進行(xing)加(jia)熱調(diao)(diao)質處理。撤去感應(ying)(ying)磁(ci)場之后,鋼管中存在剩磁(ci)。感應(ying)(ying)調(diao)(diao)質的(de)電源頻(pin)率一般為幾(ji)百到幾(ji)千赫茲(zi)不(bu)等(deng),頻(pin)率越(yue)低,磁(ci)場深入材料越(yue)深。
2. 起重磁吸盤產生(sheng)的剩磁
起重機磁(ci)(ci)(ci)吸盤以其裝載(zai)、卸載(zai)方(fang)便(bian)快(kuai)捷的(de)優(you)勢在鋼(gang)管運輸過程中(zhong)使(shi)用廣泛(fan),由于它利用直流電(dian)磁(ci)(ci)(ci)鐵吸附鋼(gang)管,故鋼(gang)管中(zhong)會留下強剩磁(ci)(ci)(ci)場。磁(ci)(ci)(ci)吸盤吊運帶來的(de)問題就是鋼(gang)管剩磁(ci)(ci)(ci)很強且極不(bu)均勻(yun),如圖2-24所示,剩磁(ci)(ci)(ci)以磁(ci)(ci)(ci)吸盤施力點為(wei)中(zhong)心向鋼(gang)管深層(ceng)及兩端遞減,施力點位置的(de)剩磁(ci)(ci)(ci)極強、整根(gen)鋼(gang)管中(zhong)的(de)剩磁(ci)(ci)(ci)分布極不(bu)均勻(yun)、鋼(gang)管頭部和尾(wei)部剩磁(ci)(ci)(ci)方(fang)向不(bu)一致(zhi),這些都給(gei)后續退(tui)磁(ci)(ci)(ci)增加了(le)難度。
3. 檢(jian)測過后的(de)剩磁
不銹鋼管在經過渦流、磁粉、漏磁等電磁無損檢測系統時,由于介質磁化需要,必須對其施加偏置磁場。以漏磁檢測為例,鋼管通過周向裂紋檢測主機時通常被施加以軸向磁化場,通過軸向裂紋檢測主機時被施加以周向磁化場,檢測完成之后鋼管中即存在剩磁。鋼管經過檢測主機之后,剩磁狀態和方向有一定的規律可循,為退磁提供了便利。
4. 應力相關的剩(sheng)磁(ci)
不銹鋼(gang)管生產過(guo)程(cheng)中,軋制、校直等工藝引入的(de)殘余拉、壓(ya)應力(li)(li)會(hui)引起(qi)磁(ci)(ci)(ci)彈性能和疇壁(bi)能的(de)變(bian)化,而該(gai)變(bian)化會(hui)影響技術(shu)磁(ci)(ci)(ci)化過(guo)程(cheng),并最終影響剩(sheng)磁(ci)(ci)(ci)狀態。此外,由于拉、壓(ya)應力(li)(li)的(de)存(cun)在,鋼(gang)管的(de)磁(ci)(ci)(ci)滯(zhi)回(hui)線會(hui)呈現正(zheng)(zheng)反不對(dui)稱的(de)現象,而退(tui)磁(ci)(ci)(ci)過(guo)程(cheng)的(de)本質就是順次(ci)反向、逐漸遞減(jian)的(de)磁(ci)(ci)(ci)場作用(yong),磁(ci)(ci)(ci)滯(zhi)回(hui)線的(de)正(zheng)(zheng)反不對(dui)稱會(hui)造成最終收斂(lian)點的(de)偏(pian)移,因此這種與應力(li)(li)相關(guan)的(de)剩(sheng)磁(ci)(ci)(ci)一般難以(yi)去除(chu)干凈(jing)。
二、鋼管(guan)剩(sheng)磁方向
1. 軸向剩(sheng)磁(ci)場
用線圈或螺旋管磁化的鋼管,有時會殘留軸向剩磁場。這種剩磁場在不銹鋼管中沿軸向分布,而且在鋼管兩端幅值達到最大。這種磁場由磁極以及進入或離開材料的磁力線構成,剩磁的強度可用高斯計測量。鋼管軸向剩磁對下一步機加工或后續使用影響較大。
2. 周向剩磁場
與軸向剩磁場不同,周向剩磁場被包含在鋼管管壁中,基本不顯現出來,并難以測量。鋼管軸向裂紋檢測時需要施加周向磁場對鋼管局部進行磁化,因此不銹鋼管內部會殘留有周向剩磁場。在后續加工過程中,如果在鋼管表面加工軸向幾何形狀,如鍵槽或者孔洞,此時周向剩磁場將非常明顯。
3. 多磁極剩磁
直流磁(ci)(ci)化過(guo)的鋼管有時候會(hui)感(gan)生并保留多(duo)磁(ci)(ci)極剩(sheng)磁(ci)(ci),如磁(ci)(ci)力吸(xi)盤等。多(duo)磁(ci)(ci)極剩(sheng)磁(ci)(ci)的退磁(ci)(ci)過(guo)程(cheng)比(bi)較復雜。
三、退磁(ci)方法
鐵磁(ci)性(xing)材(cai)(cai)料之(zhi)所以(yi)不同(tong)于(yu)(yu)其(qi)他材(cai)(cai)料,就是(shi)在于(yu)(yu)它含有磁(ci)疇這一(yi)特殊結(jie)構,局部(bu)區域中(zhong)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)子或分(fen)子磁(ci)矩呈(cheng)平行排(pai)列。當(dang)材(cai)(cai)料未被磁(ci)化(hua)時,磁(ci)疇的(de)(de)(de)(de)取向是(shi)隨(sui)機的(de)(de)(de)(de),它們各自的(de)(de)(de)(de)磁(ci)感應強(qiang)度之(zhi)和在任意方(fang)(fang)向呈(cheng)現為(wei)零。當(dang)材(cai)(cai)料處于(yu)(yu)磁(ci)化(hua)場(chang)中(zhong)時,磁(ci)疇會發(fa)生定向的(de)(de)(de)(de)翻轉和磁(ci)疇壁位移(yi),最終全部(bu)指向與磁(ci)化(hua)場(chang)方(fang)(fang)向一(yi)致的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)向,從而增強(qiang)了磁(ci)場(chang)強(qiang)度。當(dang)外磁(ci)場(chang)撤去(qu)時,某(mou)些磁(ci)疇保持新的(de)(de)(de)(de)取向而不能恢復到原(yuan)來(lai)的(de)(de)(de)(de)隨(sui)機取向,于(yu)(yu)是(shi),材(cai)(cai)料中(zhong)存在剩(sheng)磁(ci)。
常見的退磁(ci)方法有居里點熱(re)處理法和電磁(ci)退磁(ci)法。
居(ju)里(li)點(dian)熱處(chu)理法(fa):將材料(liao)加熱至居(ju)里(li)點(dian)溫(wen)度,之后在(zai)無外磁場環境中均勻冷卻退磁。其機理在(zai)于(yu)將磁疇(chou)狀態由規則(ze)轉變為隨機。這種退磁方法(fa)可(ke)以完全消除工(gong)件(jian)磁性,但是時間長、成本(ben)高(gao)限制了它的應(ying)用。
電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)退磁(ci)(ci)(ci)(ci)法:實際上(shang)所有(you)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)退磁(ci)(ci)(ci)(ci)法都基于一個普遍的(de)原(yuan)理,即施加一個足以克服(fu)初始矯頑力的(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場,使(shi)其極性交替轉(zhuan)換(huan),并(bing)逐(zhu)漸降至為(wei)零。因此,電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)退磁(ci)(ci)(ci)(ci)的(de)要(yao)點在于針對工件磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)部分(fen)(fen),順序變(bian)換(huan)極性并(bing)逐(zhu)步降低磁(ci)(ci)(ci)(ci)場強度來消除磁(ci)(ci)(ci)(ci)性。具體(ti)又可分(fen)(fen)為(wei):
1. 交流退磁法
該方法實(shi)施較為(wei)簡(jian)單,一般利用(yong)穿過(guo)式交(jiao)流(liu)(liu)(liu)線圈(quan)來實(shi)現(xian)。目前,交(jiao)流(liu)(liu)(liu)退(tui)磁(ci)(ci)法是最為(wei)常用(yong)的(de)退(tui)磁(ci)(ci)方法之一,其采用(yong)的(de)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)電頻(pin)率(lv)一般為(wei)工(gong)(gong)頻(pin)。由于線圈(quan)產生連(lian)續換向磁(ci)(ci)場,將工(gong)(gong)件通過(guo)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)線圈(quan)并逐(zhu)漸遠(yuan)離,或將工(gong)(gong)件放(fang)在電流(liu)(liu)(liu)值逐(zhu)步(bu)減小的(de)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)線圈(quan)中,均(jun)滿(man)足退(tui)磁(ci)(ci)原理。對于鋼(gang)管來說,配合鋼(gang)管漏磁(ci)(ci)自動(dong)化檢測設備,采用(yong)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)退(tui)磁(ci)(ci)法較為(wei)合適(shi),可實(shi)現(xian)全自動(dong)退(tui)磁(ci)(ci)。由于趨膚效(xiao)應,交(jiao)流(liu)(liu)(liu)退(tui)磁(ci)(ci)法只能(neng)消除部件表(biao)層(ceng)的(de)剩磁(ci)(ci),無法對大型工(gong)(gong)件實(shi)現(xian)有效(xiao)退(tui)磁(ci)(ci)。
2. 直流(liu)退(tui)磁(ci)法
直(zhi)(zhi)流退磁法(fa)常用于直(zhi)(zhi)流磁化過大的(de)大型試件(jian),也(ye)適(shi)用于交流退磁無效(xiao)的(de)場合。直(zhi)(zhi)流退磁法(fa)的(de)原理和交流退磁法(fa)相同,磁場強度或(huo)電流必須按順序反轉和逐(zhu)步減(jian)小。由于直(zhi)(zhi)流退磁法(fa)采(cai)用的(de)反轉頻率(lv)較(jiao)低,穿透深度大,因(yin)而可以對厚壁工件(jian)實現(xian)有效(xiao)退磁。
四、鋼(gang)管退磁工藝
薄壁不銹鋼管利用交流退磁的方法即可實現退磁。針對大管徑厚壁鋼管,由于趨膚效應的影響,交流退磁場難以作用到鋼管內部,相應的退磁工藝一直是難點,而直流退磁因其穿透深度大,在厚壁鋼管退磁中廣泛使用。
1. 鋼管退磁的(de)影響因素
a. 退磁(ci)電流(liu)反轉頻率 退磁(ci)時,受鋼管(guan)和退磁(ci)線(xian)圈(quan)參數(shu)的(de)(de)影(ying)響,退磁(ci)磁(ci)場(chang)的(de)(de)分(fen)布規律(lv)較為(wei)(wei)復雜(za)。由順序(xu)反轉電流(liu)產(chan)生的(de)(de)交變(bian)退磁(ci)磁(ci)場(chang)會存(cun)在趨(qu)膚效應,其強(qiang)度從鋼管(guan)表面到內部呈(cheng)指數(shu)規律(lv)衰減,將磁(ci)場(chang)強(qiang)度衰減為(wei)(wei)表面磁(ci)場(chang)強(qiang)度Ho的(de)(de)1/e時對(dui)應的(de)(de)深(shen)度定(ding)義為(wei)(wei)磁(ci)場(chang)滲(shen)透深(shen)度Δh,則其計算公式(shi)為(wei)(wei)
式(shi)中,fm為(wei)交變磁(ci)場(chang)頻率;y與(yu)(yu)μ分別(bie)為(wei)鋼管材(cai)料的電導率與(yu)(yu)磁(ci)導率。
對于大直徑厚壁鋼管(guan),需要增加退(tui)磁磁場的(de)滲透深度才能實現鋼管(guan)的(de)有(you)效(xiao)退(tui)磁。
b. 退磁(ci)(ci)線(xian)(xian)圈(quan)安(an)(an)匝(za)數(shu)(shu) 實際(ji)退磁(ci)(ci)中(zhong),鋼管(guan)從(cong)退磁(ci)(ci)線(xian)(xian)圈(quan)穿過或是停在線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong),電流順(shun)序反(fan)轉方向并(bing)逐步減(jian)小。退磁(ci)(ci)線(xian)(xian)圈(quan)安(an)(an)匝(za)數(shu)(shu)決定了退磁(ci)(ci)場強(qiang)度(du)。退磁(ci)(ci)線(xian)(xian)圈(quan)安(an)(an)匝(za)數(shu)(shu)不僅與(yu)剩磁(ci)(ci)的(de)矯頑力有(you)關,還與(yu)鋼管(guan)在線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)的(de)填充系數(shu)(shu)有(you)關,設計時應該(gai)綜合(he)考(kao)慮各種影響因素(su),以確定合(he)適的(de)線(xian)(xian)圈(quan)安(an)(an)匝(za)數(shu)(shu)。
c. 鋼管(guan)磁(ci)化(hua)(hua)(hua)順序(xu)(xu) 鋼管(guan)漏磁(ci)檢測系統(tong)由(you)軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua)檢測主機(ji)和周(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua)檢測主機(ji)組成(cheng),它們分(fen)別需要(yao)(yao)實施(shi)軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua)和周(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua)。此(ci)時(shi),不同的磁(ci)化(hua)(hua)(hua)順序(xu)(xu)將產生(sheng)不同方向(xiang)(xiang)的剩磁(ci)。如果(guo)先經過(guo)軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua)器,再(zai)經過(guo)周(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua)器,此(ci)時(shi)剩磁(ci)場主要(yao)(yao)為周(zhou)向(xiang)(xiang)剩磁(ci)場,其包含(han)在鋼管(guan)管(guan)壁內(nei);反之(zhi),如果(guo)先進行周(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua),再(zai)進行軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)化(hua)(hua)(hua),則主要(yao)(yao)產生(sheng)軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)剩磁(ci)場。因(yin)此(ci),在設計退磁(ci)系統(tong)時(shi)需要(yao)(yao)根據鋼管(guan)的磁(ci)化(hua)(hua)(hua)順序(xu)(xu)來制訂相應(ying)的退磁(ci)工藝(yi)。
2. 鋼管在(zai)線退磁(ci)
這里介紹一種針對大口徑不銹鋼厚壁管的有效退磁方法:雙線圈直流退磁-交流退磁。鋼管漏磁自動化檢測過程中形成的鋼管頭部和尾部的剩磁場差異較大,為此,頭部和尾部需采用不同幅值的退磁電流,常用的做法是采用雙線圈直流退磁,也即頭部和尾部分別獨立使用一個退磁線圈退磁。
不(bu)銹鋼管在進入直流退磁線圈之前,如果經過漏磁或渦流等檢測設備的穩定偏置磁場作用,剩磁場一般具有固定的大小和方向;如果沒有,則需在進入直流退磁線圈之前進行額外勵磁,使雜亂無章的剩磁場都偏向一個方向。
雙線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)直(zhi)流(liu)退(tui)磁(ci)方法的原理如圖2-25所示。圖2-25a是直(zhi)流(liu)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)磁(ci)場(chang)軸向分布圖,其中T。是線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)厚(hou)度,磁(ci)場(chang)在(zai)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)厚(hou)度范圍(wei)內相對(dui)均勻,超出線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)兩端(duan)(duan)磁(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)度急劇(ju)減(jian)小(xiao),鋼(gang)管由一端(duan)(duan)進入(ru)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan)再由另一端(duan)(duan)離開線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)(quan),相當于施加(jia)在(zai)鋼(gang)管上的退(tui)磁(ci)磁(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)度由零(ling)逐(zhu)漸增加(jia),然后再逐(zhu)漸減(jian)小(xiao)至零(ling)。
圖2-25b所示為(wei)單次(ci)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)反轉(zhuan)退(tui)磁(ci)(ci)原理(li)圖。考察鋼(gang)(gang)(gang)管的(de)(de)磁(ci)(ci)滯回線(xian)(xian)時(shi),需要(yao)弄清楚磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)來(lai)源(yuan),它(ta)既可(ke)(ke)來(lai)自于(yu)(yu)外磁(ci)(ci)場(chang)(chang),也可(ke)(ke)來(lai)自于(yu)(yu)工件本身的(de)(de)磁(ci)(ci)極(ji)。由于(yu)(yu)鋼(gang)(gang)(gang)管長徑(jing)比很大,因(yin)此鋼(gang)(gang)(gang)管軸(zhou)向退(tui)磁(ci)(ci)因(yin)子近似等于(yu)(yu)零(ling)(ling),即由鋼(gang)(gang)(gang)管兩端產生(sheng)的(de)(de)軸(zhou)向退(tui)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)幾乎為(wei)零(ling)(ling),可(ke)(ke)以認(ren)為(wei)鋼(gang)(gang)(gang)管磁(ci)(ci)滯回線(xian)(xian)中涉及的(de)(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)僅來(lai)自于(yu)(yu)外磁(ci)(ci)場(chang)(chang)。圖2-25b中j點(dian)可(ke)(ke)看作(zuo)是鋼(gang)(gang)(gang)管退(tui)磁(ci)(ci)前(qian)的(de)(de)狀態,j點(dian)至(zhi)k點(dian)為(wei)充(chong)磁(ci)(ci)過(guo)(guo)程(cheng)(鋼(gang)(gang)(gang)管逐漸(jian)接近并穿(chuan)過(guo)(guo)勵磁(ci)(ci)線(xian)(xian)圈(quan)或鋼(gang)(gang)(gang)管穿(chuan)過(guo)(guo)電磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)(ce)設備),k點(dian)至(zhi)m點(dian)為(wei)鋼(gang)(gang)(gang)管逐漸(jian)遠離勵磁(ci)(ci)線(xian)(xian)圈(quan)或電磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)(ce)設備,m-l-0是反向退(tui)磁(ci)(ci)過(guo)(guo)程(cheng)。由于(yu)(yu)磁(ci)(ci)滯現象(xiang)的(de)(de)存在,鋼(gang)(gang)(gang)管由j點(dian)至(zhi)k點(dian)磁(ci)(ci)感應強(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)上升幅度(du)(du)(du)(du)要(yao)大于(yu)(yu)由k點(dian)至(zhi)m點(dian)磁(ci)(ci)感應強(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)下(xia)降幅度(du)(du)(du)(du),通過(guo)(guo)這一過(guo)(guo)程(cheng),可(ke)(ke)以將鋼(gang)(gang)(gang)管的(de)(de)初(chu)始剩磁(ci)(ci)狀態調(diao)整至(zhi)相(xiang)對更小(xiao)的(de)(de)范圍(wei),然后再(zai)通過(guo)(guo)標定好(hao)的(de)(de)反
向退(tui)磁過程(cheng)m-l-o,可保(bao)證同批次(ci)鋼管退(tui)磁后(hou)剩磁在OT附近(jin)。
直流退(tui)磁(ci)之后,可再進行一次(ci)或數次(ci)交(jiao)流退(tui)磁(ci),將鋼管表(biao)面及(ji)近表(biao)面剩磁(ci)進一步降低。
退(tui)磁(ci)工(gong)序一(yi)般都安(an)排在渦流、磁(ci)粉、漏磁(ci)等電磁(ci)無損檢測之后。漏磁(ci)檢測中(zhong)需(xu)要對(dui)鋼(gang)(gang)管(guan)施加恒定的(de)周向(xiang)和軸向(xiang)磁(ci)化,因此,鋼(gang)(gang)管(guan)離開漏磁(ci)檢測設備(bei)之后具有固(gu)定方向(xiang)的(de)剩(sheng)磁(ci),并且剩(sheng)磁(ci)強度也在相對(dui)固(gu)定的(de)某個范圍內。
標定好退磁電流值之后,可連續進行不銹(xiu)鋼管在線退磁,其退磁工藝布局如圖2-26所示。鋼管在線傳輸速度較快,然而系統從接收退磁指令到在線圈中建立穩定的退磁場需要一定的時間,為保證退磁的及時性,一般在退磁線圈之前布置傳感器1,傳感器1與退磁線圈之間的距離由鋼管的傳輸速度v確定。為將鋼管剩磁降低至最低水平,傳感器2與退磁線圈之間的距離Δx2一般應該大于退磁線圈直徑的兩倍;傳感器3與退磁線圈之間的距離Δx3約為鋼管長度的一半。
不銹鋼管自動化退磁過程如下:
a. 標定鋼管頭部退(tui)磁和尾部退(tui)磁電流值(zhi)。
b. 鋼管(guan)頭部到(dao)達(da)傳(chuan)感器(qi)1,系統判(pan)斷為(wei)鋼管(guan)即將進入(ru)退(tui)磁(ci)線圈,控制系統接(jie)通頭部退(tui)磁(ci)電流,進行頭部退(tui)磁(ci)。
c. 鋼管頭部到達傳感器2,控制系統無動(dong)作。
d. 鋼管頭部到達傳(chuan)感器(qi)3,系(xi)統判(pan)斷為鋼管尾(wei)部即將進入退(tui)磁線圈,控(kong)制系(xi)統斷開頭部退(tui)磁電流,接通(tong)尾(wei)部退(tui)磁電流,進行尾(wei)部退(tui)磁。
e. 鋼(gang)管(guan)(guan)尾部到達(da)傳感器2,系統(tong)判斷為(wei)鋼(gang)管(guan)(guan)已經(jing)退(tui)磁完(wan)畢(bi),控制(zhi)系統(tong)斷開尾部退(tui)磁電(dian)流(liu)。至此,一根(gen)鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)完(wan)整退(tui)磁流(liu)程完(wan)成,后續鋼(gang)管(guan)(guan)將依照上述流(liu)程繼續連續在線退(tui)磁。
在(zai)實際生產過程中(zhong),不銹鋼管(guan)(guan)還有(you)可能不經過漏磁(ci)(ci)(ci)、渦(wo)流(liu)等電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)無損檢(jian)(jian)測(ce)設備(bei)而需(xu)要退(tui)磁(ci)(ci)(ci),或是在(zai)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)無損檢(jian)(jian)測(ce)之后(hou)又經歷(li)了(le)其他(ta)工序再退(tui)磁(ci)(ci)(ci)。這種情況(kuang)下,鋼管(guan)(guan)的剩磁(ci)(ci)(ci)狀態(tai)差異較大,直(zhi)接利(li)用直(zhi)流(liu)退(tui)磁(ci)(ci)(ci)法難(nan)以達到穩定一(yi)致(zhi)的退(tui)磁(ci)(ci)(ci)效果(guo),因此需(xu)要在(zai)原裝(zhuang)置的基礎上增(zeng)加勵磁(ci)(ci)(ci)模塊。其基本(ben)思想是先將不同(tong)初始剩磁(ci)(ci)(ci)狀態(tai)的鋼管(guan)(guan)磁(ci)(ci)(ci)化至相(xiang)近的剩磁(ci)(ci)(ci)狀態(tai),再經過直(zhi)流(liu)退(tui)磁(ci)(ci)(ci)設備(bei),即“先勵磁(ci)(ci)(ci),再退(tui)磁(ci)(ci)(ci)”,其原理如圖2-27所示,退(tui)磁(ci)(ci)(ci)流(liu)程與圖2-26所示基本(ben)相(xiang)同(tong),只是多了(le)“勵磁(ci)(ci)(ci)”這一(yi)步驟。
上述退磁方法對厚壁大口徑不銹(xiu)鋼管有較好的退磁效果。小管徑、薄壁不銹鋼管退磁更加容易,該方法同樣適用。