不(bu)銹鋼管(guan)高速(su)漏磁(ci)檢測中有兩種電磁(ci)感(gan)(gan)應現象(xiang):鋼管(guan)內部的感(gan)(gan)生渦流(liu)(liu)和(he)磁(ci)化線圈中的感(gan)(gan)生電流(liu)(liu)。這兩種電磁(ci)感(gan)(gan)應場作(zuo)用于(yu)鋼管(guan)之(zhi)后,將改變鋼管(guan)的磁(ci)化狀態,從而會影響缺(que)陷漏磁(ci)場的強度(du)與(yu)分布。


1. 感生磁(ci)場對管(guan)體缺陷漏磁(ci)場的影響


  當不銹鋼管管體通過磁化線圈時,線圈內部基本無感生電流產生,因此對管體缺陷漏磁場的影響主要是由不銹鋼管中產生的感生渦流磁場造成的。根據圖5-2可知,鋼管進入區產生的感生渦流與磁化電流方向相反,在離開區兩者方向相同,在線圈中間位置基本沒有感生渦流產生,進一步可獲得的感生磁場空間分布如圖5-9所示。從圖中可以看出,感生渦流在進入區與離開區形成的磁場具有對稱性且方向相反。結合線圈產生的磁化場,形成如圖5-10所示的鋼管高速運動時管體處磁化場總體空間分布。從圖中可以看出,在鋼管進入區線圈磁化場H。與感生渦流磁場H11方向相反,在離開區Ho與H2J方向相同。從而經過磁場疊加后,離開區的磁場強度大于進入區的磁場強度,進一步造成離開區不銹鋼管磁化強度大于進入區鋼管磁化強度,最終導致位于離開區的同尺寸缺陷產生的漏磁場強度高于進入區。


9.jpg


  當(dang)不銹鋼(gang)管(guan)在磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)(zhong)(zhong)間靜止(zhi)不動(dong)時,磁(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)以線(xian)(xian)圈(quan)為中(zhong)(zhong)(zhong)心對稱(cheng)(cheng)分(fen)布(bu),此(ci)時磁(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)強度(du)在線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)(zhong)(zhong)部(bu)最(zui)大,往鋼(gang)管(guan)兩側(ce)逐漸(jian)降低(di)(di)(di)。當(dang)鋼(gang)管(guan)低(di)(di)(di)速運行時,感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強度(du)較(jiao)低(di)(di)(di),對線(xian)(xian)圈(quan)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)分(fen)布(bu)影響較(jiao)小,此(ci)時感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)相對于磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)圈(quan)對稱(cheng)(cheng)分(fen)布(bu)。當(dang)運行速度(du)提高時,感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強度(du)不斷增大,其疊加于線(xian)(xian)圈(quan)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)之后,使得(de)整體磁(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)最(zui)大值點由線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)(zhong)(zhong)部(bu)逐漸(jian)移至離開區,同(tong)時感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)對稱(cheng)(cheng)點也會(hui)由磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)(zhong)(zhong)部(bu)處(chu)移至離開區內。


  采用(yong)圖(tu)(tu)5-3所(suo)示的模型仿(fang)真研究鋼(gang)管感生渦流分(fen)(fen)布與運動(dong)速度的關系,仿(fang)真速度分(fen)(fen)別為0.5m/s、5.0m/s、20m/s和50m/s時(shi)提取感生渦流分(fen)(fen)布云圖(tu)(tu),如圖(tu)(tu)5-11所(suo)示。


11.jpg


  從圖5-11中可以(yi)看出(chu),當鋼(gang)管低速(su)運行時(shi),感(gan)生(sheng)渦(wo)流(liu)場關于磁化線圈對稱(cheng)(cheng)分布,隨著(zhu)檢測速(su)度的不斷提(ti)高,感(gan)生(sheng)渦(wo)流(liu)場對稱(cheng)(cheng)分布點(dian)逐漸(jian)向離(li)開區偏移。


  采(cai)用圖(tu)5-3所示的模型對鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)不(bu)同(tong)區(qu)域磁(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)與運(yun)(yun)行(xing)(xing)速(su)度(du)(du)進行(xing)(xing)仿真分析(xi)。當運(yun)(yun)行(xing)(xing)速(su)度(du)(du)分別為(wei)0.1m/s、0.5m/s、1.0m/s、5.0m/s和30m/s時(shi)提(ti)取鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)內部從(cong)(cong)-80~80mm范圍內的磁(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du),如圖(tu)5-12所示。從(cong)(cong)圖(tu)中可以看(kan)出,當運(yun)(yun)行(xing)(xing)速(su)度(du)(du)較(jiao)低時(shi),鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)磁(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)以線圈為(wei)中心對稱(cheng)分布;隨著(zhu)運(yun)(yun)行(xing)(xing)速(su)度(du)(du)的不(bu)斷(duan)提(ti)高,磁(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)逐漸減小,而且鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)離開區(qu)磁(ci)感應(ying)(ying)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)大(da)于進入(ru)區(qu)。從(cong)(cong)而,感生(sheng)磁(ci)場(chang)會引起管(guan)(guan)體缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)場(chang)差異:同(tong)一(yi)缺陷(xian)在不(bu)同(tong)運(yun)(yun)行(xing)(xing)速(su)度(du)(du)下(xia)漏(lou)磁(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)不(bu)同(tong),速(su)度(du)(du)越高,強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)越低;另外,當運(yun)(yun)行(xing)(xing)速(su)度(du)(du)相(xiang)同(tong)時(shi),相(xiang)同(tong)當量缺陷(xian)在進入(ru)區(qu)產(chan)(chan)生(sheng)的漏(lou)磁(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)低于在離開區(qu)產(chan)(chan)生(sheng)的漏(lou)磁(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。


12.jpg


  建立如(ru)圖5-13所(suo)示(shi)帶有缺陷(xian)的(de)仿真(zhen)模型,研究感(gan)生磁(ci)場對管體(ti)缺陷(xian)漏磁(ci)場的(de)影響,其中(zhong),圓環缺陷(xian)的(de)深度(du)和寬(kuan)度(du)分別(bie)(bie)為(wei)(wei)6mm和4mm。鋼管從(cong)左側進入線圈(quan)并以(yi)(yi)恒速(su)通過(guo),當缺陷(xian)與(yu)(yu)線圈(quan)中(zhong)心重合時,提取(qu)缺陷(xian)漏磁(ci)場軸向(xiang)分量信(xin)號。漏磁(ci)場提取(qu)路(lu)徑(jing)以(yi)(yi)線圈(quan)為(wei)(wei)中(zhong)心從(cong)-10~10mm的(de)范圍內,且與(yu)(yu)鋼管表(biao)面(mian)之間的(de)提離(li)距離(li)為(wei)(wei)0.5mm。分別(bie)(bie)取(qu)速(su)度(du)1m/s、10m/s、20m/s、30m/s和50m/s進行仿真(zhen),獲取(qu)缺陷(xian)漏磁(ci)場軸向(xiang)分量,如(ru)圖5-14所(suo)示(shi)。



  從圖5-14中可以看出,隨(sui)著鋼管(guan)運行速度(du)的不(bu)斷提高(gao),缺陷漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)軸向分量中心(xin)幅值不(bu)斷降低,并(bing)且(qie)離開區(qu)的漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強度(du)大于(yu)進(jin)入(ru)區(qu)。究其原因,由于(yu)鋼管(guan)中存在不(bu)同方向的感生(sheng)渦(wo)流(liu),導致離開區(qu)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強度(du)大于(yu)進(jin)入(ru)區(qu)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強度(du)。并(bing)且(qie),隨(sui)著檢測速度(du)的不(bu)斷提高(gao),磁(ci)(ci)化(hua)場(chang)(chang)對(dui)稱中心(xin)逐(zhu)漸移至離開區(qu)內。



2. 感生磁場對管端缺(que)陷(xian)漏磁場的影響


  不銹鋼管中產生的感生渦流磁場和磁化線圈中產生的感生電流磁場對管端磁化狀態的影響劇烈。不(bu)銹鋼管(guan)漏磁檢測實施過程中,磁敏感元件一般放置在磁化線圈內部并貼近鋼管表面,因此,在討論感生磁場對鋼管磁化狀態的影響時,主要分析位于磁化線圈內部的鋼管耦合區域。鋼管與軸向磁化場的耦合過程主要分成三個階段:管頭進入磁化線圈、管體通過磁化線圈和管尾離開磁化線圈。


  在(zai)管(guan)頭(tou)進(jin)(jin)入(ru)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)的(de)過(guo)程(cheng)中,產生(sheng)(sheng)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)的(de)電(dian)(dian)流(liu)源包(bao)括原(yuan)始(shi)(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)電(dian)(dian)流(liu)Io、不(bu)銹鋼管(guan)中的(de)感(gan)生(sheng)(sheng)渦(wo)流(liu)J和磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)中的(de)感(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)流(liu)l1。當管(guan)頭(tou)進(jin)(jin)入(ru)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)時(shi),一方(fang)面,僅存在(zai)鋼管(guan)進(jin)(jin)入(ru)區與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)耦合,鋼管(guan)內(nei)只(zhi)產生(sheng)(sheng)與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)電(dian)(dian)流(liu)1。方(fang)向相(xiang)反(fan)的(de)感(gan)生(sheng)(sheng)渦(wo)流(liu)J;另一方(fang)面,由于磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)磁(ci)(ci)(ci)通總量(liang)不(bu)斷提高,線(xian)(xian)(xian)圈(quan)中會形成與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)電(dian)(dian)流(liu)1。方(fang)向相(xiang)反(fan)的(de)感(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)流(liu)I1,最終(zhong),可(ke)獲得鋼管(guan)管(guan)頭(tou)處磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)的(de)總體(ti)分布(bu),如(ru)圖(tu)5-15a所(suo)示。從圖(tu)中可(ke)以看(kan)出,感(gan)生(sheng)(sheng)渦(wo)流(liu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)1J和感(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)流(liu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)H1均與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)Ho方(fang)向相(xiang)反(fan),此時(shi),總磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)H為


  隨(sui)著(zhu)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的進一步深入(ru)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)線圈(quan),鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)體(ti)與(yu)(yu)軸(zhou)向(xiang)(xiang)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)場(chang)耦合。由于磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)線圈(quan)內部磁(ci)(ci)介質總量基本不變,磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)線圈(quan)磁(ci)(ci)通總量也(ye)基本保持不變,因(yin)此(ci)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)線圈(quan)內部基本無(wu)感(gan)(gan)生(sheng)電(dian)流(liu)(liu)產(chan)生(sheng)。此(ci)時產(chan)生(sheng)磁(ci)(ci)場(chang)的電(dian)流(liu)(liu)源主要包括原(yuan)始磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)I6和鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)中的感(gan)(gan)生(sheng)渦(wo)流(liu)(liu)J。在進入(ru)區,鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)中形(xing)成(cheng)與(yu)(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)1。方(fang)向(xiang)(xiang)相(xiang)反(fan)(fan)的感(gan)(gan)生(sheng)渦(wo)流(liu)(liu)J1;在離(li)開(kai)(kai)區,鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)中形(xing)成(cheng)與(yu)(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)16方(fang)向(xiang)(xiang)相(xiang)同(tong)的感(gan)(gan)生(sheng)渦(wo)流(liu)(liu)J2,最(zui)終,可(ke)獲(huo)得鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)體(ti)處磁(ci)(ci)場(chang)的總體(ti)分布,如(ru)圖(tu)5-15b所示(shi)。從圖(tu)中可(ke)以看出,進入(ru)區感(gan)(gan)生(sheng)渦(wo)流(liu)(liu)磁(ci)(ci)場(chang)H與(yu)(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)場(chang)Ho方(fang)向(xiang)(xiang)相(xiang)反(fan)(fan),而離(li)開(kai)(kai)區感(gan)(gan)生(sheng)渦(wo)流(liu)(liu)磁(ci)(ci)場(chang)H2J與(yu)(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)場(chang)方(fang)向(xiang)(xiang)相(xiang)同(tong),此(ci)時,總磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)場(chang)H為


15.jpg

  在管(guan)(guan)尾(wei)(wei)(wei)離開(kai)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈(quan)的(de)(de)過程中(zhong),產生(sheng)(sheng)(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)源包括原(yuan)始(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)電(dian)(dian)流(liu)Io、鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)中(zhong)的(de)(de)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)渦(wo)流(liu)J和(he)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)的(de)(de)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)電(dian)(dian)流(liu)I1。當管(guan)(guan)尾(wei)(wei)(wei)離開(kai)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈(quan)時,一方(fang)面(mian),僅(jin)存在鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)離開(kai)區(qu)與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)場耦合,因此(ci)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)內部只存在與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)電(dian)(dian)流(liu)Io方(fang)向相同的(de)(de)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)渦(wo)流(liu)J2;另一方(fang)面(mian),由于磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈(quan)內部磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通總量不斷(duan)降(jiang)低(di),線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)會形成與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)電(dian)(dian)流(liu)I。方(fang)向相同的(de)(de)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)電(dian)(dian)流(liu)I1,最終,可獲(huo)得鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)尾(wei)(wei)(wei)處磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場的(de)(de)總體分布,如圖5-15c所示(shi)。從圖中(zhong)可以看出,感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)渦(wo)流(liu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場H2J和(he)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)電(dian)(dian)流(liu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場H1均與(yu)原(yuan)始(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)場H。方(fang)向相同,此(ci)時,總磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)場H為


  從(cong)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)與磁(ci)化(hua)場(chang)動態耦合過(guo)程(cheng)可(ke)以看出(chu),由于在管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)與管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尾處(chu)產生不(bu)(bu)同(tong)強(qiang)(qiang)度(du)和(he)空間分布的磁(ci)化(hua)場(chang),從(cong)而(er)導致鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)不(bu)(bu)同(tong)部(bu)位的磁(ci)化(hua)狀態存(cun)在差(cha)異。根據式(5-6)、式(5-7)和(he)式(5-8)可(ke)得出(chu),運動鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尾處(chu)磁(ci)化(hua)場(chang)強(qiang)(qiang)度(du)最(zui)強(qiang)(qiang),管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)次之,而(er)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)頭(tou)磁(ci)化(hua)場(chang)最(zui)弱。進一步地,相同(tong)當量缺(que)陷(xian)將在鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尾處(chu)產生不(bu)(bu)同(tong)強(qiang)(qiang)度(du)的漏磁(ci)場(chang)。


  研(yan)究感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)對(dui)(dui)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)端磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)狀(zhuang)態的影(ying)(ying)響(xiang),仍采(cai)用圖(tu)5-3所(suo)示的模型。為(wei)分(fen)(fen)析(xi)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)中(zhong)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)和(he)(he)線(xian)(xian)圈感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)流(liu)對(dui)(dui)管(guan)(guan)(guan)(guan)端磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)狀(zhuang)態的影(ying)(ying)響(xiang),仿真(zhen)環(huan)境分(fen)(fen)兩種:一是同時考(kao)慮鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)中(zhong)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)和(he)(he)線(xian)(xian)圈感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)流(liu)的情況下(xia),分(fen)(fen)析(xi)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)對(dui)(dui)管(guan)(guan)(guan)(guan)端磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)狀(zhuang)態的影(ying)(ying)響(xiang);二(er)是單(dan)獨(du)分(fen)(fen)析(xi)線(xian)(xian)圈感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)流(liu)對(dui)(dui)管(guan)(guan)(guan)(guan)端磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)狀(zhuang)態的影(ying)(ying)響(xiang)。當鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)運動至如圖(tu)5-16所(suo)示的三處(chu)位置時,分(fen)(fen)別提(ti)取(qu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)尾(wei)的磁(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)強度(du),并(bing)繪制成與運行速度(du)的關系曲(qu)線(xian)(xian),如圖(tu)5-17所(suo)示。其中(zhong),B1scB2sc和(he)(he)B3sc分(fen)(fen)別為(wei)同時考(kao)慮鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)和(he)(he)線(xian)(xian)圈感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)流(liu)時鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)尾(wei)的磁(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)強度(du);B1cB2c和(he)(he)B3c分(fen)(fen)別為(wei)單(dan)獨(du)考(kao)慮線(xian)(xian)圈感(gan)(gan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)流(liu)時鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)尾(wei)的磁(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)強度(du)。


16.jpg


  從圖5-17中可(ke)以看(kan)出,當不銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)低(di)(di)速(su)運行時,鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭(tou)(tou)、管(guan)(guan)體和管(guan)(guan)尾(wei)的(de)磁(ci)(ci)感(gan)(gan)應強度(du)(du)差別較小。隨著運行速(su)度(du)(du)的(de)不斷提高(gao),規律曲線可(ke)分為(wei)兩部分:急(ji)劇變化(hua)區和緩慢(man)變化(hua)區。在(zai)急(ji)劇變化(hua)區,當運行速(su)度(du)(du)提高(gao)時,鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭(tou)(tou)磁(ci)(ci)感(gan)(gan)應強度(du)(du)急(ji)劇降低(di)(di),管(guan)(guan)體磁(ci)(ci)感(gan)(gan)應強度(du)(du)緩慢(man)減弱,管(guan)(guan)尾(wei)磁(ci)(ci)感(gan)(gan)應強度(du)(du)急(ji)劇增強;在(zai)緩慢(man)變化(hua)區,鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭(tou)(tou)、管(guan)(guan)體和管(guan)(guan)尾(wei)磁(ci)(ci)感(gan)(gan)應強度(du)(du)變化(hua)緩慢(man)并最終基本保持不變。


  從圖5-17中還(huan)可得出,鋼(gang)管感生渦流和磁化(hua)線圈感生電流對鋼(gang)管磁化(hua)狀態的綜合影響大于(yu)線圈感生電流的單獨作用,數(shu)值(zhi)有限元(yuan)仿(fang)真結(jie)果與圖5-15理論(lun)分析(xi)結(jie)論(lun)相同,鋼(gang)管高速運動時發生(sheng)的(de)(de)電磁(ci)感(gan)應現象(xiang)包含鋼(gang)管中產生(sheng)的(de)(de)感(gan)生(sheng)渦流(liu)和(he)磁(ci)化線圈產生(sheng)的(de)(de)感(gan)生(sheng)電流(liu),并且兩者產生(sheng)的(de)(de)感(gan)生(sheng)磁(ci)場對鋼(gang)管磁(ci)化狀態的(de)(de)影響(xiang)貢獻相當,都不能被(bei)忽略(lve)。


  綜上(shang)所述(shu),感生磁(ci)(ci)場(chang)引起端部缺陷(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)差異為:鋼管運(yun)行速度越(yue)高(gao),管頭、管體(ti)和管尾處的鋼管磁(ci)(ci)感應強(qiang)度差別(bie)越(yue)大(da),造成相同當(dang)量(liang)的缺陷(xian)在管尾處產(chan)生的漏磁(ci)(ci)場(chang)最強(qiang),管體(ti)次之(zhi),管頭最弱。





聯系方式.jpg