對(duì)雙面螺旋埋弧焊鋼管的交流消磁

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1、焊管·第27卷第4期·2004年7月·43·雙面螺旋埋弧焊鋼管的交流消磁唐彥林　翁繼紅(寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司)摘　要　介紹了雙面螺旋埋弧焊鋼管交流消磁的原理及系統(tǒng)構(gòu)成,有效地消除了鋼管剩磁對(duì)X光工業(yè)電視檢測的影響,且滿足標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管端剩磁的要求。關(guān)鍵字　埋弧焊　焊接鋼管　交流消磁　剩磁0　前　言1　交流消磁的原理雙面螺旋埋弧焊鋼管(SAW)在焊接過程中,使鋼管以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)通過一交變磁場,從圓形內(nèi)焊采用直流焊接方式,內(nèi)焊大線和焊頭部位因線圈內(nèi)軸線方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式(1)可知,管體大電流,產(chǎn)生較強(qiáng)磁場,鋼管管體在該磁場作用的任一截面上各點(diǎn)受交變磁場作用的磁

2、感應(yīng)強(qiáng)度下,磁矩獲得或趨向于獲得與外磁場相同方向的相關(guān)于通過線圈的瞬時(shí)電流、線圈半徑及匝數(shù)等排列。當(dāng)焊接結(jié)束,磁場逐步減少直至消失時(shí),因參數(shù)。如圖2B-H磁滯回線所示(aba′b′a為飽磁滯現(xiàn)象,在管體上還有剩余磁通密度存在,這就和磁滯回線),om為管體剩磁形成曲線(剩磁≥是我們通常所說的剩磁現(xiàn)象。剩磁的存在,使圖b1),調(diào)整線圈電流,使消磁磁場的強(qiáng)度幅值大于像增強(qiáng)器的電子束方向偏轉(zhuǎn),X光工業(yè)電視系統(tǒng)或等于m點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁場強(qiáng)度Hm,隨著電流由圖像產(chǎn)生“S”型扭曲變形(如圖1示),影響氣孔、大到小變化,磁場強(qiáng)度從Hmv0,0v-Hc1,-Hc1夾渣等自然

3、缺陷,特別是未焊透、裂紋等線狀自然v-Hm1(-Hm1=-Hm),-Hm1v0,0vHc1′,缺陷的檢出率。隨著管線鋼級(jí)的提高及X光電Hc1′vHm變化,相應(yīng)的管體任一截面上各點(diǎn)的磁視系統(tǒng)圖像增強(qiáng)器的換型,剩磁的影響尤為突出。感應(yīng)強(qiáng)度將分別沿著曲線mvb1,b1vc1,c1v且剩磁的存在,在管線環(huán)焊對(duì)接時(shí),會(huì)產(chǎn)生偏弧現(xiàn)m1,m1vb1′,b1′vc1′,c1′vm變化(其中c1,c1′象,影響焊接質(zhì)量。GB/T9711.2及APISpec5L磁感應(yīng)強(qiáng)度為0,m,m1和b1,b1′磁感應(yīng)強(qiáng)度大小(42版)標(biāo)準(zhǔn)均對(duì)鋼管剩磁提出了明確要求。在相等,方向相反)

4、,形成閉合曲線。隨著鋼管的運(yùn)2001年,我們初步采用對(duì)鋼管施加反向磁場的直動(dòng),任一截面上各點(diǎn)到磁場區(qū)的距離變遠(yuǎn),其所受流消磁法,由于我單位%個(gè)分廠有兩條生產(chǎn)線,兩條生產(chǎn)線所生產(chǎn)鋼管及同一鋼管管頭和管尾剩磁差異較大,直流消磁裝置難以使兩個(gè)機(jī)組生產(chǎn)的鋼管剩磁狀態(tài)消除到理想狀態(tài),且返修管二次經(jīng)過消磁工位,會(huì)形成充磁現(xiàn)象,使管體剩磁加大。經(jīng)進(jìn)一步研究,筆者提出了采用交流法消磁方案。圖1　受剩磁影響扭曲變形的工業(yè)電視圖像圖2B-H磁滯回線·44·焊　　管　　　　　　　　　　　　　　　　　　2004年7月　磁場強(qiáng)度幅值逐漸減小,形成如圖m′b2c2m2b2′約3s

5、之后,自動(dòng)關(guān)閉消磁裝置,一根鋼管的消磁c2′m′所示的更小的磁滯回線,剩磁值從b1vb2,過程結(jié)束,整個(gè)消磁裝置回到待機(jī)狀態(tài)。逐步減小,依次類推?,電流和磁場強(qiáng)度趨近于零,剩磁值亦趨近于零。通過以上過程,管體磁疇3　結(jié)束語排列方向?qū)⒈淮騺y,管體材料可達(dá)到退磁狀態(tài)。μnI鋼管交流消磁法,經(jīng)實(shí)際使用,可將管端剩磁B=(1)2R消到1mT以下,消除了管端剩磁對(duì)X光工業(yè)電視式中μ—為磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率;檢驗(yàn)系統(tǒng)的影響(消磁后的圖像如圖4所示),滿n—線圈匝數(shù);足GB/T9711.2及APISpec5L(42版)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)剩磁I—為瞬時(shí)電流;的要求,且構(gòu)造簡單、操作方便

6、,易推廣應(yīng)用。R—線圈半徑。2　交流消磁裝置的構(gòu)成鋼管交流消磁裝置如圖3示,用350A左右的交流電焊機(jī)作為消磁線圈的供電電源,因交流圖4　消磁后的工業(yè)電視圖像消磁所需消耗電能較大,為確保線圈及時(shí)散熱,線圈制作材料選用銅排間斷工作。在線圈進(jìn)管側(cè)置參考文獻(xiàn)一光電位置檢測開關(guān)。用自動(dòng)消磁方式,當(dāng)鋼管管頭到達(dá)該位置時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)消磁裝置,對(duì)鋼管自1王以真.實(shí)用磁路設(shè)計(jì).天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社,1992動(dòng)消磁,直到鋼管管尾離開光電開關(guān)檢測區(qū)延時(shí)2程守洙,江之永.普通物理學(xué).北京:高等教育出版社,1982第一作者　唐彥林,男,1964年生,工程師,1989年畢業(yè)于

7、西安石油大學(xué)電子儀器與測量技術(shù)專業(yè),現(xiàn)在寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司從事無損技術(shù)工作。聯(lián)系電話:0917-3398727E2mail:tangyanlin1@sina.com圖3　鋼管交流消磁示意圖(收稿日期:2004-01-20)編輯　羅　剛我國天然氣工業(yè)將全領(lǐng)域?qū)ν忾_放　　中國石油天然氣集團(tuán)公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究中心副主任氣管線,千萬噸規(guī)模的液化天然氣接收站和百萬噸規(guī)模劉克雨日前表示,根據(jù)目前天然氣發(fā)展戰(zhàn)略與政策,我國的液化天然氣運(yùn)輸能力。政府鼓勵(lì)外商參與從事天然氣勘探開發(fā)、基礎(chǔ)設(shè)施、天然在天然氣終端銷售領(lǐng)域,天然氣長輸管道的建設(shè)高氣發(fā)電站、大中城市燃?xì)獾软?xiàng)

8、目的建設(shè)與經(jīng)營,對(duì)外開放潮即將帶來終端銷售市場的投資高潮。的領(lǐng)域幾乎涵蓋了整個(gè)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈。在