不銹鋼管(guan)高速漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)檢(jian)測中有(you)兩(liang)種電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應現象:鋼管(guan)內部(bu)的感生(sheng)渦(wo)流和(he)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化線圈中的感生(sheng)電(dian)(dian)流。這兩(liang)種電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應場作用(yong)于鋼管(guan)之后,將改變鋼管(guan)的磁(ci)(ci)(ci)(ci)化狀(zhuang)態(tai),從而會影(ying)響缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場的強度與(yu)分(fen)布。


1. 感生(sheng)磁場對管體(ti)缺(que)陷漏(lou)磁場的影響


  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)(dang)(dang)不銹鋼管在(zai)磁(ci)(ci)化線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)中(zhong)(zhong)間靜止不動時(shi),磁(ci)(ci)化場(chang)(chang)以線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)為中(zhong)(zhong)心對(dui)稱分(fen)布(bu),此時(shi)磁(ci)(ci)化場(chang)(chang)強度在(zai)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)中(zhong)(zhong)部(bu)最(zui)大(da),往鋼管兩側逐(zhu)漸(jian)降(jiang)低。當(dang)(dang)(dang)鋼管低速(su)(su)運行(xing)時(shi),感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強度較低,對(dui)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)磁(ci)(ci)化場(chang)(chang)分(fen)布(bu)影響較小,此時(shi)感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)相(xiang)對(dui)于磁(ci)(ci)化線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)對(dui)稱分(fen)布(bu)。當(dang)(dang)(dang)運行(xing)速(su)(su)度提高時(shi),感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)強度不斷增大(da),其疊加于線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)磁(ci)(ci)化場(chang)(chang)之后,使得整(zheng)體磁(ci)(ci)化場(chang)(chang)最(zui)大(da)值(zhi)點(dian)由(you)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)中(zhong)(zhong)部(bu)逐(zhu)漸(jian)移至離開區,同(tong)時(shi)感(gan)生(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)對(dui)稱點(dian)也會由(you)磁(ci)(ci)化線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)中(zhong)(zhong)部(bu)處移至離開區內。


  采(cai)用圖(tu)5-3所(suo)示的(de)模型仿真研究鋼管(guan)感生(sheng)渦流(liu)分(fen)(fen)布與運(yun)動速度的(de)關系,仿真速度分(fen)(fen)別為(wei)0.5m/s、5.0m/s、20m/s和(he)50m/s時提(ti)取(qu)感生(sheng)渦流(liu)分(fen)(fen)布云圖(tu),如(ru)圖(tu)5-11所(suo)示。


11.jpg


  從圖(tu)5-11中(zhong)可(ke)以(yi)看出,當(dang)鋼管低速運(yun)行時(shi),感(gan)生渦流場關于(yu)磁化線圈對稱分(fen)布(bu),隨著(zhu)檢測速度的不斷(duan)提高,感(gan)生渦流場對稱分(fen)布(bu)點逐(zhu)漸(jian)向離(li)開區偏移。


  采用圖5-3所(suo)示的(de)模型(xing)對(dui)鋼管(guan)不(bu)(bu)同(tong)(tong)區(qu)域磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)與運(yun)行(xing)速(su)(su)度(du)(du)(du)進(jin)行(xing)仿真(zhen)分析。當(dang)(dang)運(yun)行(xing)速(su)(su)度(du)(du)(du)分別為0.1m/s、0.5m/s、1.0m/s、5.0m/s和(he)30m/s時(shi)提取鋼管(guan)內部從(cong)-80~80mm范(fan)圍內的(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du),如圖5-12所(suo)示。從(cong)圖中可以看出,當(dang)(dang)運(yun)行(xing)速(su)(su)度(du)(du)(du)較(jiao)低(di)時(shi),鋼管(guan)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)以線圈為中心對(dui)稱分布;隨著運(yun)行(xing)速(su)(su)度(du)(du)(du)的(de)不(bu)(bu)斷(duan)提高(gao)(gao),磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)逐(zhu)漸減小,而(er)且鋼管(guan)離(li)開區(qu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)大于(yu)(yu)進(jin)入區(qu)。從(cong)而(er),感(gan)生磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)會引起管(guan)體缺陷(xian)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)差異:同(tong)(tong)一(yi)缺陷(xian)在不(bu)(bu)同(tong)(tong)運(yun)行(xing)速(su)(su)度(du)(du)(du)下(xia)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)不(bu)(bu)同(tong)(tong),速(su)(su)度(du)(du)(du)越(yue)高(gao)(gao),強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)越(yue)低(di);另外(wai),當(dang)(dang)運(yun)行(xing)速(su)(su)度(du)(du)(du)相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)時(shi),相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)當(dang)(dang)量缺陷(xian)在進(jin)入區(qu)產(chan)生的(de)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)低(di)于(yu)(yu)在離(li)開區(qu)產(chan)生的(de)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)。


12.jpg


  建立(li)如圖5-13所(suo)示(shi)帶有缺(que)陷(xian)(xian)的仿真(zhen)(zhen)模(mo)型(xing),研究感生磁(ci)(ci)場(chang)對(dui)管體(ti)缺(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)的影響(xiang),其中,圓環缺(que)陷(xian)(xian)的深(shen)度和(he)寬度分別為6mm和(he)4mm。鋼(gang)管從(cong)左側(ce)進(jin)入線圈并以恒速通過,當缺(que)陷(xian)(xian)與線圈中心重(zhong)合時,提(ti)取缺(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分量信號(hao)。漏磁(ci)(ci)場(chang)提(ti)取路徑以線圈為中心從(cong)-10~10mm的范圍(wei)內,且與鋼(gang)管表面之間的提(ti)離距離為0.5mm。分別取速度1m/s、10m/s、20m/s、30m/s和(he)50m/s進(jin)行仿真(zhen)(zhen),獲取缺(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分量,如圖5-14所(suo)示(shi)。



  從圖5-14中(zhong)可以看出(chu),隨(sui)著(zhu)鋼管運行速(su)度(du)的不(bu)(bu)斷(duan)提(ti)高,缺陷漏(lou)磁場軸向分量中(zhong)心幅值不(bu)(bu)斷(duan)降低,并(bing)且(qie)離開區的漏(lou)磁場強(qiang)度(du)大(da)于(yu)(yu)進入區。究其原因,由于(yu)(yu)鋼管中(zhong)存在不(bu)(bu)同方(fang)向的感生渦流,導致(zhi)離開區磁場強(qiang)度(du)大(da)于(yu)(yu)進入區磁場強(qiang)度(du)。并(bing)且(qie),隨(sui)著(zhu)檢(jian)測(ce)速(su)度(du)的不(bu)(bu)斷(duan)提(ti)高,磁化場對稱中(zhong)心逐漸移至離開區內。



2. 感生磁(ci)場對管端缺陷漏磁(ci)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)銹鋼管漏(lou)磁檢測(ce)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。


  在管(guan)(guan)頭進(jin)入磁(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)(quan)的過程中(zhong),產生(sheng)(sheng)(sheng)磁(ci)場(chang)(chang)的電(dian)流(liu)(liu)源包括原始(shi)(shi)磁(ci)化(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)Io、不銹鋼(gang)管(guan)(guan)中(zhong)的感(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)J和(he)磁(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)(quan)中(zhong)的感(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)電(dian)流(liu)(liu)l1。當管(guan)(guan)頭進(jin)入磁(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)(quan)時,一(yi)方面,僅存在鋼(gang)管(guan)(guan)進(jin)入區(qu)與原始(shi)(shi)磁(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)耦(ou)合,鋼(gang)管(guan)(guan)內只產生(sheng)(sheng)(sheng)與原始(shi)(shi)磁(ci)化(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)1。方向(xiang)相(xiang)反的感(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)J;另一(yi)方面,由于磁(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)(quan)磁(ci)通總量(liang)不斷(duan)提(ti)高,線(xian)圈(quan)(quan)中(zhong)會形成(cheng)與原始(shi)(shi)磁(ci)化(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)1。方向(xiang)相(xiang)反的感(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)電(dian)流(liu)(liu)I1,最終,可(ke)獲得鋼(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭處磁(ci)場(chang)(chang)的總體分(fen)布,如圖(tu)5-15a所示。從(cong)圖(tu)中(zhong)可(ke)以看出(chu),感(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)渦流(liu)(liu)磁(ci)場(chang)(chang)1J和(he)感(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)電(dian)流(liu)(liu)磁(ci)場(chang)(chang)H1均與原始(shi)(shi)磁(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)Ho方向(xiang)相(xiang)反,此時,總磁(ci)化(hua)(hua)場(chang)(chang)H為


  隨著不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)進(jin)一步深入磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan),鋼(gang)管(guan)管(guan)體與(yu)軸向(xiang)(xiang)(xiang)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)場(chang)(chang)(chang)(chang)耦合(he)。由于磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)內部磁(ci)(ci)(ci)介質總量基本(ben)不變,磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)磁(ci)(ci)(ci)通總量也(ye)基本(ben)保持不變,因(yin)此(ci)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)內部基本(ben)無感生(sheng)電(dian)流(liu)(liu)產(chan)生(sheng)。此(ci)時(shi)產(chan)生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)源主要包括原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)化(hua)電(dian)流(liu)(liu)I6和鋼(gang)管(guan)中的(de)(de)感生(sheng)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)J。在進(jin)入區(qu),鋼(gang)管(guan)中形成(cheng)與(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)化(hua)電(dian)流(liu)(liu)1。方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)反的(de)(de)感生(sheng)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)J1;在離開區(qu),鋼(gang)管(guan)中形成(cheng)與(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)化(hua)電(dian)流(liu)(liu)16方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)感生(sheng)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)J2,最終,可獲得鋼(gang)管(guan)管(guan)體處(chu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)總體分布,如(ru)圖(tu)5-15b所示。從圖(tu)中可以看(kan)出,進(jin)入區(qu)感生(sheng)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)H與(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)化(hua)場(chang)(chang)(chang)(chang)Ho方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)反,而離開區(qu)感生(sheng)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)H2J與(yu)原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)化(hua)場(chang)(chang)(chang)(chang)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)同(tong),此(ci)時(shi),總磁(ci)(ci)(ci)化(hua)場(chang)(chang)(chang)(chang)H為


15.jpg

  在管(guan)(guan)尾(wei)(wei)離(li)(li)開(kai)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)線圈(quan)(quan)的過程中,產生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)的電(dian)流(liu)(liu)源包(bao)括原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)Io、鋼管(guan)(guan)中的感(gan)生(sheng)渦流(liu)(liu)J和磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)線圈(quan)(quan)中的感(gan)生(sheng)電(dian)流(liu)(liu)I1。當管(guan)(guan)尾(wei)(wei)離(li)(li)開(kai)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)線圈(quan)(quan)時(shi)(shi),一方(fang)(fang)面,僅存在鋼管(guan)(guan)離(li)(li)開(kai)區(qu)與原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)場(chang)(chang)耦合,因此鋼管(guan)(guan)內(nei)部只存在與原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)Io方(fang)(fang)向相同的感(gan)生(sheng)渦流(liu)(liu)J2;另一方(fang)(fang)面,由于磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)線圈(quan)(quan)內(nei)部磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)總(zong)(zong)量不斷降低,線圈(quan)(quan)中會形(xing)成與原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)I。方(fang)(fang)向相同的感(gan)生(sheng)電(dian)流(liu)(liu)I1,最終(zhong),可獲得(de)鋼管(guan)(guan)管(guan)(guan)尾(wei)(wei)處磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)的總(zong)(zong)體分布,如圖(tu)5-15c所示。從(cong)圖(tu)中可以看出,感(gan)生(sheng)渦流(liu)(liu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)H2J和感(gan)生(sheng)電(dian)流(liu)(liu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)H1均與原(yuan)始磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)場(chang)(chang)H。方(fang)(fang)向相同,此時(shi)(shi),總(zong)(zong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)場(chang)(chang)H為


  從(cong)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)與(yu)磁化場動態耦合過程可以(yi)看出,由于在(zai)管(guan)(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)(guan)體(ti)與(yu)管(guan)(guan)(guan)尾(wei)處產(chan)生不同強(qiang)度和(he)空間分布的(de)磁化場,從(cong)而導致鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)不同部位的(de)磁化狀(zhuang)態存(cun)在(zai)差異。根據式(shi)(5-6)、式(shi)(5-7)和(he)式(shi)(5-8)可得出,運動鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)尾(wei)處磁化場強(qiang)度最強(qiang),管(guan)(guan)(guan)體(ti)次(ci)之,而管(guan)(guan)(guan)頭(tou)磁化場最弱。進一步地(di),相同當量缺陷將在(zai)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)管(guan)(guan)(guan)尾(wei)處產(chan)生不同強(qiang)度的(de)漏磁場。


  研究感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)磁(ci)場(chang)(chang)對鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)磁(ci)化(hua)狀(zhuang)態(tai)的(de)影(ying)響,仍采(cai)用(yong)圖5-3所(suo)示(shi)的(de)模(mo)型。為(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)中感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)渦流(liu)和(he)(he)線(xian)圈感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)電流(liu)對管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)磁(ci)化(hua)狀(zhuang)態(tai)的(de)影(ying)響,仿真環境分(fen)(fen)(fen)兩種:一是(shi)同時考慮鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)中感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)渦流(liu)和(he)(he)線(xian)圈感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)電流(liu)的(de)情(qing)況下,分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)磁(ci)場(chang)(chang)對管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)磁(ci)化(hua)狀(zhuang)態(tai)的(de)影(ying)響;二(er)是(shi)單獨(du)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)線(xian)圈感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)電流(liu)對管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)磁(ci)化(hua)狀(zhuang)態(tai)的(de)影(ying)響。當(dang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)運動至如(ru)圖5-16所(suo)示(shi)的(de)三處位置時,分(fen)(fen)(fen)別(bie)提取鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)頭、管(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)尾(wei)(wei)的(de)磁(ci)感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)強(qiang)度,并繪(hui)制(zhi)成與運行速(su)度的(de)關系(xi)曲線(xian),如(ru)圖5-17所(suo)示(shi)。其(qi)中,B1scB2sc和(he)(he)B3sc分(fen)(fen)(fen)別(bie)為(wei)(wei)同時考慮鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)渦流(liu)和(he)(he)線(xian)圈感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)電流(liu)時鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)頭、管(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)尾(wei)(wei)的(de)磁(ci)感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)強(qiang)度;B1cB2c和(he)(he)B3c分(fen)(fen)(fen)別(bie)為(wei)(wei)單獨(du)考慮線(xian)圈感(gan)(gan)(gan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)電流(liu)時鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)頭、管(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)和(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)尾(wei)(wei)的(de)磁(ci)感(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)強(qiang)度。


16.jpg


  從圖5-17中可(ke)以看出,當不(bu)銹鋼管(guan)(guan)低速(su)(su)運行時(shi),鋼管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)體和管(guan)(guan)尾(wei)的磁感(gan)應(ying)強度(du)差(cha)別較(jiao)小。隨著運行速(su)(su)度(du)的不(bu)斷(duan)提高,規律曲線可(ke)分為兩部分:急(ji)劇變(bian)化(hua)區(qu)和緩慢(man)變(bian)化(hua)區(qu)。在急(ji)劇變(bian)化(hua)區(qu),當運行速(su)(su)度(du)提高時(shi),鋼管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭(tou)磁感(gan)應(ying)強度(du)急(ji)劇降低,管(guan)(guan)體磁感(gan)應(ying)強度(du)緩慢(man)減(jian)弱,管(guan)(guan)尾(wei)磁感(gan)應(ying)強度(du)急(ji)劇增強;在緩慢(man)變(bian)化(hua)區(qu),鋼管(guan)(guan)管(guan)(guan)頭(tou)、管(guan)(guan)體和管(guan)(guan)尾(wei)磁感(gan)應(ying)強度(du)變(bian)化(hua)緩慢(man)并最終基本保(bao)持(chi)不(bu)變(bian)。


  從圖5-17中還可得出,鋼(gang)管感生渦(wo)流和磁化線(xian)圈感生電流對鋼(gang)管磁化狀態的綜合影響大于線(xian)圈感生電流的單獨作(zuo)用(yong),數值(zhi)有(you)限元仿真結果(guo)與圖5-15理論分析(xi)結論相同(tong),鋼(gang)管(guan)高速運(yun)動(dong)時發生(sheng)的電磁感(gan)(gan)應現象包含(han)鋼(gang)管(guan)中產生(sheng)的感(gan)(gan)生(sheng)渦流(liu)和磁化線(xian)圈產生(sheng)的感(gan)(gan)生(sheng)電流(liu),并且(qie)兩者產生(sheng)的感(gan)(gan)生(sheng)磁場對鋼(gang)管(guan)磁化狀態的影響貢獻相當,都不能(neng)被(bei)忽略。


  綜上所述(shu),感(gan)生磁(ci)場(chang)引起端部(bu)缺陷(xian)漏磁(ci)場(chang)差異為:鋼管(guan)運行速度越(yue)高,管(guan)頭(tou)、管(guan)體和(he)管(guan)尾處的鋼管(guan)磁(ci)感(gan)應強度差別越(yue)大,造成相同當量的缺陷(xian)在管(guan)尾處產(chan)生的漏磁(ci)場(chang)最強,管(guan)體次之(zhi),管(guan)頭(tou)最弱。





聯系方式.jpg