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感生磁场对高速运动钢管磁化的影响机理

发布时间:2018-10-18 11:17
【摘要】:当高速运动钢管通过磁化线圈时会产生两种电磁感应现象:一方面,钢管电介质切割磁力线会产生感生涡流;另一方面,磁化线圈内部钢管磁介质总量发生变化而产生感生电流。钢管感生涡流和线圈感生电流产生的感生磁场会改变初始磁化场的强度与分布,进一步改变钢管的磁化状态,最终导致不同位置的同尺寸缺陷产生不同的漏磁场。为获得感生磁场对高速运动钢管磁化的影响机理,以楞次定律为基础,建立感生磁场的作用方程,获得钢管在不同位置处时钢管中感生涡流和磁化线圈中感生电流产生的磁场方向,并发现在钢管管头进入磁化线圈时,感生磁场方向与初始磁化场方向相反,而在管尾处两者方向相同,经磁场叠加后,钢管管尾处的磁化强度增强,管体处基本不变,而管头处减弱。利用钢管高速漏磁检测系统进行试验论证,缺陷检测结果与理论分析结论相同。
[Abstract]:When the high speed moving steel tube passes through the magnetized coil, it will produce two kinds of electromagnetic induction phenomena: on the one hand, the magnetic force line cut by the dielectric of the steel tube will produce induced eddy current; on the other hand, The total amount of magnetic medium in the magnetized coil changes and the inductive current is generated. The induced magnetic field produced by the induced eddy current and coil induced current will change the intensity and distribution of the initial magnetization field and further change the magnetization state of the steel pipe, resulting in different leakage magnetic fields of the same size defects at different positions. In order to obtain the influence mechanism of induced magnetic field on magnetization of high speed moving steel tube, the equation of action of induced magnetic field was established based on Lenz's law. The direction of magnetic field produced by induced eddy current in steel tube and inductive current in magnetized coil at different positions is obtained. It is found that the direction of induced magnetic field is opposite to that of initial magnetization field when the tube head enters the magnetized coil. After the magnetic field superposition, the magnetization at the end of the tube is enhanced, the tube body is basically unchanged, and the tube head is weakened. Using the high speed magnetic flux leakage test system of steel tube, the result of defect detection is the same as that of theoretical analysis.
【作者单位】: 四川大学制造科学与工程学院;华中科技大学机械科学与工程学院;
【基金】:中央高校基本科研业务费专项(2015SCU11059) 国家自然科学基金(51105158)资助项目
【分类号】:TG142.1;TG115

【参考文献】

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