專利名稱：渦流探傷用退磁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于用磁的方法分析材料領(lǐng)域，主要涉及鐵磁性金屬在磁飽和法渦流探傷后的退磁處理。
鐵磁性金屬材質(zhì)的鋼管和鋼棒在進(jìn)行自動(dòng)化渦流探傷時(shí)，為了消除金屬中磁導(dǎo)率分布不均勻?qū)μ絺挠绊?，必須在工件探傷部位加一恒定的直流磁?chǎng)對(duì)工件進(jìn)行磁化，即所謂的飽和磁化。這種探傷也稱為磁飽和法渦流探傷。經(jīng)過磁飽和法渦流探傷后的工件帶有剩磁，往往給它們的后續(xù)加工和使用帶來(lái)麻煩，故此現(xiàn)在越來(lái)越多的冶金企業(yè)在對(duì)鋼管和鋼棒進(jìn)行渦流探傷之后要求對(duì)它們進(jìn)行退磁處理。
目前一般渦流探傷后采用的退磁方法是交流退磁法，它是讓經(jīng)過渦流探傷后的工件穿過通有220V交流電的金屬線圈，使在工件中感生一個(gè)交變磁場(chǎng)，在這個(gè)磁場(chǎng)的作用下，金屬中原有的磁疇取向依外磁場(chǎng)的變化而變化，在工件通過并逐漸遠(yuǎn)離退磁線圈的過程中，感生交變磁場(chǎng)越來(lái)越小，最終達(dá)到退磁的目的。經(jīng)過這種方法處理后的退磁效果很有限，特別是對(duì)于厚壁鋼管和實(shí)心體鋼棒、或剩磁較大的“硬磁”材質(zhì)管棒，情況尤其如此，其原因是(1)由于交流磁場(chǎng)有“趨膚效應(yīng)”，當(dāng)退磁對(duì)象為壁厚較大的鋼管或?qū)嵭捏w的鋼棒時(shí)，在工件內(nèi)部感應(yīng)的磁場(chǎng)較小，所以剩磁退不干凈。
(2)當(dāng)使用交流法進(jìn)行退磁時(shí)，退磁線圈中通入的電流越大，退磁效果越好；而長(zhǎng)時(shí)間通以大電流，則退磁線圈會(huì)發(fā)熱，甚至燒毀線圈。這是一對(duì)矛盾。目前在用的交流退磁器均采用連續(xù)通電方式，為避免磁線圈發(fā)熱以220V電壓饋電，線圈中的電源較小，這也是影響退磁效果的一個(gè)因素。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種退磁效果好的渦流探傷用退磁裝置。主要適用于鐵磁性金屬管材及棒材在磁飽和法渦流探傷后的退磁處理。
針對(duì)上述目的，本實(shí)用新型渦流探傷用退磁裝置采用直流退磁和交流退磁雙法并舉的退磁方法。該退磁裝置由直流退磁器和交流退磁器組成。兩者相鄰地平行裝配在自動(dòng)探傷生產(chǎn)線上磁飽器后部的同一水平面上。直流退磁器在前，交流退磁器在后，磁飽和器為常規(guī)的工件磁化裝置，其特征為中空、圓筒結(jié)構(gòu)，其特性是能給出一個(gè)定向的穩(wěn)恒磁場(chǎng)。直流退磁器由直流退磁線圈和直流電源組成；交流退磁器由交流退磁線圈和交流電源組成。磁飽和器、直流退磁器和交流退磁器均為中空的圓筒形；三者的圓筒軸線一致，便于被處理的金屬管材和棒材的通過。
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
附

圖1為本實(shí)用新型渦流探傷用退磁裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為直流退磁器的電路原理示意圖。
附圖3為交流退磁器的電路原理示意圖。
由上述附圖1、2和3看出，本實(shí)用新型渦流探傷用退磁裝置由直流退磁器2和交流退磁3組成。直流退磁器2由直流退磁線圈7和直流電源8組成，兩者通過導(dǎo)線相連；而直流電源8由變壓器DR、調(diào)壓器T、整流電橋DB、濾波電容C、保險(xiǎn)器Z1和Z2及開關(guān)K1組成，并通過結(jié)點(diǎn)A、O與220V電源相接。
交流退磁器3由交流退磁線圈9和交流電源10組成，兩者通過導(dǎo)線相連；交流電源10由繼電器ZJ1和ZJ2、交流接觸器CJ、接近開關(guān)SJ1和SJ2、電源開K2組成，它們構(gòu)成一個(gè)邏輯“或”電路，控制交流電的饋電過程，該交流電源10通過結(jié)點(diǎn)B、C與380V電源相接。
兩個(gè)接近開關(guān)6分別安置在交流退磁線圈的兩端，進(jìn)口端一個(gè)，出口端一個(gè)，如圖1所示。交流退磁電源的邏輯“或”的饋電過程是接近開關(guān)SJ1和SJ2中只要有一個(gè)／或兩個(gè)同時(shí)被工件觸發(fā)，與之相串聯(lián)的繼電器ZJ1或／和ZJ2啟動(dòng)，常開點(diǎn)吸合，既而帶動(dòng)交流接觸器CJ閉合，三相交流電源開始向交流退磁線圈供電，這就是邏輯“或”的饋電過程，由此來(lái)實(shí)現(xiàn)工件通過交流退磁線圈時(shí)通電，工件離開后線圈斷電，這樣就縮短了通電時(shí)間，避免線圈發(fā)熱。
上述磁飽和器1、直流退磁器2和交流退磁器3均為中空?qǐng)A筒形，三者的圓筒軸線一致，它們相鄰地裝配在退磁生產(chǎn)線的同一水平面上，便于被處理的管材和棒材順利通過。
上述直流退磁線圈7和交流退磁線圈9均用漆包線繞制而成；直流退磁線圈7所采用的纏繞線圈的骨架及其外殼由非鐵磁性金屬或非金屬制成；而交流退磁線圈9所采用的纏繞線圈的骨架和外殼必須用非金屬制成。
附圖1、2、3中，1為磁飽和器，6為接近開關(guān)，4為被處理工件，5為工件的傳輸輥道，12為傳送輥，為直流電流表，A~]]>為交流電流表，O為零線，A、B、C為相線，Z3、Z4為保險(xiǎn)器。
本實(shí)用新型渦流探傷用退磁裝置的工作過程如下金屬管材或棒材經(jīng)磁飽和器1探傷后，首先進(jìn)入直流退磁器2進(jìn)行直流退磁，直流退磁2中的直流退磁磁線圈7的磁場(chǎng)方向與磁飽和器1的磁化場(chǎng)方向相反，用以抵消工件中(包括內(nèi)部和表面)大部分的剩磁，經(jīng)過直流退磁器2的直流退磁處理后的工件再進(jìn)入交流退磁器3進(jìn)行交流退磁，消除余下的剩磁，達(dá)到最終消除工件的磁性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)直流退磁沒有“趨膚效應(yīng)”，可以抵消工件內(nèi)部的剩磁場(chǎng)，彌補(bǔ)了現(xiàn)有單一交流退磁的不足；(2)交流退磁采用380V高壓饋電，加大退磁場(chǎng)強(qiáng)度，同時(shí)由于采用繼續(xù)通電方式，避免線圈發(fā)熱。
(3)本實(shí)用新型具有良好的退磁效果，經(jīng)過在十多家企業(yè)中使用驗(yàn)證，它能使大部分碳素鋼和合金鋼材質(zhì)的鋼管和鋼棒經(jīng)消磁處理的剩小于8Gs(不能吸附一個(gè)大頭針)，這是采用單一交流退磁方法所不能達(dá)到的。
權(quán)利要求1.一種渦流探傷用退磁裝置，其特征在于[1]、該裝置由直流退磁器(2)和交流退磁器(3)組成；[2]、直流退磁器(2)由直流退磁線圈(7)和直流電源(8)組成；兩者通過導(dǎo)線相連；[3]、直流電源(8)由變壓器(DR)、調(diào)壓器(T)、整流電橋(DB)、濾波電容(C)、保險(xiǎn)器(Z1)和(Z2)及開關(guān)(K1)組成，通過結(jié)點(diǎn)(A、O)與220V電源相接；[4]、交流退磁器(3)由交流退磁線圈(9)和交流電源(10)組成；兩者通過導(dǎo)線相連；[5]、交流電源(10)由繼電器(ZJ1)和(ZJ2)、交流接觸器(CJ)、接近開關(guān)(SJ1)和(SJ2)、電源開關(guān)(K2)組成；該交流電源(10)通過結(jié)點(diǎn)(B、C)與380V電源相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退磁裝置，其特征在于直流退磁器(2)和交流退磁器(3)均為中空的圓筒形，兩者與磁飽和器(1)圓筒軸線一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退磁裝置，其特征在于磁飽和器(1)、直流退磁器(2)和交流退磁器(3)相鄰地裝配在同一水平面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退磁裝置，其特征在于直流退磁器(2)的磁場(chǎng)方向與磁飽和器(1)的磁化場(chǎng)方向相反。
專利摘要本實(shí)用新型屬于用磁的方法分析材料的領(lǐng)域。主要涉及金屬在磁飽和法渦流探傷后的退磁處理。所述的退磁裝置由直流退磁器和交流退磁器組成。直流退磁器由直流退磁線圈和直流電源組成,直流電源又由變壓器、調(diào)壓器、整流電橋、濾波電容和保險(xiǎn)器組成。交流退磁器由交流退磁線圈和交流電源組成;交流電源由繼電器、交流接觸器、接近開關(guān)組成。
文檔編號(hào)G01N27/00GK2428844SQ0023902
公開日2001年5月2日 申請(qǐng)日期2000年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月15日
發(fā)明者范弘, 岳東平 申請(qǐng)人:鋼鐵研究總院