专利名称：涡流探伤用退磁装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于用磁的方法分析材料领域，主要涉及铁磁性金属在磁饱和法涡流探伤后的退磁处理。
铁磁性金属材质的钢管和钢棒在进行自动化涡流探伤时，为了消除金属中磁导率分布不均匀对探伤的影响，必须在工件探伤部位加一恒定的直流磁场对工件进行磁化，即所谓的饱和磁化。这种探伤也称为磁饱和法涡流探伤。经过磁饱和法涡流探伤后的工件带有剩磁，往往给它们的后续加工和使用带来麻烦，故此现在越来越多的冶金企业在对钢管和钢棒进行涡流探伤之后要求对它们进行退磁处理。
目前一般涡流探伤后采用的退磁方法是交流退磁法，它是让经过涡流探伤后的工件穿过通有220V交流电的金属线圈，使在工件中感生一个交变磁场，在这个磁场的作用下，金属中原有的磁畴取向依外磁场的变化而变化，在工件通过并逐渐远离退磁线圈的过程中，感生交变磁场越来越小，最终达到退磁的目的。经过这种方法处理后的退磁效果很有限，特别是对于厚壁钢管和实心体钢棒、或剩磁较大的“硬磁”材质管棒，情况尤其如此，其原因是(1)由于交流磁场有“趋肤效应”，当退磁对象为壁厚较大的钢管或实心体的钢棒时，在工件内部感应的磁场较小，所以剩磁退不干净。
(2)当使用交流法进行退磁时，退磁线圈中通入的电流越大，退磁效果越好；而长时间通以大电流，则退磁线圈会发热，甚至烧毁线圈。这是一对矛盾。目前在用的交流退磁器均采用连续通电方式，为避免磁线圈发热以220V电压馈电，线圈中的电源较小，这也是影响退磁效果的一个因素。
本实用新型的目的在于提供一种退磁效果好的涡流探伤用退磁装置。主要适用于铁磁性金属管材及棒材在磁饱和法涡流探伤后的退磁处理。
针对上述目的，本实用新型涡流探伤用退磁装置采用直流退磁和交流退磁双法并举的退磁方法。该退磁装置由直流退磁器和交流退磁器组成。两者相邻地平行装配在自动探伤生产线上磁饱器后部的同一水平面上。直流退磁器在前，交流退磁器在后，磁饱和器为常规的工件磁化装置，其特征为中空、圆筒结构，其特性是能给出一个定向的稳恒磁场。直流退磁器由直流退磁线圈和直流电源组成；交流退磁器由交流退磁线圈和交流电源组成。磁饱和器、直流退磁器和交流退磁器均为中空的圆筒形；三者的圆筒轴线一致，便于被处理的金属管材和棒材的通过。
现结合附图对本实用新型作进一步说明。
附
图1为本实用新型涡流探伤用退磁装置的结构示意图。
附图2为直流退磁器的电路原理示意图。
附图3为交流退磁器的电路原理示意图。
由上述附图1、2和3看出，本实用新型涡流探伤用退磁装置由直流退磁器2和交流退磁3组成。直流退磁器2由直流退磁线圈7和直流电源8组成，两者通过导线相连；而直流电源8由变压器DR、调压器T、整流电桥DB、滤波电容C、保险器Z1和Z2及开关K1组成，并通过结点A、O与220V电源相接。
交流退磁器3由交流退磁线圈9和交流电源10组成，两者通过导线相连；交流电源10由继电器ZJ1和ZJ2、交流接触器CJ、接近开关SJ1和SJ2、电源开K2组成，它们构成一个逻辑“或”电路，控制交流电的馈电过程，该交流电源10通过结点B、C与380V电源相接。
两个接近开关6分别安置在交流退磁线圈的两端，进口端一个，出口端一个，如图1所示。交流退磁电源的逻辑“或”的馈电过程是接近开关SJ1和SJ2中只要有一个／或两个同时被工件触发，与之相串联的继电器ZJ1或／和ZJ2启动，常开点吸合，既而带动交流接触器CJ闭合，三相交流电源开始向交流退磁线圈供电，这就是逻辑“或”的馈电过程，由此来实现工件通过交流退磁线圈时通电，工件离开后线圈断电，这样就缩短了通电时间，避免线圈发热。
上述磁饱和器1、直流退磁器2和交流退磁器3均为中空圆筒形，三者的圆筒轴线一致，它们相邻地装配在退磁生产线的同一水平面上，便于被处理的管材和棒材顺利通过。
上述直流退磁线圈7和交流退磁线圈9均用漆包线绕制而成；直流退磁线圈7所采用的缠绕线圈的骨架及其外壳由非铁磁性金属或非金属制成；而交流退磁线圈9所采用的缠绕线圈的骨架和外壳必须用非金属制成。
附图1、2、3中，1为磁饱和器，6为接近开关，4为被处理工件，5为工件的传输辊道，12为传送辊，为直流电流表，A~]]>为交流电流表，O为零线，A、B、C为相线，Z3、Z4为保险器。
本实用新型涡流探伤用退磁装置的工作过程如下金属管材或棒材经磁饱和器1探伤后，首先进入直流退磁器2进行直流退磁，直流退磁2中的直流退磁磁线圈7的磁场方向与磁饱和器1的磁化场方向相反，用以抵消工件中(包括内部和表面)大部分的剩磁，经过直流退磁器2的直流退磁处理后的工件再进入交流退磁器3进行交流退磁，消除余下的剩磁，达到最终消除工件的磁性。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点(1)直流退磁没有“趋肤效应”，可以抵消工件内部的剩磁场，弥补了现有单一交流退磁的不足；(2)交流退磁采用380V高压馈电，加大退磁场强度，同时由于采用继续通电方式，避免线圈发热。
(3)本实用新型具有良好的退磁效果，经过在十多家企业中使用验证，它能使大部分碳素钢和合金钢材质的钢管和钢棒经消磁处理的剩小于8Gs(不能吸附一个大头针)，这是采用单一交流退磁方法所不能达到的。
权利要求1.一种涡流探伤用退磁装置，其特征在于[1]、该装置由直流退磁器(2)和交流退磁器(3)组成；[2]、直流退磁器(2)由直流退磁线圈(7)和直流电源(8)组成；两者通过导线相连；[3]、直流电源(8)由变压器(DR)、调压器(T)、整流电桥(DB)、滤波电容(C)、保险器(Z1)和(Z2)及开关(K1)组成，通过结点(A、O)与220V电源相接；[4]、交流退磁器(3)由交流退磁线圈(9)和交流电源(10)组成；两者通过导线相连；[5]、交流电源(10)由继电器(ZJ1)和(ZJ2)、交流接触器(CJ)、接近开关(SJ1)和(SJ2)、电源开关(K2)组成；该交流电源(10)通过结点(B、C)与380V电源相接。
2.根据权利要求1所述的退磁装置，其特征在于直流退磁器(2)和交流退磁器(3)均为中空的圆筒形，两者与磁饱和器(1)圆筒轴线一致。
3.根据权利要求1所述的退磁装置，其特征在于磁饱和器(1)、直流退磁器(2)和交流退磁器(3)相邻地装配在同一水平面上。
4.根据权利要求1所述的退磁装置，其特征在于直流退磁器(2)的磁场方向与磁饱和器(1)的磁化场方向相反。
专利摘要本实用新型属于用磁的方法分析材料的领域。主要涉及金属在磁饱和法涡流探伤后的退磁处理。所述的退磁装置由直流退磁器和交流退磁器组成。直流退磁器由直流退磁线圈和直流电源组成,直流电源又由变压器、调压器、整流电桥、滤波电容和保险器组成。交流退磁器由交流退磁线圈和交流电源组成;交流电源由继电器、交流接触器、接近开关组成。
文档编号G01N27/00GK2428844SQ0023902
公开日2001年5月2日 申请日期2000年6月15日 优先权日2000年6月15日
发明者范弘, 岳东平 申请人:钢铁研究总院