Page 117 - 无损检测2023年第八期

仪器研制

DOI : 10.11973 / ws j c202308015

磁轭夹角可变的旋转磁场探伤仪

王延东 , 孔建彪 , 黎 明 , 任伟彬 , 杨继胜 , 刘正存 , 王 宁 3
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( 1. 济宁市特种设备检验研究院, 济宁 272000 ; 2. 菏泽市产品检验检测研究院, 菏泽 274000 ;
3. 济宁鲁科检测器材有限公司, 济宁 272000 )

摘 要: 将旋转磁场探伤仪的底部关节活动距离转换为磁轭夹角变化, 设计了一种磁轭夹角
可变的旋转磁场探伤仪并进行验证试验。首先通过理论计算获得旋转磁场的磁场分布及其变化规
律, 并通过仿真确定磁场变化轨迹以及磁场强度变化程度, 以确认理论计算是否正确。然后制作灵
敏度试块, 测试仪器提升力、 有效磁化范围以及缺陷检出灵敏度, 确定调节电流相位方法的有效性。

试验结果表明, 该方法对长度不小于9mm 的自然缺陷可以做到100% 检出。

关键词: 旋转磁场; 磁场分布; 仿真; 磁粉检测

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 08-0079-06

Rotatin gma g neticfieldflawdetectorwithvariable y okean g le

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WANGy andon g KONGJianbiao , LIMin g REN Weibin , YANGJishen g LIUZhen g cun , WANGNin g 3
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( 1.Jinin gS p ecialE q ui p mentIns p ectionandResearchInstitute , Jinin g 272000 , China ;

2.HezeProductIns p ectionandTestin g Institute , Heze274000 , China ;

3.Jinin gLukeTestin gE q ui p mentCo. , Ltd. , Jinin g 272000 , China )

Abstract : Arotatin gma g neticfielddetectorwithvariablean g leofthema g netic y okewasdesi g nedb y convertin g

themovementdistanceofthebottomj ointoftherotatin gma g neticfielddetectorintoachan g einthean g leofthe

ma g netic y oke , andthevalidationtestswereconducted.Firstl y , thema g neticfielddistributionanditsvariation

p atternoftherotatin gma g neticfieldwereobtainedthrou g htheoreticalcalculation , andthetra j ector y andde g reeof

ma g neticfieldintensit y variationweredeterminedthrou g hsimulationtoconfirmwhetherthetheoreticalcalculation

wascorrect.Thenasensitivit ytestblock was manufacturedtotesttheinstrument'sliftin gforce , effective

ma g netizationran g e , and defectdetectionsensitivit y , and determinetheeffectivenessofthecurrentp hase

ad j ustmentmethod.Theex p erimentalresultsshowedthatthis methodcanachieve100% detectionofnatural

defectswithalen g thofnolessthan9mm.

Ke ywords : rotatin gma g neticfield ; ma g neticfielddistribution ; simulation ; ma g netic p articleins p ection

磁粉检测在锅炉、 压力容器、 管道等设备的焊缝 标准 NB / T47013.4 《 承压设备无损检测 第 4

表面检测中应用十分广泛, 为了提高检测效率, 检出 部分: 磁粉检测》中, 对交叉磁轭装置规定, 应使用
多个方向的缺陷, 经常选用旋转磁场探伤仪进行检 标准试片对交叉磁轭法进行综合性能( 系统灵敏度)

测。但受旋转磁场探伤仪尺寸的影响, 对于公称尺 验证, 两磁轭间夹角为90° 。标准JB / T6870-2005

寸不大于300mm 的小管径对接焊缝, 仪器与管道 《 携带式旋转磁场探伤仪 技术条件》对旋转磁场探
表面易出现耦合不良, 因此检测效果较差。 伤仪的灵敏度、 提升力及磁化范围提出了相关要求,
但对两对磁轭间角度则未作规定。为解决小径管磁
粉检测效果较差的问题, 笔者参考相关行业标准, 设
收稿日期: 2023-03-06
计了一种底部关节可在一定程度上进行活动的旋转
作者简介: 王延东( 1969- ), 男, 本科, 高级工程师, 主要从事特
种设备安全的相关工作 磁场探伤仪, 将底部关节活动距离转化为磁轭夹角
变化, 并通过仿真及模拟试块检测试验对其检测效
通信作者: 刘正存, 1345354132@ qq .com
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2023年 第45卷 第8期
无损检测