无缝钢管带磁原因.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流无缝钢管带磁原因.精品文档.20# 无缝钢管83*15 带磁性的原因焊接钢管第25卷第5期2002年9月 俄罗斯管道焊接前的现代消磁方法 许贵芝 编译 (南京航空附件厂 210002) 摘 要 分析了无缝钢管中剩磁产生的原因及其对焊接质量的影响。介绍了俄罗斯管道焊接 前的消磁工艺过程和消磁方法。生产经验证明该方法实用、有效。 主题词 管道 钢管 焊接 剩磁 消磁 工艺 1 剩磁产生原因及对焊接质量影响 在建设和修理煤气管道进行焊接作业时,有 时会出现磁偏吹影响焊接过程的现象。磁偏吹的 形成是管金属中存在剩磁的结果。通常,将剩磁分 为感应磁性和
2、工艺磁性两种。感应磁性常产生在 工厂制管的环节中,如:金属熔炼、采用电磁起重 机进行装卸、钢管在强磁场中停置、用磁化法完成 无损检查、钢管接近强力供电线放置等等。工艺磁 性常产生在进行装配焊接作业及采用磁性夹持 器、夹具与用直流电焊接管道时,如:长时间接触 与直流电源相连的电导线,导线裸露段或者电焊 钳与管子的短路等。 焊接带磁性无缝钢管时,经常会看到电弧引燃的 困难、电弧燃烧稳定性的破坏、在磁场中电弧的偏 离、液体金属和渣熔融体从焊接熔池中的溅出。 为了稳定焊接过程,改善焊接接头质量,被磁 化了的钢管在焊接前要进行消磁。应该指出,被焊 接的钢管要达到完全消磁是困难的。所以,当剩磁 不足于影响
3、焊接质量时,便允许进行焊接。 2 俄罗斯管道焊接的消磁方法 在野外条件或半成品基地里进行管道焊接和 修理时,特别需要进行消磁。俄罗斯有关部门制定 了相应的管道消磁工艺文件。文件中包含了当代 进行类似作业的国内外的先进经验。 21 消磁工艺过程 针对焊接前的消磁,制定了单根无缝钢管和钢管 对接处的消磁工艺,包括以下内容: 确定钢管剩 磁场的大小和方向; 选择消磁的方法、系统图和 技术手段; 用选定的消磁方法对钢管或者焊接 的对接处消磁; 检查经过消磁后的剩磁量,看其 是否满足要求。 22 消磁方法 在已制定的工艺文件中,规定了以下的消磁 方法:用直流电或者交流电,以及借助于电磁铁或 者永磁铁所建
4、立的磁场方法。 分析剩磁参数(见表1),结合施工现场具体 条件(例如给定的装备等),选择消磁方法和系统。 表1 剩磁等级与焊接条件 剩磁等级 剩磁感应强度(10 T) 焊接条件 弱 100 消磁 用截面3550 mm 的焊接导线组成的电磁 线圈来完成直流电和交流电的消磁。导线绕在钢 管或者两根对接的钢管上,根据钢管剩磁大小绕 成匝数不同的线圈。用直流电消磁时,必须采用电 流为5o0 1 000 A 的焊接整流器或变流器,其中 包括多工位的。用交流电消磁时,采用电流为500 1 000 A 的焊接变压器。所有被采用的电源应 有遥控和电流调节装置,允许采用镇定变阻器。当 采用焊接变压器消磁时,推荐
5、使用轻便的电流测 量卡表LI一4505、LI一4501等来测量消磁电流。借 助专用的电磁铁消磁,要采用焊接整流器或者变 压器作为电源来进行,见图1(a)。用永磁铁消磁 时,则不需要电源,见图1(b)和(c)。 钢管的消磁分三个等级,见表1。 焊 管 2002年9月 图1 用电磁铁(a)、C形永磁铁(b) 和圆柱形永磁铁(c)对对接管端消磁系统图 1一被消磁钢管 2 电磁铁3一焊接导线 4 直流焊接电源 5一C形永磁铁 6 圆柱形永磁铁 消磁时,磁场应该大于剩磁磁场: H 一(12 15)H ! 式中H 消磁磁场强度; H。剩磁磁场强度。 消磁磁场强度按公式确定: H I N 7I 式中,一线圈
6、通电电流。A; N 消磁线圈匝数; L一绕组长度,m。 为了测量磁性。推荐使用lIMI1 97 X 磁力 计。磁力计是一种轻便型仪表,用于评估磁系统空 气间隙中脉动磁场以及漏磁磁场的磁感应强度。 仪表由测量变流器、电子装置和充电装置组成。仪 表的电源为9V 的电瓶内装式电池组,磁力计技 术特性见表2。 (1)用直流电消磁用直流电消磁的过程为: 借助于磁力计确定钢管剩磁磁场的大小和方 表2 磁力计技术特性 被测量磁感应强度范围(10 T) 1 1 999 灵敏度下限(10 T) 1 调整工作规范时间(s) 30 电源充电后连续工作时间(h) 8 外形尺寸 电子装置 1 706035 (mmmmm
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