[发明专利]一种钢管局部斜向磁化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢管漏磁无损检测磁化技术，特别是基于穿过式线圈的钢管局部斜向磁化装置。

背景技术

漏磁无损检测作为常规无损检测方式中的一种，已大量应用在钢管的缺陷检测当中。在漏磁无损检测技术中，磁化方法的优劣直接影响到不同类型缺陷检测的可行性、检测设备结构的复杂度以及操作的方便性。在漏磁检测中，当磁化场与缺陷走向垂直时，缺陷漏磁场信号最强，检测效果最好。然而，钢管缺陷走向不确定，有纵向也有横向，单一的周向或纵向磁化场不能一并检测出其纵横向缺陷。

目前在钢管纵横向缺陷的漏磁检测中，磁化是分开进行的(见美国无损检测学会编，美国无损检测手册译审委员会译《美国无损检测手册，磁粉卷》1994.P80-110，224-280；康宜华、刘斌，谭波，周小兵《多规格油套管漏磁检测方法研究》、钢管、2007 36(1)，P17-20；陈健生《磁粉探伤磁化技术与磁化设备》、无损检测、2002 24(7)，P298-301)，需要周向磁化和纵向磁化两套独立的装置，且不可避免地需要横向和纵向两种类型的检测探靴。这样导致检测总成设备结构复杂、体重大，造价高。

发明内容

本发明的任务是提供一种钢管局部斜向磁化装置，该装置具有结构简单、体重小和造价低的特点。

本发明提供的钢管局部斜向磁化装置，该装置包括穿过式线圈和第一、二导磁构件；使用时，穿过式线圈的轴心线与被磁化钢管的轴心线成α夹角斜向布置，0°＜α＜90°；第一、二导磁构件分别布置于穿过式线圈的轴心线L两侧，第一、二导磁构件分别靠近钢管管壁的面为圆弧面，该圆弧面分别与钢管管壁相距0～100mm。

本发明的特点是让穿过式线圈的轴心线与钢管的轴心线成非垂直斜向布置，且通以直流或交流励磁电流，以便在钢管的局部区域获得斜向磁化场；同时在穿过式线圈的轴心线两侧辅以第一、第二导磁构件作为聚磁器，以收集穿过式线圈在空气隙中的发散磁场而引导到钢管对应的局部斜向磁化区，提高其斜向磁化效果。总之，本发明在钢管局部区域产生斜向磁化场，让布置于该斜向磁化场区域的单一检测探靴完成对钢管纵横向缺陷的一并检测，使得检测设备结构简单、体重小和造价低。

附图说明

图1a为本发明钢管局部斜向磁化装置的结构示意图正视图；

图1b为本发明钢管局部斜向磁化装置的结构示意图侧视图；

图2为本发明钢管局部斜向磁化场示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步详细的说明。

如图1a、1b所示，本发明钢管局部斜向磁化装置的结构为：穿过式线圈1的轴心线L与被磁化钢管3的轴心线L’成α夹角斜向布置，夹角范围0°＜α＜90°；穿过式线圈1通以直流或交流电，以便在钢管3管壁局部区域4、4’处获得与其轴心线L’成α夹角的局部斜向磁化场。第一、二导磁构件2、2’分别布置于穿过式线圈1的轴心线L两侧，第一、二导磁构件2、2’分别靠近钢管3管壁的面为圆弧面2A、2A’，圆弧面2A、2A’分别与钢管3管壁相距0～100mm，用以收集穿过式线圈1在空气隙中的发散磁场而引导到钢管3管壁对应的局部区域4、4’，提高斜向磁化效果。

导磁构件2、2’可以选用衔铁、坡莫合金、普通钢、等导磁材料。

钢管3管壁形成的局部斜向磁化区4、4’位于成相对布置的导磁构件2、2’之间的钢管3管壁上，但导磁构件2、2’的圆弧面2A、2A’所对钢管3管壁除外。

如图2所示，钢管3管壁局部斜向磁化区4、4’处的斜向磁化场B，具有纵向B_x和周向B_y两各自独立的磁化分量，以便能够同时一并激发出钢管3管壁横、纵向缺陷的漏磁场信号，从而让布置于该局部斜向磁化区4、4’的单一检测探靴完成对钢管的纵横向缺陷信息的一并检测。