К вопросу непрерывного магнитного контроля напряженно-деформированного состояния металла по напряженности поля остаточной намагниченности

Р. В. Загидулин, Т. Р. Загидулин, А. Ф. Аминев, К. О. Осипов

Аннотация


Приводятся результаты исследования магнитных полей стержневого и П-образного намагничивающего устройства, из которых следует, что намагничивающие устройства стержневого типа не могут применяться для непрерывного магнитного контроля НДС металла по напряженности поля остаточной намагниченности. Показано, что непрерывный контроль НДС металла может быть осуществлен на основе применения П-образного намагничивающего устройства. Для распределения магнитного поля около полюсов намагничивающего устройства характерно отсутствие размагничивающего магнитного поля, возникающего при поступательном движении магнитной системы на поверхности металла. Это обстоятельство позволяет создавать в металле локальные области со значительной остаточной намагниченностью, которые, в свою очередь, формируют поле остаточной намагниченности над поверхностью металла, величина которых связана с НДС металла. Разработана физическая модель формирования поля остаточной намагниченности полосы металла, П-образным намагничивающим устройством, для которой установлены оптимальные линейные размеры магнитных полюсов намагничивающего устройства и определены условия измерения напряженности поля остаточной намагниченности над полосой металла с минимальным уровнем магнитного поля рассеяния. Намагниченность металла, ориентированная нормально к поверхности объекта, необходимая для надежного контроля НДС металла, создается за счет выбора оптимальных линейных параметров П-образной магнитной системы. Расчетным способом устанавливается также месторасположение преобразователя магнитного поля относительно магнитных полюсов намагничивающего устройства, где обеспечивается минимальная величина магнитного поля рассеяния, негативно влияющая на оценку НДС металла. Теоретически и экспериментально показано, что характер распределения напряженности поля остаточной намагниченности полосы металла в пространстве однозначно определяется характером распределения остаточной намагниченности металла в напряженно-деформированном состоянии.

Ключевые слова


напряженно-деформированное состояние металла;остаточная намагниченность металла;напряженность поля остаточной намагниченности;магнитный полюс;намагничивающее устройство;stress-strain state of metal;residual magnetization of metal;residual magnetic field strength;magnetic pole;magnetizing unit;

Литература


Неразрушающий контроль: справочник в 7 т.: Машиностроение, 2004. Т. 6. Магнитные методы контроля. 832 с.

Загидулин Р. В., Мужицкий В. Ф. К оценке коэрцитивной силы материала по величине поля остаточной намагниченности // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2005. Т.71, № 2. С. 25-28.

Опыт контроля напряженно-деформированного состояния газопровода с использованием метода магнитной памяти металла в сравнении с традиционными методами и средствами контроля напряжений / А. А. Дубов, Е. А. Демин, А. И. Миляев, О. А. Стеклов // Контроль. Диагностика. 2002. № 4. С. 53-56.

Загидулин Р. В., Загидулин Т. Р. Контроль усилия затяжки стальных болтов и шпилек корпусного оборудования с помощью индикатора механического напряжения металла ИН-01м // 11-я Европейская науч.- техн. конф. по неразрушающему контролю, Чехия, г. Прага, 6-10 окт. 2014. С. 175.

Методика исследования напряженно-деформированного состояния металла стальных изделий и элементов металлоконструкций / Р. В. Загидулин [и др.]. М.: ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России, 2016. 34 с.

Захаров В. А., Безлюдько Г. Я., Мужицкий В. Ф. Коэрцитиметры с передвижным магнитным устройством // Контроль. Диагностика. 2008. № 1. С. 6-14.

Загидулин Р. В., Загидулин Т. Р., Прохоров В. М. Магнитный контроль и оценка остаточного ресурса элементов металлоконструкции буровых установок и агрегатов для ремонта скважин // Контроль. Диагностика. 2012. № 5. С.12-19.

Загидулин Т. Р. Влияние толщины стального изделия на величину поля остаточной намагниченности при магнитном контроле напряженно-деформированного состояния металла // Контроль. Диагностика. 2014. № 9. С. 9-16.

Загидулин Р. В., Загидулин Т. Р., Аминев А. Ф. Зависимость напряженности поля остаточной намагниченности от величины механических напряжений в плоскости металла // Нефтегазовое дело. 2016. Т.14, № 1. С.225-233.

Дарков А. В., Шпиро Г. С. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 1989. 624 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2017-1-169-174

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2017 Р. В. Загидулин, Т. Р. Загидулин, А. Ф. Аминев, К. О. Осипов

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2017