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退磁的原理及方法

2020-06-08 12:02:08 admin 48

磁粉檢測過程中,鐵磁性材料和工件被磁化后,即使檢測完成之后沒有了外加磁場,某些磁疇仍然會保持新的取向而不會回復到原來的隨機取向狀態,于是該材料就保留了剩磁。工件上保留的剩磁可能對工件進一步的加工和使用造成影響,但并非所有的工件在被檢測之后,都有退磁的必要。

一般來說,下列情況下工件應進行退磁:

產品技術條件有規定或委托方有要求時;


當檢測需要多次磁化時,如認定上一次磁化將會給下一次磁環帶來不良影響;


如認為工件的剩磁會對以后的機械加工產生不良影響;


如認為工件的剩磁會對測試或計量裝置產生不良影響;


如認為工件的剩磁會對焊接產生不良影響;


其他必要的場合。

退磁就是將工件內的剩磁減小到不影響使用程度的工序。其原理是將工件置于交變磁場中,利用磁滯回線遞減進行退磁。隨著交變磁場的幅值逐漸衰減,磁滯回線的軌跡也越來越小。當磁場逐漸衰減到零的時候,會使工件中殘留的剩磁接近于零。退磁的時候,電流與磁場的方向和大小的變化必須“換向和衰減同時進行”。

退磁原理圖

退磁的方法是給工件施加一個大于等于磁化的磁場,然后不斷地改變磁場方向并逐漸減小磁場強度到零。在實際操作中,我們通常運用的方法有交流電退磁和直流電退磁兩大類。


交流電退磁電波波形

1. 對于交流電磁化過的工件,應選用交流電退磁,交流點退磁方法和設備簡單,操作比較容易掌握。

我們可以采用通過法或衰減法進行退磁:



交流電退磁的示意圖

(1)通過法


對于中小型工件的批量退磁,最好把工件放在裝有軌道和拖板的退磁機上進行退磁。將工件放在拖板上置于線圈前30cm處,線圈通電時,將工件沿著軌道緩慢地從線圈中通過并遠離線圈。在工件遠離線圈至少1m以外后方可斷電。

對于不能放在退磁機上退磁的重型或大型工件,也可以將線圈套在工件上,通電時緩慢地將線圈通過并遠離工件,最后在遠離工件至少1m以外處斷電。

(2)衰減法


由于交流電的方向不斷地換向,故可用自動衰減退磁器或調壓器將電流逐漸衰減到零進行退磁。如將工件放在線圈內、夾在探傷機的兩磁化夾頭之間或用桿觸頭接觸工件后將電流遞減到零進行退磁。

交流電磁軛機

對于大型特種設備的焊縫,也可以用交流電磁軛退磁。將電磁軛兩極跨接在焊縫兩側,接通電源,讓電磁軛沿焊縫緩慢移動,當遠離焊縫1m以外后再斷電,完成退磁。

扁平線圈退磁器

對于大面積工件的退磁,可以采用扁平線圈退磁器。退磁器內裝有U形交流電磁鐵,鐵心兩極上串繞退磁線圈,通以低電壓大電流,外殼用非磁性材料制作成。退磁時,退磁器像熨斗一樣在工件表面來回移動,最后在遠離工件1m以外處斷電,使磁場衰減到零退磁。

2. 對于直流電磁化過的工件用直流電退磁,直流電退磁設備比交流電復雜,需要專用的設備,但退磁效果比交流電退磁效果更好。

直流電退磁電波波形

我們可采用直流換向衰減、超低頻電流自動退磁和加熱工件退磁三種方法:

流換向衰減退磁


通過不斷改變直流電(包括三相全波整流電)的方向,同時使通過工件的電流遞減到零進行退磁。注意,在直流電退磁時要保證在斷電時電流換向。電流衰減的次數應盡可能多(以此要求30次以上),每次衰減的電流幅度應盡可能小,如果衰減的幅度太大,則達不到退磁的目的。


超低頻電流自動退磁


超低頻通常值頻率為0.5~10Hz,可用于對三相全波整流電此話的工件進行退磁。


加熱工件退磁


熱退磁是將工件加熱到居里點以上,然后在無外場條件下緩慢冷卻到室溫。這種方法是最有效的退磁方法,但是操作過程復雜,可能導致試樣結構變化,且成本較高,所以并不實用。



在退磁時,需要注意以下幾點:



退磁用的磁場強度,應大于(至少要等于)磁化時用得最大磁場強度。




對周向磁化過的工件退磁時,應將工件縱向磁化后再縱向退磁,以便能檢出退磁后存在的剩磁大小。




交流電磁化,用交流電退磁;直流電磁化,用直流電退磁。直流退磁后若再用交流電退磁一次,可獲得最佳效果。






即使使用同樣的退磁方法和退磁設備,不同材料、形狀和尺寸的工件,其退磁效果仍不相同。因此,在退磁完成后應對工件的退磁進行測量,尤其是對剩磁有嚴格要求和外形復雜的工件。工件的退磁效果一般可以用磁場強度計測量或其他剩磁檢測儀測量,比如XCJ型或JCZ型袖珍式磁強計等。退磁后剩磁強度應不大于0.3mT(240A/m)或按產品技術條件規定。


 


在實際操作中,檢測人員需要根據工件的材料和退磁要求等相關因素選擇具體的退磁方法,在退磁完成后對剩磁進行測量,確保達到退磁要求,不影響工件的進一步加工和使用。


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