感生磁场对高速运动钢管磁化的影响机理

来源：机械工程学报杂志2015年第18期北京时间：

作者：伍剑波, 王杰, 康宜华, 孙燕华

单位：四川大学制造科学与工程学院 成都 610065；华中科技大学机械科学与工程学院 武汉 430074

摘要：当高速运动钢管通过磁化线圈时会产生两种电磁感应现象：一方面，钢管电介质切割磁力线会产生感生涡流；另一方面，磁化线圈内部钢管磁介质总量发生变化而产生感生电流。钢管感生涡流和线圈感生电流产生的感生磁场会改变初始磁化场的强度与分布，进一步改变钢管的磁化状态，最终导致不同位置的同尺寸缺陷产生不同的漏磁场。为获得感生磁场对高速运动钢管磁化的影响机理，以楞次定律为基础，建立感生磁场的作用方程，获得钢管在不同位置处时钢管中感生涡流和磁化线圈中感生电流产生的磁场方向，并发现在钢管管头进入磁化线圈时，感生磁场方向与初始磁化场方向相反，而在管尾处两者方向相同，经磁场叠加后，钢管管尾处的磁化强度增强，管体处基本不变，而管头处减弱。利用钢管高速漏磁检测系统进行试验论证，缺陷检测结果与理论分析结论相同。

关键词：磁化,感生磁场,感生电流,感生涡流,钢管,高速漏磁检测；

基金资助：中央高校基本科研业务费专项(2015SCU11059)和国家自然科学基金(51105158)资助项目