管件电弧吹气的管理

焊接管理中的退磁是避免这一关键问题的关键

图片:Getty.

磁弧吹的定义为由管道中的残余磁场引起的弧内焊接填充材料的偏转,从而导致焊接池的力。这有时被称为弧漫步。对于工作中的焊工,重要的是要理解可以容忍多少残留的磁力,如果磁力太高,如何管理问题。

磁限制

关于残余磁的最大可容忍水平以及如何测量,人们提出了许多意见。一篇基于纽波特纽斯造船公司研究的论文指出,在大约40高斯时,焊接电弧可能变得不稳定,在某些情况下,甚至会发生电弧爆裂。它还建议,如果遵循某些程序(例如,平衡相邻管道末端的剩余磁性水平),可以容忍40高斯。如果不采用这种方法,我建议最大允许的剩余磁力应低得多,在5到7高斯之间。当然,磁性越小,焊接就越容易,所以理想的状态是,将这一能级降低到0。

关于焊接电弧稳定性的研究最早可以追溯到1860年,但几乎所有记录在案的工作都是关于减轻残余磁的影响,而不是消磁,管道除外。

在管道中,超过40高斯的剩余磁性并不少见。图1显示了一个24英寸的。管子正在准备焊接。悬挂在管道上的钢部件显示了残余磁场,使其无法焊接。作业人员报告的剩余磁性为50高斯,高斯米距离管端2英尺;这是一种异常高水平的磁性。

管道中残留磁的原因有很多,其程度可以有很大的不同。在正常的管道制造、涂层和处理过程中,似乎也没有任何切实可行的方法来防止管道磁化。

测量

基于霍尔效应原理的电子设备是最广泛的测量残余磁力技术。霍尔效应传感器的输出电压通过它与磁场强度成正比。它经常认为数字设备比模拟设备更好,但在管道磁性测量中,它们更难以使用。

已经开发了目的地磁力计(参见图2)以使其更容易测量该领域的残余磁力。这些高斯仪表非常有效,只需几分钟即可培训操作员适当使用。作为预防措施,仪表应从管道的末端从一段距离达到距离,以避免由磁体的高场级引起的仪表损坏。

管理磁磁性

图1:这是一个24英寸。管子正在准备焊接。悬挂在管道上的钢部件显示了残余磁场,使其无法焊接。操作员报告的残余磁性为50高斯,高斯计2英尺。从管道的末端 - 异常高水平的磁性。

如果测量表明,在不进一步退磁的情况下焊接是可能的,那么有几种方法来管理焊接过程。

一种方法是使用较低的电弧电压和最低的实际电流。当电压发生变化时,电弧被电弧的力量所抵消。当然,改变焊接电流可能需要降低电弧速度。

另一种选择是使用交流电(AC)退磁,但这有限的应用程序的“皮肤”效应交流电(AC的趋势是分布式的导体表面附近的电流密度最大,减少指数更大的深度)。另一方面,使用适当的脉冲直流电(DC),使整个厚度退磁,然后管子保持退磁一段较长的时间。

消除了磁学

通过非常高的高斯读数,必须通过减缓措施来消磁而不是管理。各种类型的退磁设备可用于使用AC或DC。研究表明,DC器件更适合大型组件,因为交流场缺乏渗透以除去内部残余磁化(如上所述)。

现在可以使用脉冲DC将管道的残余磁力降低到零附近的可行性。这些直流脉冲不仅消除了管道的端磁,但是通常持续止转末端。例如,使用其WDV系列退磁设备,Western Instruments使用霍尔效应磁力计测试了10英寸 - OD管10天,通过管壁的全厚度不会发生可测量的重新磁化。这是管道工作的特别实用的结果,因为管道可以在焊接机组人员之前脱磁。图3显示了在16 in中使用的该设备。管道在管道上的路线。WDV线圈在8½至62英寸。ID,但它们可以将小管道退缩而不是内径。例如,25-In-ID线圈可以将管道退缩至约2英寸。直径。

操作人员通常可以在短时间内接受使用该设备的培训。使用WDV设备,通过正确的训练,可以在不到一分钟的时间内减少管道末端的残余磁场,只需一个脉冲。

由正确的退磁过程创建的机会可以很大,并且正确的应用程序可能会产生更大的影响。例如,创建具有16个自定义线圈的计算机控制单元以诱导特定和独特的磁化模式。如果需要,可以构建这样的系统以在短时间内在短时间内消除完整的管道。

在管道焊接中,大约80%的焊接成本是劳动力,可以大大降低劳动力成本和管道焊接缺陷的工具可以是游戏更换器。选择正确的退磁线圈可以减少焊接时间,缺陷频率和维修。

Alex Palynchuk是加拿大石油名人堂,CSSE的成员,以及西部乐器的创始人,26509乡镇543号,泰尔塔Sturgeon County。T8T 1M1,780-459-6720,Alex @ WesternInstruments.com,www.westerninstruments.com.。如果有需要的话,可以提供参考内容。

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