Thiết kế và chế tạo thiết bị phát hiện các vị trí tập trung ứng suất trên vật liệu sắt từ dựa trên nguyên lý từ trường villari
04:50 |
05/02/2021
Lượt xem:
10261
Nguyễn Thị Lê Hiền, Đoàn Thành Đạt
Viện Dầu khí Việt Nam
Email: hienntl@vpi.pvn.vn
https://doi.org/10.47800/PVJ.2020.10-05
Tóm tắt
Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu chế tạo thiết bị đánh giá tính toàn vẹn của các công trình chịu ứng lực như đường ống, thiết bị chịu áp bằng cách xác định vùng tập trung ứng suất. Thiết bị sử dụng cảm biến từ trường 3 trục để đo các thành phần từ trường theo 3 hướng Ox, Oy và Oz trong khoảng từ trường làm việc từ -300 μT đến 300 μT. Kết quả khảo sát từ thông bằng thiết bị này trên các mẫu thép API 5L dưới tác dụng của ứng suất kéo cho thấy sự biến đổi lớn về từ trường tại độ giãn dài của mẫu thép nhỏ hơn 1 mm (tương đương với độ giãn dài tương đối 0,5%, ứng với trạng thái biến dạng đàn hồi của vật liệu). Trong trường hợp có khuyết tật nhân tạo, thiết bị này có thể phát hiện sự thay đổi từ trường do sự tập trung ứng suất tại vị trí khuyết tật.
Từ khóa: Thiết bị đo từ trường, vùng tập trung ứng suất, đánh giá tính toàn vẹn, phát hiện khuyết tật, từ trường rò.
Design and assembly of an apparatus system based on the villari effect for detecting stress concentration zone on ferromagnetic materials
Nguyen Thi Le Hien, Doan Thanh Dat
Vietnam Petroleum Institute
Email: hienntl@vpi.pvn.vn
Summary
This paper presents the study results on the fabrication of a structural integrity assessment apparatus by determining stress concentration zones in pressure pipeline and equipment. The apparatus uses a triaxial magnetic field sensor to measure magnetic field components in three axes Ox, Oy, and Oz, in the working range of the magnetic field from -300 μT to 300 μT. The investigation of the selfmagnetic leakage field by this apparatus in the API 5L steel specimens under tensile stress shows a high variation of the magnetic field at a steel elongation lower than 1 mm (corresponding to the elastic deformation state of the material). In the case of an artificial defect, the apparatus can detect a change in the magnetic field caused by stress concentration.
Key words: Magnetic field apparatus, stress concentration zone, integrity assessment, defect detection, self-magnetic flux leakage.
Xem chi tiết
Bình luận
