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文檔簡介

1、第五單元 磁粉探傷,1 磁粉探傷基礎知識 1.1 磁粉探傷與磁性檢測(分類方法) 漏磁場探傷:是利用鐵磁性材料或工件磁化后,在表面和近表面 如有不連續(xù)性(材料的均質(zhì)狀態(tài)即致密性受到破壞)存在,則在不 連續(xù)性處磁力線離開工件和進入工件表面發(fā)生局部畸變產(chǎn)生磁極, 并形成可檢測的漏磁場進行探傷的方法。漏磁場探傷包括磁粉探傷 和利用檢測元件探測漏磁場。其區(qū)別在于,磁粉探傷是利用鐵磁性 粉末磁粉,作為磁場的傳感器,即利用漏磁場吸附施加在不連續(xù) 性處的磁粉聚集形成磁痕,從而顯示出不連續(xù)性的位置、形狀和大 小。利用檢測元件探測漏磁場的磁場傳感器有磁帶、霍爾元件、磁 敏二極管和感應線圈等。 利用檢測元件檢測漏

2、磁場:錄磁探傷法、感應線圈探傷法、霍 爾元件檢測法、磁敏二極管探測法。,1.2 磁粉探傷Magnetic Particle Testing,簡稱 MT基本原理是:,鐵磁性材料和工件被磁化后,由于 不連續(xù)性的存在,使工件表面和近表 面的磁力線發(fā)生局部畸變而產(chǎn)生漏磁 場,吸附施加在工件表面的磁粉,形 成在合適光照下目視可見的磁痕,從 而顯示出不連續(xù)性的位置、形狀和大 小。如圖11所示。 磁粉探傷的適用性和局限性 適用性: 磁粉探傷適用于檢測鐵磁性材料表面和近表面尺寸很小、間隙極窄(如可檢測出長0.1mm、寬為微米級的裂紋),目視難以看出的不連續(xù)性。,磁粉檢測可對原材料、半成品、成品工件和在役的零部

3、件檢測探傷,還可對板材、型材、管材、棒材、焊接件、鑄鋼件及鍛鋼件進行檢測。馬氏體不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼具有磁性,可進行MT。MT可發(fā)現(xiàn)裂紋、夾雜、發(fā)紋、白點、折疊、冷隔和疏松等缺陷。磁粉檢測程序 承壓設備磁粉檢測的七個程序是: (1)預處理; (2)磁化; (3)施加磁粉或磁懸液;(4)磁痕的觀察與記錄; (5)缺陷評級; (6)退磁; (7)后處理。,局限性: MT不能檢測奧氏體不銹鋼材料和用奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫,也不能檢測銅、鋁、鎂、鈦等非磁性材料。對于表面淺的劃傷、埋藏較深的孔洞和與工件表面夾角小于20的分層和折疊難以發(fā)現(xiàn)。 1.3 磁粉探傷方法與其他表面探傷方法的比較 P.6 表

4、 1-1 磁粉檢測在壓力容器定期檢驗中的重要性,2 磁粉探傷的物理基礎,2.1 磁粉探傷中的相關物理量 2.1.1 磁的基本現(xiàn)象 磁性、磁體、磁極、磁化 磁性:磁鐵能夠吸引鐵磁性材料的性質(zhì)叫磁性。 磁體:凡能夠吸引其他鐵磁性材料的物體叫磁體。 磁極:靠近磁鐵兩端磁性特別強吸附磁粉特別多的區(qū)域稱為磁極。 每一小塊磁體總有兩個磁極。 磁化:使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程叫磁化。 2.1.2 磁場和磁力線 磁場:具有磁性作用的空間 磁場的特征、顯示和磁力線 磁場的特征:是對運動的電荷(或電流)具有作用力,在磁場變化 的同時也產(chǎn)生電場。 磁場的顯示:磁場的大小、方向和分布情況,可以利用磁力線來表

5、示。,磁力線,(a)馬蹄形磁鐵被校直成條形磁鐵后N極和S極的位置,(b)具有機加工槽的條形磁鐵產(chǎn)生的漏磁場 (c)縱向磁化裂紋產(chǎn)生的漏磁場,條形磁鐵的磁力線分布,磁力線在每點的切線方向代表磁場的方向,磁力線 的疏密程度反映磁場的大小。 磁力線具有以下特性: 磁力線是具有方向性的閉合曲線。在磁體內(nèi),磁力線是由S極到N極,在磁體外,磁力線是由N極出發(fā),穿過空氣進入S極的閉合曲線。 磁力線互不相交。 磁力線可描述磁場的大小和方向。 磁力線沿磁阻最小路徑通過。,2.1.3 真空中的恒定磁場 1 磁感應強度B : 設一電量為q的電荷在磁場中,以速度運動,其受到的最大磁力為Fm, 則該點磁感應強度的大小為

6、: 磁感應強度B為矢量,其方向為該點處小磁針N極的方向,可以用右手螺旋法 則來確定:由正電荷所受力Fm的方向,關系沿小于的角度轉(zhuǎn)向正電荷運動速 度的方向,這時螺旋前進的方向便是該點B的方向,如圖2-7所示; B的方向總是垂直于Fm 和組成的平面。 圖 2-7 B、Fm、的方向,在國際單位制中,力Fm的單位用牛頓(N),電量q的單位用庫 侖(C),速度v的單位用米/秒(m/s),磁感應強度的單位定為 Ns/(Cm)N/(Am),稱為特斯拉,用T表示,即 1T= 1N/(Am) 磁感應強度的另一個單位是高斯,用Gs表示,兩個單位的換算關 系為 1T=104Gs 地球磁場的數(shù)量級大約是10-4T,嚴

7、格講地球表面的磁場在赤道 處約為0.310-4T,在兩極處約為0.610-4T。大型的電磁鐵能 激發(fā)出約為2T的恒定磁場,超導磁體能激發(fā)高達25T的磁場,人體 心臟激發(fā)的磁場約為310-10T,而脈沖星表面的磁場約為108T。 可以用磁感應線來描繪磁場的分布,并且規(guī)定:通過磁場中某點處垂直于B矢 量的單位面積的磁感應線數(shù)等于該點B矢量的大小,該點磁感應線的切線方向為 B矢量的方向。 在任何磁場中,每一條磁感應線都是和閉合電流相互套鏈的無頭無尾的閉合 線,磁場較強的地方,磁感應線較密;反之,磁感應線就較疏,,2 磁通量 在磁場中,通過一給定曲面的總磁感應線,稱為通過該曲面的磁通量,用表示。 在曲

8、面上取面積元ds,如圖所示,ds的法線方向與該點處磁感應強度方向 之間的夾角為,則通過面積元ds的磁通量為 所以,通過有限曲面S的磁通量為 磁通量的單位為Tm2,叫做韋伯(Wb)。因此,磁感應強度也稱為磁通密度。 在CGS單位制中,磁通的單位是麥克斯韋(Mx),1 麥克斯韋表示通過1 根磁力線,在SI單位制中,磁通的單位是韋伯(Wb),其換算關系為: 1韋伯(Wb)108麥克斯韋(Mx) 1麥克斯韋(Mx)10-8韋伯(Wb),對閉合曲面來說,一般規(guī)定取向外的指向為正法線的指向,這 樣,磁感應線從閉合面穿出處的磁通量為正,穿入處的磁通量為負。 由于磁感應線是閉合線,因此穿入閉合曲面的磁感應線數(shù)

9、必然等于 穿出閉合曲面的磁感應線數(shù),所以通過任一閉合曲面的總磁通量必 然為零,即 上式稱為磁場的高斯定理,是電磁場理論的基本方程之一。該定 理說明,磁場是渦旋場,其磁感應線無頭無尾,恒是閉合的。,3. 畢奧薩伐爾定律及其應用 (1)畢奧薩伐爾定律 一個載流導體L在空間任一點P產(chǎn)生的磁感應強度可由畢奧薩伐 爾定律來確定,即 電流元所激發(fā)的磁感應強度,式中,dl表示在載流導體上沿電流方向所取的線元,I為導線中 的電流,r是從電流元所在點到P點的矢量r的大小, H/m,稱為真空磁導率,dB的方向垂直于Idl與 r組成的平面,指向為由Idl經(jīng)小于的角度轉(zhuǎn)向r時右螺旋前進的 方向, 如上圖所示。 (2)

10、載流長直導體的磁場 設有長為L的載流直導體,其電流為I,計算離直導體距離為a的P點的磁感應 強度時,先在直導體上任取一電流元Idl,如圖2-11所示。按畢奧薩伐爾定 律,這電流元在給定P點的磁感應強度dB為 dB的方向由Idlr來確定,即垂直紙面向內(nèi),在圖中用 表示。由于長直導 體L上每一個電流元在P點的磁感應強dB的方向都是一致的(垂直紙面向內(nèi)), 所以矢量積分 可變?yōu)闃肆糠e分,由右圖可得, 從而得到: 式中,1和2分別為直線的兩個端點到P點的矢量與P點到直 導線垂線之間的夾角。角從垂線向上轉(zhuǎn)時取正值,從垂線向下轉(zhuǎn) 時取負值。,對于“無限長”載流直導體,則取 則上式變?yōu)?(3)載流圓線圈軸線

11、上的磁場 設有圓形線圈L,半徑為R,通以電流I,如圖2-12所示。根據(jù) 畢奧薩伐爾定律,圓線圈上任一電流元Idl在軸線P點產(chǎn)生的磁感 應強度dB為 各電流元在P點的磁感應強度大小相等,方向各不相同,但各dB與軸線成一相 等的夾角(如上圖)。我們把dB分解為平行于軸線的分矢量dB和垂直于軸線 的分矢量dB。由于對稱關系,任一直徑兩端的電流元在P點的磁感應強度的垂 直軸線的分量dB大小相等,方向相反,因此,載流圓線圈上電流在P點dB 互相抵消,而dB互相加強。所以P點磁感應強度為圓形線圈上所有電流元的 dB的代數(shù)和,即,將 代入 得, 式中 為圓線圈的面積。,圓線圈軸線上各點的磁感應強度都沿軸線方

12、向,與電流方向組成 右手螺旋關系,離圓心距離x越遠,磁場越弱。在圓心O點處 , 由上式得 (4)載流直螺線管內(nèi)部的磁場 直螺線管是指均勻地密繞在直圓柱面上的螺旋形線圈,如圖所 示。,最后經(jīng)計算可得 如果螺線管為“無限長”,亦即螺線管的長度較其直徑大得多時, 所以 這一結(jié)果說明:任何繞得很緊密的長螺線管內(nèi)部軸線上的磁感應強度和點的 位置無關。還可以證明,對于不在軸線上的內(nèi)部各點B的值也等于,因此“無限 長”螺線管內(nèi)部的磁場是均勻的。,還可以證明,對于不在軸線上的內(nèi)部各點B的值也等于 ,因此“無限長” 螺線管內(nèi)部的磁場是均勻的。 對長螺線管的端點來說,例如在A1點, , ,所以在A1點處的磁 感應

13、強度為 恰好是內(nèi)部磁感應強度的一半。長直螺線管所激發(fā)的 磁感應強度的方向沿著螺線管軸線,其指向可按右手定則確定,右手四指表示電 流的流向,拇指就是磁場的指向。,4 安培環(huán)路定理 已知長直載流導體周圍的磁感應線是一組以導體為中心的同心 圓,如下圖(a)所示。在垂直于導線的平面內(nèi)任意作一包圍電 流的閉合曲線L,如下圖 (b)所示,線上任一點P的磁感應強度為 式中I為導線中的電流,r為該點離開導線的距離。由圖可知, 所以按圖中所示的繞行方向沿這條閉合曲線B矢量的線積分為,以上結(jié)果雖然是從長直載流導線的磁場的特例導出 的,但其結(jié)論具有普遍性,對任意幾何形狀的通電導體的 磁場都是適用的,而且當閉合曲線包

14、圍多根載流導線時也 同樣適用,故一般可寫成 該式表達了電流與它所激發(fā)磁場之間的普遍規(guī)律,稱為 安培環(huán)路定理。,2.1.4 磁介質(zhì)中的磁場 1. 磁介質(zhì) 能影響磁場的物質(zhì)稱為磁介質(zhì)。各種宏觀物質(zhì)對磁場都有不同程度的影響, 因此一般都是磁介質(zhì)。 設某一電流分布在真空中激發(fā)的磁感應強度為B0,那么在同一電流分布下, 當磁場中放進了某種磁介質(zhì)后,磁化了的磁介質(zhì)激發(fā)附加磁感應強度B,這時磁 場中任一點的磁感應強度B等于B0和B的矢量和,即BB0B 順磁性材料這類磁介質(zhì)磁化后使磁介質(zhì)中的磁感應強度B稍大于B0,即 BB0,如鋁、鉻、錳、鉑、氮等,能被磁體輕微吸引。 抗磁性材料這類磁介質(zhì)磁化后使磁介質(zhì)中的磁

15、感應強度B稍小于B0,即 BB0,如鐵、鎳、鈷、釓及其合金等,鐵磁質(zhì)能顯著地增強磁場,能被磁體 強烈吸引。,2. 磁化強度 分子電流 分子磁矩 為了描述磁介質(zhì)的磁化狀態(tài)(磁化程度和磁化方向),我們引入 磁化強度矢量M,它表示單位體積內(nèi)所有分子磁矩的矢量和,即 在外磁場中,磁化了的磁介質(zhì)會激發(fā)附加磁場;這附加磁場起源 于磁化了的介質(zhì)內(nèi)所出現(xiàn)的束縛電流(實質(zhì)上是分子電流的宏觀表 現(xiàn))。,設有一“無限長”的載流直螺線管,管內(nèi)充滿均勻磁介質(zhì),電流在螺線管內(nèi)激 發(fā)均勻磁場。在此磁場中磁介質(zhì)被均勻磁化,這時磁介質(zhì)中各個分子電流平面將 轉(zhuǎn)到與磁場的方向相垂直,下圖表示磁介質(zhì)內(nèi)任一截面上分子電流排列的情況。

16、從圖(b)和(c)中可以看出,在磁介質(zhì)內(nèi)部任意一點處,總是有兩個方向相 反的分子電流通過,結(jié)果相互抵消;只有在截面邊緣處,分子電流未被抵消,形 成與截面邊緣重合的圓電流。對磁介質(zhì)的整體來說,未被抵消的分子電流是沿著 柱面流動的,稱為束縛面電流。對順磁性物質(zhì),束縛面電流和螺線管上導體中的 電流I方向相同;對抗磁性物質(zhì),則兩者方向相反。,設 為圓柱形磁介質(zhì)表面上“單位長度的束縛面電流”,S 為磁介 質(zhì)的截面積, 為所選取的一段磁介質(zhì)的長度。在長度 上,束縛 電流的總量值為 ,因此在這段磁介質(zhì)總體積 中的總磁 矩為 所以 在圖 (a)所示的圓柱形磁介質(zhì)的邊界附近,取一長方形閉合回路ABCD,AB邊

17、在磁介質(zhì)內(nèi)部,它平行于圓柱軸線,長度為l,而BC、AD兩邊則垂直于柱面。 在磁介質(zhì)內(nèi)部各點處,M都沿AB方向,大小相等,在柱外各點處M=0。所以M 沿BC、CD、DA三邊的積分為零,因而M對閉合回路ABCD的積分等于M沿AB 邊的積分,即,將 代入得 該式表明,磁化強度對閉合回路的線積分等于通過回路所包圍的 面 積內(nèi)的總束縛電流。該式雖是從均勻磁化介質(zhì)及長方形閉合回 路的簡單特例導出的,但卻是在任何情況都普遍適用的關系式。 3. 磁場強度 在電流產(chǎn)生磁場中有磁介質(zhì)存在時,空間任一點的磁感應強度B 等于導線中的電流(稱為傳導電流)所激發(fā)的磁場與磁介質(zhì)磁化后 束縛電流所激發(fā)的附加磁場的矢量和,這時

18、安培環(huán)路定理應為,H 稱為磁場強度矢量,其單位為安/米(A/m),故有 該式稱為有磁介質(zhì)時的安培環(huán)路定理,它表明H矢量的 環(huán)流(沿任何閉合曲線的線積分)只和傳導電流I有關, 與磁介質(zhì)的磁性無關。 因為磁化強度M不僅和磁介質(zhì)的性質(zhì)有關,也和磁介質(zhì)所在處的 磁場有關,實驗證明,對于各向同性的磁介質(zhì),在磁介質(zhì)中任一點 磁化強度M和磁場強度H 成正比,即 式中, 為物質(zhì)的磁化率,它對不同的物質(zhì)是不同的,對抗磁質(zhì)是負值,對 順磁質(zhì)是正值,但都很小,對鐵磁質(zhì)為正,而且很高。,因為 通常令 稱為該磁介質(zhì)的相對磁導率,于是有 式中 稱為磁介質(zhì)的磁導率,或稱為絕對磁導率。 對于各向同性的磁介質(zhì),和都是無量綱的常

19、數(shù)。所有順磁性材料、 抗磁性材料的磁化率都很小,其相對磁導率幾乎等于1,這說明它 們對原磁場只產(chǎn)生微弱的影響。 為了形象地表示出磁場中H 矢量的分布,可以引入H 線(磁力 線)來描述磁場,規(guī)定如下:磁力線上任一點的切線方向和該點H 矢量的方向相同,磁力線的疏密程度代表H矢量的大小,磁力線越 密,表示H越大,磁力線越疏,表示H越小。,2.2 鐵磁性材料 2.2.1 磁疇 在鐵磁質(zhì)中,相鄰鐵原子中的電子間存在著非常強的交換耦合作 用,這個相互作用促使相鄰原子中電子磁矩平行排列起來,形成一 個自發(fā)磁化達到飽和狀態(tài)的微小區(qū)域,這些自發(fā)磁化的微小區(qū)域, 稱為磁疇。 一個典型的磁疇寬度約為10-3cm,體

20、積約為10-9cm3,內(nèi)部大 約含有1014個磁性原子。 在沒有外加磁場作用時, 鐵磁性材料內(nèi)各磁疇的磁 矩方向相互抵消,對外顯 示不出磁性,如下圖a。,鐵磁性材料的磁疇方向 a)不顯示磁性; b)磁化 c)保留一定剩磁 當把鐵磁性材料放到外加磁場中去時,磁疇就會受到外加磁場的作用,一是使 磁疇磁矩轉(zhuǎn)動,二是使疇壁發(fā)生位移,最后全部磁疇的磁矩方向轉(zhuǎn)向與外加磁場 方向一致,鐵磁性材料被磁化,顯示出很強的磁性。 永久磁鐵中的磁疇,在一個方向上占優(yōu)勢,因而形成N和S極,能顯示出很強 的磁性。 在高溫情況下,磁體中分子熱運動會破壞磁疇的有規(guī)則排列,使磁體的磁性 削弱。超過某一溫度后,磁體的磁性也就全部

21、消失而呈現(xiàn)順磁性,實現(xiàn)了材料的 退磁。鐵磁性材料在此溫度以上不能再被外加磁場磁化,并將失去原有的磁性的 臨界溫度稱為居里點或居里溫度。從居里點以上的高溫冷卻下來時,只要沒有外 磁場的影響,材料仍然處于退磁狀態(tài)。,一些鐵磁性材料的居里點見下表,鐵磁性材料的居里點,2.2.3 磁化過程 (1)未加外加磁場時,磁疇磁矩雜亂無章,對外不顯示宏觀磁性,如圖 (a) (2)在較小的磁場作用下,磁矩方向與外加磁場方向一致或接近的磁疇體積增大,而磁矩方向與外加磁場方向相反的磁疇體積減小,疇壁發(fā)生位移,如圖 (b)。 (3)增大外加磁場時,磁矩轉(zhuǎn)動疇壁繼續(xù)位移, 最后只剩下與外加磁場方向比較 接近的磁疇,如圖

22、(c)。 (4)繼續(xù)增大外加磁場,磁矩方向轉(zhuǎn)動,與外加磁場方向接近,如圖 (d)。 (5)當外加磁場增大到一定值時,所有磁疇的磁矩都沿外加磁場方向有序排列, 達到磁化飽和,相當于一個微小磁鐵或磁偶極子,產(chǎn)生N極和S極,宏觀上呈現(xiàn) 磁性,如圖 (e)。,2.2.4 磁化曲線磁化曲線是表征鐵磁性材料磁特性的曲線,用以表示外加磁場強度H與磁感應強度B的變化關系。BH曲線的測繪方法: 采用如圖所示的裝置,曲線特征:,2.2.5 磁滯回線 飽和磁場強度 Bm 矯頑力 Hc,典型磁性材料 30CrMnSiA 經(jīng)880油淬,300回火狀態(tài)下,測得的磁化曲線見下 圖,包括BH曲線,H曲線,和BrH曲線。,鐵磁

23、性材料的特性: 高導磁性 磁飽和性 磁滯性 根據(jù)矯頑力Hc大小分為軟磁材料(Hc100A/m)和硬磁材料 (Hc100A/m)。 軟磁材料與硬磁材料的特征 (1)軟磁材料是指磁滯回線狹長,具有高磁導率、低剩磁、低矯頑力 和低磁阻的鐵磁性材料。軟磁材料磁粉檢測時容易磁化,也容易退磁。軟 磁材料如電工用純鐵、低碳鋼和軟磁鐵氧體等材料。 (2)硬磁材料是指磁滯回線肥大,具有低磁導率、高剩磁、高矯頑力 和高磁阻的鐵磁性材料。硬磁材料磁粉檢測時難以磁化,也難以退磁。硬 磁材料如鋁鎳鈷、稀土鈷和硬磁鐵氧體等材料。 (3)矩磁材料現(xiàn)代電機中常用的一種鐵氧體材料的磁滯回線差不多呈矩 形,故稱矩磁材料。其特點是

24、:一經(jīng)磁化,其剩余磁感應強度接近于非常穩(wěn)定的 飽和值Bs。,2.2.6 退磁曲線和磁能積 退磁曲線是指最大磁滯回線在第二象限中部分,即Hc至Br之間的曲線段。如下圖所示。在退磁曲線上任一點所對應的B與H的乘積,是標志磁性材料在該點上單位體積內(nèi)所具有的能量。因為乘積(BH)的量綱是磁能密度,所以叫(BH)為磁能積。(BH)的乘積正比于圖中劃斜線的矩形面積??梢栽谕舜徘€上找到一點P其所對應的B與H的乘積為最大值,這點叫做最大磁能積點,其值(BH)m叫做最大磁能積。磁能積是Br和Hc的綜合參數(shù),它表明工件在磁化后所能保留磁能量的大小,亦即剩磁的大小。磁能積的數(shù)值越大,表明保留在工件中的磁能越多。這

25、在磁粉檢測中是很有意義。最大磁能積可采用等磁能曲線法或幾何作圖法來確定。,2.3電流的磁場 2.3.1通電圓柱導體的磁場 磁場方向:與電流方向有關,用右手定則確定。 磁場大?。喊才喹h(huán)路定律計算 通電直長導體表面的磁場強度為:,H磁強強度(A/m) I電流強度(A) R圓柱導體半徑(m) 導體外r處(rR)和導體內(nèi)部r處(rR 時 rR時 P.26 例1、例2 直圓柱導體內(nèi)、外及 表面的磁場強度分布 如右圖所示:,應用鋼棒通電法磁化 分別通交流和直流時,磁場強度和磁感應強度的分布特點,鋼管中心導體法磁化 鋼管中心導體法磁化時,在 通電中心導體內(nèi)、外磁場分 布與圖2-17相同,由于中心 導體為銅棒

26、,其 ,所 以只存在H。在鋼管上由于 ,所以能感應產(chǎn) 生較大的磁感應強度。并且 鋼管內(nèi)壁的磁場強度和磁感 應強度都比外壁大。 應采用直流電或整流電 理論計算及應用,2.3.2 通電鋼管的磁場 磁場方向:右手定則 磁場大?。?(1)鋼管內(nèi)表面 H=0,B=0(直流和交流) (2)鋼管外表面及外部 (3)鋼管橫截面 設管內(nèi)外半徑分別為R1和R2,通直流電磁化,由安培環(huán)路定律得 ( ) 鋼管直接通電法磁化時,由于其內(nèi)部磁場強度為零,所 以不能用磁粉檢測的方法來檢測內(nèi)表面即近表面的缺陷。,2.3.3 通電線圈的磁場 磁場方向: 右手定則,磁場大小: 空載通電線圈中心的 磁場強度可用下式計算,H磁場強度

27、(A/m) N線圈匝數(shù) L線圈長度(m) D線圈直徑(m) 線圈對角線與軸線的夾角 線圈縱向磁化的磁化力用安匝(IN)來表示。 線圈的分類 a 按結(jié)構(gòu)分 電纜纏繞線圈和螺管線圈 b 按填充系數(shù) 低填充 中填充 高填充 c 按L/D 短螺管線圈 LD,線圈內(nèi)磁場分布特點: 在有限長螺管線圈內(nèi)部的 中心軸線上,磁場分布較均 勻,線圈兩端處的磁場強度 為內(nèi)部的1/2左右,見右圖。,在線圈橫截面上,靠近線圈 內(nèi)壁中心的磁場強度較線圈中 心強,見右圖。 無限長螺管線圈LD 內(nèi)部磁場分布均勻,并且磁場 只存在于線圈內(nèi)部,磁力線方向 與線圈的中心軸線平行。 理論計算 P31 例1 例2,應用 (1)開路磁化

28、:把需要磁化的工件放在線圈中進行磁化或?qū)Υ笮凸ぜM行繞電纜進行磁化,常稱為線圈法。線圈法磁化的磁化力一般用安匝數(shù)(NI)表示。線圈法磁化工件時,由于在工件兩端產(chǎn)生磁極,因而會產(chǎn)生退磁場。 (2)閉路磁化:把線圈繞在鐵芯上構(gòu)成電磁軛或交叉磁軛對工件進行的磁化,常稱為磁軛法。 磁軛法磁化時,以提升力來衡量導入工件的磁感應強度或磁通。磁軛法磁化工件不產(chǎn)生磁極,因而沒有退磁場的影響。,2.3.4 感應電流和感應磁場 1. 感應電流的產(chǎn)生 如下圖,將鐵芯插入環(huán)行工件中,把工件當作變壓器的次級線 圈。當線圈中通以交流電后,通過鐵芯的磁通也是交變的,由于電 磁感應的作用,因而在工件中就產(chǎn)生了周向的感應電流。

29、該感應電 流在工件中又產(chǎn)生磁場,稱為感應磁場。 2. 應用 主要應用在環(huán)行工件的磁化中。,2.4 磁場的合成 當有多個磁場同時對工件進行多方向磁化時,對工件作用的磁場 應是各磁場的矢量和,即合成磁場為各個磁場矢量的疊加。下面介 紹兩種常用的合成磁場。 2.4.1 交叉磁軛的磁場合成 1 旋轉(zhuǎn)磁場的形成 交叉磁軛屬于復合 磁化(多向磁化)它是 利用兩相或多相磁場相 互疊加而形成的合成磁 場對工件進行磁化的, 如右圖所示。,交叉磁軛可以形成旋轉(zhuǎn)磁場。它的四個磁極分別由兩相具有一 定相位差的正弦交變電流激磁。于是就能在四個磁極所在平面形成 與激磁電流頻率相等的旋轉(zhuǎn)著的(合成)磁場。 能形成旋轉(zhuǎn)磁場的

30、基本條件是:兩相磁軛的幾何夾角與兩相 激磁電流的相位差均不等于0或180。 如下圖所示,當1、2兩相磁軛的激磁電流分別為: H1=HmSin(t-) H2=HmSint,而且兩相磁軛的所有參數(shù)均相等時,可以用下面的數(shù)學表達式來 描述四個磁極所在平面幾何中心點的合成磁場軌跡。 1相磁軛產(chǎn)生的磁場; 2相磁軛產(chǎn)生的磁場; 與 的峰值; 兩相磁軛的幾何夾角; 兩相磁軛激磁電流的相位差; 當兩相磁軛的幾何夾角與兩相磁軛激電流的相位差均為 90時,在磁極所在面的幾何中心點將形成圓形旋轉(zhuǎn)磁場,即一 個周期內(nèi)其合成磁場軌跡為圓,而且其幅值始終與Hm相等。,下圖是交叉磁軛的四個磁極所在平面幾何中心點旋轉(zhuǎn)磁場如

31、何 形成的幾何模型。該圖是兩相磁軛的幾何夾角=90,兩相磁軛 激磁電流的相位差=2/3時,不同瞬間其合成磁場形成的過程。 此圖是按每隔/6的相位角進行一次磁場合成的結(jié)果。 由該圖不難看出,隨著時間的變化,合成磁場的方向在旋轉(zhuǎn),當 激磁電流相位角t由0逐漸變到2時,其合成磁場正好旋轉(zhuǎn)一周。 當所用交流電為50Hz時,旋轉(zhuǎn)一周所需時間為0.02s。,交叉磁軛產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場,2 旋轉(zhuǎn)磁場分布特點 交叉磁軛的磁場無論在四個磁極的內(nèi)側(cè)還是外側(cè),其分布都是極 不均勻的。只有在幾何中心點附近很小的范圍內(nèi),其旋轉(zhuǎn)磁場的橢 圓度變化不大,而離開中心點較遠的其它位置,其橢圓度變化很 大,甚至不能形成旋轉(zhuǎn)磁場。另外

32、四個磁極外側(cè)仍然有旋轉(zhuǎn)磁場存 在,只是有效磁化范圍較小。 3 交叉磁軛的提升力 交叉磁軛的提升力代表交叉磁軛導入被檢測工件有效磁通的多 少,亦即工件被磁化后其磁感應強度的大小,提升力必須大于某一 值后,才能保證被檢工件的有效磁感應強度,亦即保證檢測靈敏度。,2.4.2 擺動磁場的合成 直流電磁軛與交流通電法復合磁化工件用直流電磁軛進行縱向磁 化,并同時用交流通電法進行周向磁化,如下圖所示。 擺動磁場的形成,直流電磁軛產(chǎn)生的縱向磁場Hx=H0,大小保持不變,交流通電 法產(chǎn)生的周向磁場 Hy=H0Sint,大小隨時間而變化,其合成 磁場是一個在45之間不斷擺動的擺動磁場,在工件上產(chǎn)生的 螺旋形磁場

33、,如圖所示。交流磁場值比直流磁場值愈大,則擺動的 范圍愈大。在某一瞬時間,工件上不同部位的磁場大小和方向并不 相同。,2.5 退磁場 2.5.1 退磁場定義 把鐵磁性材料磁化時,由材料中磁極所產(chǎn)生的磁場稱為退磁 場,它對外加磁場有削弱作用,用符號H表示。 退磁場與材料的磁化強度成正比 H退磁場 M磁化強度 N退磁因子,2.5.2 有效磁場 鐵磁性材料磁化時,只要在工件上產(chǎn)生磁極,就會產(chǎn)生退磁 場,它削弱了外加磁場,所以工件上的有效磁場用H表示,等于外 加磁場減去退磁場。其數(shù)學表達式為: H 有效磁場(A/m) Ho外加磁場(A/m) H退磁場(A/m),得: 2.4.3 退磁因子N N 主要與

34、工件的形狀有關(L/D),對于完整的閉合的環(huán)形試樣 N=0;對于球體,N=0.333;對于圓鋼棒,L/D愈小,N愈大。 影響試件退磁場大小的因素: 退磁場大小與外加磁場大小有關,外加磁場增大,退磁場也增大 退磁場與L/D有關,L/D增大,退磁場減??;工件磁化時,如果 不產(chǎn)生磁極,就不會產(chǎn)生退磁場。 退磁因子N與工件幾何形狀有關. 磁化尺寸相同的鋼管和鋼棒,鋼管比鋼棒產(chǎn)生的退磁場小. 磁化同一工件,交流電比直流電產(chǎn)生的退磁場小 .,退磁場的計算 如果工件的截面為非圓形,設截面面積為S,則有效直徑為: 則 計算結(jié)果討論: 當L/D2時,退磁場影響很大,工件磁化需要很大的外加磁場 強度。只有當外加磁

35、場強度Ho遠遠大于有效磁場強度H時,才足以 克服退磁場的影響,對工件進行有效的磁化。但實際上通電線圈很 難產(chǎn)生上千Oe的外加磁場強度,所以通常采用延長塊將工件接 長,以增大L/D值,減小退磁場的影響。,2.6 磁路與磁感應線的折射 磁力線通過的閉合路徑叫磁路。鐵磁性材料磁化后,不僅能產(chǎn) 生附加磁場, 而且還能夠把絕大部分磁感線約束在一定的閉合 路徑上,見下圖。 磁路可用電路來模擬。 2.6.1 磁路定律:,磁路的串聯(lián)和并聯(lián) 串聯(lián)磁路 式中 Rm=Rml+Rm0,并聯(lián)磁路 式中 串聯(lián)磁路和并聯(lián)磁路的推導 串聯(lián)磁路和并聯(lián)磁路的計算,2.6.2磁感應線的折射 當磁通量從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時,它的

36、量不變。 但是如果這兩種介質(zhì)的磁導率不同,那么這兩種介質(zhì)中的磁感應強 度就會不同,方向也會改變,這稱為磁感應線的折射,并遵循折射 定律: 當磁感應線由鋼鐵進入空氣,或者由空氣進入鋼鐵,在空氣中磁 感應線實際上是垂直的。例題 磁感應強度的邊界條件: (方向分量連續(xù)) (切向分量連續(xù)),2.7 漏磁場與磁粉檢測 2.6.1 漏磁場的形成 所謂漏磁場,就是鐵磁性材料磁化后,在不連續(xù)性處或磁路的 截面變化處,磁感應線離開和進入表面時形成的磁場。 漏磁場形成的原因,是由于空氣的磁導率遠遠低于鐵磁性材料 的磁導率。如果在磁化了的鐵磁性工件上存在著不連續(xù)性或裂紋, 則磁感應線優(yōu)先通過磁導率高的工件,這就迫使

37、不部分磁感應線從 缺陷下面繞過,形成磁感應線的壓縮。但是,工件上這部分可容納 的磁感應線數(shù)目也是有限的,又由于同性磁感應線相斥,所以,不 部分磁感應線從不連續(xù)性中穿過,另一部分磁感應線遵從折射定律 幾乎從工件表面垂直地進入空氣中去繞過缺陷又折回工件,形成了 漏磁場。,2.6.2 缺陷的漏磁場分布 缺陷產(chǎn)生的漏磁場可以分解為水平分量Bx和垂直分量By,水平分 量與工件表面平行,垂直分量與工件表面垂直。假設有一矩形缺 陷,則在矩形中心,漏磁場的水平分量有極大值,并左右對稱。而 垂直分量為通過中心點的曲線,見下圖,圖中(a)為水平分量, (b)為垂直分量,如果將兩個分量合成,則可得到如圖(c)所示

38、的漏磁場。,2.6.3 漏磁場對磁粉的作用力 漏磁場對磁粉的吸附可看成是磁極的作用,如果有磁粉 在磁極區(qū)通過,則將被磁化,也呈現(xiàn)出N極和S極,并沿 著磁感應線排列起來。當磁粉的兩極與漏磁場的兩極互相 作用時,磁粉就會被吸附并加速移到缺陷上去。漏磁場的 磁力作用在磁粉微粒上,其方向指向磁感應線最大密度 區(qū),即指向缺陷處。 見下頁 圖 漏磁場的寬度要比缺陷的實際寬度大數(shù)倍至數(shù)十倍, 所以磁痕對缺陷寬度具有放大作用,能將目視不可見的缺 陷變成目視可見的磁痕使之容易觀察出來。,磁粉受漏磁場吸引,2.6.4 影響漏磁場的因素 (1)外加磁場強度的影響 缺陷的漏磁場大小與工件磁化程度有關。一般說 來,外加

39、磁場強度一定要大于產(chǎn)生最大磁導率m 對應的磁場強度Hm,使磁導率減小,磁阻增 大,漏磁場增大。 當鐵磁性材料的磁感應強度達到飽和值的80% 左右時,漏磁場便會迅速增大。,(2)缺陷位置及形狀的影響 a 缺陷埋藏深度的影響 影響很大 同樣的缺陷,位于工件表面 時,產(chǎn)生的漏磁場大;若位于工件的近表面,產(chǎn)生的漏磁場顯著減 ?。蝗粑挥诠ぜ砻婧苌钐?,則幾乎沒有漏磁場泄漏出工件表面。 b 缺陷方向的影響 缺陷垂直于磁場方向,漏磁場最大,也最有 利于缺陷的檢出;若與磁場方向平行則幾乎不產(chǎn)生漏磁場;當缺 陷與工件表面由垂直逐漸傾斜成某一角度,而最終變?yōu)槠叫校?傾角等于0時,漏磁場也由最大下降至零,下降曲線

40、類似于正弦 曲線由最大值降至零值的部分。 c 缺陷深寬比的影響 缺陷的深寬比是影響漏磁場的一個重要因 素,缺陷的深寬比愈大,漏磁場愈大,缺陷愈容易發(fā)現(xiàn)。,(3)工件表面覆蓋層的影響 (4)工件材料及狀態(tài)的影響 晶粒大小的影響 含碳量的影響 熱處理的影響 合金元素的影響 冷加工的影響,2.8 磁粉檢測的光學基礎 2.8.1 光度量術(shù)語及單位 光是任何能夠直接引起視覺的電磁輻射,光度學是有關視覺效應 評價輻射量的學科。磁粉檢測觀察和評定磁痕顯示,必須在可見光 或黑光下進行,其光源的發(fā)光強度、光通量、光照度、輻射照 度和光亮度都與檢測結(jié)果直接有關。其含義為 國際照明委員會把紫外線分成如下三種范圍:

41、波長320nm400nm的紫外線稱為UV-A、黑光或長波紫外線,UV-A波長的紫外線,適用于熒光磁粉檢測,它的峰值波長約為365nm。 波長280nm320nm的紫外線稱為UV-B或中波紫外線,又叫紅斑紫外線。UV-B具有使皮膚變紅的作用,還可引起曬斑和雪盲,不能用于磁粉檢測。 波長100nm280nm的紫外線稱為UV-C或短波紫外線,UV-C具有光化和殺菌作用,能引起猛烈的燃燒,還傷害眼睛,也不能用于磁粉檢測,醫(yī)院使用UV-C紫外線來殺菌。,人眼在暗室,觀察靈敏度會提高。 觀察時佩帶眼睛的問題 黑光燈的構(gòu)造和使用注意事項,3磁化電流、磁化方法和磁化規(guī)范 3.1 磁化電流 磁粉探傷采用的磁化電

42、流有交流電、整流電(包括單相半波整流 電、單相全波整流電、三相半波整流電和三相全波整流電)、直流 電和沖擊電流,其中最常用的磁化電流是交流電、單相半波直流電 和三相全波整流電。 3.1.1 交流電 概念:峰值、有效值、平均值、趨膚效應、趨膚深度(穿透深度) 交流電的趨膚效應:導體表面電流密度大,內(nèi)部電流密度小 產(chǎn)生的原因是電磁感應產(chǎn)生了渦流。 電流從表面值下降到1/e0.37的深度稱為趨膚深度,可由下式求 出: 磁導率 電導率 電流的頻率,交流電的優(yōu)點: a 對表面缺陷檢測靈敏度高 b 容易退磁 C 電源易得,設備結(jié)構(gòu)簡單 d 能夠?qū)崿F(xiàn)感應電流磁化 e 能夠?qū)崿F(xiàn)多向磁化 f 變截面工件磁場分布

43、較均勻 g 有利于磁粉遷移 h 用于評價直流電發(fā)現(xiàn)的磁痕顯示 i 適用于在役工件的檢驗 j 交流電磁化時,兩次磁化的工序間不需要退磁 交流電的局限性:a 剩磁法檢驗時,受交流電斷電相位的影響 b 探測缺陷的深度小。 交流斷電相位的控制:為了得到穩(wěn)定和最大的剩磁,3.1.2整流電 單相半波 單相全波 三相半波 三相全波 最常用的是單相半波和三相全波整流電 單相半波整流電 主要和干法配合使用 磁粉探傷中最常用的磁化電流之一,其優(yōu)點: a 兼有直流的滲透性和交流的脈動性 b 剩磁穩(wěn)定 c 有利于近表面缺陷的檢測 d 能提供較高的靈敏度和對比度 e 設備結(jié)構(gòu)簡單、輕便,有利于現(xiàn)場檢驗。 局限性:a 退

44、磁較困難 b 檢測缺陷深度不如直流電大 c 要求較大的輸入功率 三相全波整流電 磁粉探傷中最常用的磁化電流之一,其優(yōu)點:,a 具有很大的滲透性和很小的脈動性 b 剩磁穩(wěn)定 c 適用于近表面缺陷的檢測 d 需要設備的輸入功率小。 局限性: a 退磁困難 b 退磁場大 c 變截面工件磁化不均勻 d 不適用于干法檢驗 e 在周向和縱向磁化工序間需要退磁。 直流電 最早使用,現(xiàn)在使用少,其優(yōu)缺點: a 具有很大的滲透性和很小的脈動性 b 剩磁穩(wěn)定 c 適用于近表面缺陷的檢測 d 需要設備的輸入功率小。 局限性:a 退磁困難 b 退磁場大 c 不適用于干法檢驗 d 在周向和縱向磁化工序間需要退磁。,沖擊

45、電流 由電容器充放電而獲得,只能用于剩磁法,且僅適用于需要電流 值特別大而常規(guī)設備又不能滿足時,根據(jù)工件要求制作專用設備。 3.5.4 選擇磁化電流規(guī)則 (1)用交流電磁化濕法檢驗,對工件表面微小缺陷檢測靈敏度高; (2)交流電的滲入深度,不如整流電和直流電; (3)交流電用于剩磁法檢驗時,應加裝斷電相位控制器; (4)交流電磁化連續(xù)法檢驗主要與有效值電流有關,而剩磁檢驗主要與峰值電流有關; (5)整流電流中包含的交流分量越大,檢測近表面較深缺陷的能力越??; (6)單相半波整流電磁化干法檢驗,對工件近表面缺陷檢測靈敏度高; (7)三相全波整流電可檢測工件近表面較深的缺陷; (8)直流電可檢測工

46、件近表面最深的缺陷; (9)沖擊電流只能用于剩磁法檢驗和專用設備。,3.2 磁化方法 3.2.1 磁場方向與發(fā)現(xiàn)缺陷的關系 (磁場方向與缺陷垂直) 磁粉檢測的能 力,取決于施 加磁場的大小 和缺陷的延伸 方向,還與缺 陷的位置、大 小和形狀等因 素有關。工件 磁化時,當磁 場方向與缺陷 延伸方向垂直 時,缺陷處的 漏磁場最大, 檢測靈敏度最高。,選擇磁化方法應考慮的因素 工件的尺寸大??;工件的外形結(jié)構(gòu);工件的表面狀態(tài); 根據(jù)工件過去斷裂的情況和各部位的應力分布,分析可能產(chǎn)生缺陷 的部位和方向,選擇合適的磁化方法。 3.2.2 磁化方法的分類 根據(jù)工件的幾何形狀,尺寸大小和欲發(fā)現(xiàn)缺陷方向而在工件

47、上建 立的磁場方向,將磁化方法一般分為周向磁化、縱向磁化和多向磁 化(復合磁化)。 1 周向磁化 周向磁化是指給工件直接通電,或者使電流流過貫穿空心工件孔中的導體,旨在工件中建立一個環(huán)繞工件的并與工件軸垂直的周向閉合磁場,用于發(fā)現(xiàn)與工件軸平行的縱向缺陷,即與電流方向平行的缺陷。,軸向通電法 定義:P.32 如果工件截面是圓形,便產(chǎn)生圓形磁場;長方形截面則產(chǎn)生橢圓形 磁場;電流方向和磁場方向的關系遵從右手定則。 另有直角通電和夾鉗通電法 通電法產(chǎn)生打火燒傷的原因及預防措施;通電法的優(yōu)缺點和適用范圍。P.33 中心導體法(芯棒法) 定義:P.33 是感應磁化,可用于檢查空心工件內(nèi)、外表面與電流 平

48、行的縱向不連續(xù)性和端面的徑向不連續(xù)性。 空心件用直接通電法不能檢查內(nèi)表面的不連續(xù)性,因為內(nèi)表面的,2. 縱向磁化 是指將電流通過環(huán)繞工件的線圈,沿工件縱長方向磁化的方法,工件中的 磁力線平行于線圈的中心軸線。用于發(fā)現(xiàn)與工件軸向垂直的周向缺陷(橫向缺 陷)。利用電磁軛和永久磁鐵磁化,使磁力線平行于工件縱軸的磁化方法亦屬于 縱向磁化。 將工件置于線圈中進行縱向磁化,稱為開路磁化,開路磁化在工件兩端產(chǎn)生 磁極,因而產(chǎn)生退磁場。 電磁軛整體磁化、電磁軛或永久磁鐵的局部磁化,稱為閉路磁化,閉路磁化 不產(chǎn)生退磁場或退磁場很小。,3. 多向磁化(也叫復合磁化) 是指通過復合磁化,在工件中產(chǎn)生一個大小和方向隨

49、時間成圓形、 橢圓形或螺旋形軌跡變化的磁場。因為磁場的方向在工件上不斷地 變化著,所以可發(fā)現(xiàn)工件上多個方向的缺陷。 4. 輔助通電法 是指將通電導體置于工件受檢部位而進行局部磁化的方法,如電 纜平行磁化法和銅板磁化法,僅用于常規(guī)磁化方法難以磁化的工件 和部位,一般情況下不推薦使用。,3.2.3 各種磁化方法的特點 磁化工件的順序,一般是先進行周向磁化,后進行縱向磁化; 如果一個工件上橫截面尺寸不等,周向磁化時,電流值分別計算, 先磁化小直徑,后磁化大直徑。 1 軸向通電法 2 中心導體法 3 偏置芯棒法 4 觸頭法 5 感應電流法 6 環(huán)形件繞電纜法 7 線圈法 8 磁軛法(電磁軛、永久磁軛、

50、交叉磁軛),直流磁軛與交流通電法復合磁化 工件用直流電磁軛進行縱向磁化,并同時用交流通電法進行周向 磁化。直流電磁軛產(chǎn)生的縱向磁場HxHo,大小保持不變, 交流通電法產(chǎn)生的周向磁場 , 大小隨時間變化,其合成磁場是一個在45之間不斷擺動的螺旋 形磁場,所以又叫擺動磁場。交流磁場值比直流磁場值愈大,則擺 動的范圍愈大。 1-工件;2-磁化線圈;3-絕緣片,3.3 磁化規(guī)范 3.3.1 磁化規(guī)范的制定 磁化規(guī)范:工件磁化時,磁化電流值或磁場強度值。 磁化規(guī)范要合適。 1 制定磁化規(guī)范應考慮的因素 首先根據(jù)工件的材料、熱處理狀態(tài)和磁特性,確定采用連續(xù)法 還是剩磁法檢驗;還要根據(jù)工件的尺寸、形狀、表面

51、狀態(tài)和欲檢 出缺陷的種類、位置、形狀及大小,確定磁化方法、磁化電流種 類和有效磁化區(qū),制定相應的磁化規(guī)范。 2 制定磁化規(guī)范的方法 (1)用經(jīng)驗公式計算 (2)用毫特斯拉計測量工件表面的切向磁場強度 施加在工件表面的切向磁場強度為2.44.8KA/m(3060Gs) (3)利用材料的磁特性曲線 (4)用標準試片確定 (形狀復雜的工件,難以用計算法求得磁化規(guī)范時,把標準試片貼在被磁化工件不同部位,可確定大致理想的磁化規(guī)范。),制定周向磁化規(guī)范的的基本原則(磁特性曲線),3.3.2 軸向通電法和中心導體法磁化規(guī)范 軸向通電法和中心導體法的磁化規(guī)范按下表計算 表3.3 軸向通電法和中心導體法磁化規(guī)范

52、,中心導體法可用于檢測工件內(nèi)、外表面與電流平行的縱向缺 陷和端面的徑向缺陷。外表面檢測時應盡量使用直流電或整流電。 例 一截面為50mm50mm,長為1000mm的方鋼,要求工件表 面磁場強度為8000A/m,求所需的磁化電流值? 解:當量直徑 D504/64(mm) I800064/3201600(A) 3.3.3 偏置芯棒法磁化規(guī)范 當采用中心導體法磁化時,若工件直徑大、設備的功率不能滿足 時,可采用偏置芯棒法磁化。應依次將芯棒緊靠工件內(nèi)壁(必要 時對與工件接觸部位的芯棒進行絕緣)停放在不同位置,以檢測 整個圓周,在工件圓周方向表面的有效磁化區(qū)為芯棒直徑d的4倍, 并應有不小于10%的磁化

53、重疊區(qū)。磁化電流仍按表3-3中的公式計 算,只是工件直徑D要按芯棒直徑加兩倍工件壁厚之和計算。,例有一鋼管,規(guī)格為180171000,用偏置芯棒法檢驗管內(nèi)、 外壁的縱向缺陷,應采用多大的磁化電流?若采用直徑為25mm的 芯棒時,需移動幾次才能完成全部表面的檢驗? 解:當芯棒直徑D=25mm時, I=(815)(25+217)=(472885)A 又因為檢測范圍為:4D=425=100(mm) 鋼管外壁周長為:L=3.14180570(mm) 考慮到檢測區(qū)10%的重疊,所以完成全部表面的檢驗需移動芯棒 次數(shù)為: 取整數(shù)N=7 答:當芯棒直徑為25mm時,用偏置芯棒法全面檢驗鋼管需472 855A磁化電流,鋼管應移動7次。,3.3.4 觸頭法磁化規(guī)范 觸頭法磁化時,觸頭間距一般應控制在75mm200mm之間,有 效磁化區(qū)寬度為觸頭間距L的一半(L/2),觸頭與工件之間應保 持良好接觸,兩次磁化間應有不小于10%的磁化重疊區(qū)。連續(xù)法 檢驗的磁化規(guī)范按表3-4計算。 表3-4 觸頭法磁化規(guī)范 例:有一板材對接焊縫,板厚=20mm,采用觸頭間距固定為 150mm的儀器來檢查,需要多大磁化電流? 解: L=150mm,T=20mm I=(45)L=(600750)A,3.3.5 線圈法磁化規(guī)范 1. 用連續(xù)法檢驗的線圈法磁化規(guī)范 (1)低填

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