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以管材、棒材爲樣例工件分析探傷機直接通電法

作者:探傷機 发表时间:2013-05-01 9:37:15

磁粉探傷機直接通電法在工件內的磁場分布與工件的形狀有關,這裏以管材、棒材爲典型工件進行分析。一半徑爲R的長圓柱導體(棒材),其磁導率爲?BBIN宝盈平台官网探傷機制造有限公司技术科采用CEW-2000型交直流BBIN宝盈娱乐在线登录(以下簡稱探傷機)進行磁化檢測試驗。

探傷機通一直流電I時,該電流産生的磁場的磁力線是以工件軸線爲圓心、垂直于工件軸心面內的一簇簇同心圓。利用安培環路定理

H?dι=I

可求得導體內外的磁場強度H爲

H=

Ir

(r≤R)

2πr

                                       

H=

I

(r>R)

2πr

                                       

式中,r表示研究空間內任意點至軸線的距離。

磁感應強度B可表達爲:

B=

?Ir

(r≤R)

2πR2

                                       

B=

?0I

(r>R)

2πr

                                       

式中?0爲真空磁導率。www.worldgamecup.com

1 - 1是钢棒内外磁场、磁感应强度沿直径方向的分布圖。

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1-1通電圓棒的磁場分布

1一直流;2—交流

由圖可见,在钢棒中心,HB都爲零,隨r的增大,HB呈線性增大,在工件表面(鋼材側)達到最大。由于磁感應強度B在分界面處切向分量不連續,所以r=R處空氣一側,B突然下降了?r,H不存在这一突变。當r>R時,HBr的增大呈反比例減小。

探傷機钢棒通交流电磁化時,由于趋肤效应,电流密度表层大,隨着深鋼棒內部衰減顯著,所以磁場H和磁感應強度B在工件内部不是线性变化,而是如圖中曲线2所示,進入工件後,兩者都迅速衰減。

探傷機對于管件进行直接通电,其磁场的方向与棒材一致,但在磁场分布上,两者是有差别的。设管内、外半径分别为R1R2,磁導率爲?直流電磁化,由安培環路定理得

      H=0    (rR1)

H=

I(r2-R21)

(R1≤r≤R2)

2πR2

                                       

H=

I

(r>R2)

2π

                                       

由表达式可见,钢管在直接通电時,钢管内壁磁场为零,若内表面有缺陷将难以检出。

磁粉探傷機采用直接通電法磁化工件,應注意工件與電極之間接觸良好,有較大的導電接觸面,否則,容易局部燒傷工件,尤其是薄壁管一類的工件。

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