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以管材,、棒材為樣例工件分析探傷機直接通電法
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,，這里以管材、棒材為典型工件進行分析,。一半徑為R的長圓柱導體（棒材）,，其磁導率為μ，宏旭探傷機制造有限公司技術科采用CEW-2000型交直流磁粉探傷機（以下簡稱探傷機）進行磁化檢測試驗,。
當探傷機通一直流電I時,，該電流產生的磁場的磁力線是以工件軸線為圓心、垂直于工件軸心面內的一簇簇同心圓,。利用安培環(huán)路定理
∮H?dι=I
可求得導體內外的磁場強度H為
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H= |
Ir |
(r≤R) |
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2πr |
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H= |
I |
(r＞R) |
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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可表達為：
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B= |
μIr |
(r≤R) |
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2πR2 |
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B= |
μ0I |
(r＞R) |
|
2πr |
式中μ0為真空磁導率,。y87476.cn
圖1 - 1是鋼棒內外磁場,、磁感應強度沿直徑方向的分布圖。
1一直流;2—交流
由圖可見,，在鋼棒中心,，H和B都為零，隨r的增大,，H和B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(xù),，所以r=R處空氣一側,，B突然下降了μr倍,而H不存在這一突變。當r>R時,，H和B隨r的增大呈反比例減小,。
當探傷機對鋼棒通交流電磁化時，由于趨膚效應,，電流密度表層大,，隨著深入鋼棒內部衰減顯著，所以磁場H和磁感應強度B在工件內部不是線性變化,，而是如圖中曲線2所示,，進入工件后，兩者都迅速衰減,。
探傷機對于管件進行直接通電,，其磁場的方向與棒材一致,，但在磁場分布上,，兩者是有差別的,。設管內、外半徑分別為R1,、R2,，磁導率為μ通直流電磁化，由安培環(huán)路定理得
H=0 (r＜R1)
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H= |
I(r2-R21) |
(R1≤r≤R2) |
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2πR2 |
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H= |
I |
(r＞R2) |
|
2π |
由表達式可見,，鋼管在直接通電時,，鋼管內壁磁場為零，若內表面有缺陷將難以檢出,。
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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