磁粉檢測(相關(guān)知識)

磁粉檢測(相關(guān)知識)第一頁，共四十九頁，2022年，8月28日1磁粉檢測原理自然界有些物體具有吸引鐵、鉆、鎳等物質(zhì)的特性。我們把這些具有磁性的物體稱為磁體。使原來不帶磁性的物體變得具有磁性叫磁化，能夠被磁化的材料稱為磁性材料。磁體各處的磁性大小不同，在它的兩端最強(qiáng)。這兩端稱為磁極。每一磁體都有一對磁極即N極和S極。它們具有不可分割的特性，即使把磁體分割成無如小磁體，每一個小磁體同樣存在N極和S極。一、磁粉檢測原理：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1所示。第二頁，共四十九頁，2022年，8月28日圖1不連續(xù)性處漏磁場分布第三頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、磁粉檢測中的相關(guān)物理量1.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(yùn)動的電荷（或電流）具有作用力，在磁場變化的同時(shí)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示。如圖2所示.第四頁，共四十九頁，2022年，8月28日（d）馬蹄形磁鐵被校直成條形磁鐵后N極和S極的位置

（a）具有機(jī)加工槽的條形磁鐵產(chǎn)生的漏磁場

（b）縱向磁化裂紋產(chǎn)生的漏磁場

(c)條形磁鐵的磁力線分布

圖2磁力線分布情況第五頁，共四十九頁，2022年，8月28日磁力線在每點(diǎn)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(jìn)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。第六頁，共四十九頁，2022年，8月28日3.磁感應(yīng)強(qiáng)度B：設(shè)一電量為q的電荷在磁場中，以速度υ運(yùn)動，其受到的最大磁力為Fm，則該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為：磁感應(yīng)強(qiáng)度B為矢量，其方向?yàn)樵擖c(diǎn)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，沿小于π的角度轉(zhuǎn)向正電荷運(yùn)動速度υ的方向，這時(shí)螺旋前進(jìn)的方向便是該點(diǎn)B的方向，如圖3所示；B的方向總是垂直于Fm和υ組成的平面。圖3右手螺旋法則第七頁，共四十九頁，2022年，8月28日在國際單位制中，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(yīng)強(qiáng)度的單位定為N·s/（C·m）＝N/(A·m)，稱為特斯拉，用T表示，即

1T=1N/(A·m)可以用磁感應(yīng)線來描繪磁場的分布，并且規(guī)定：通過磁場中某點(diǎn)處垂直于B矢量的單位面積的磁感應(yīng)線數(shù)等于該點(diǎn)B矢量的大小，該點(diǎn)磁感應(yīng)線的切線方向?yàn)锽矢量的方向。在任何磁場中，每一條磁感應(yīng)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(qiáng)的地方，磁感應(yīng)線較密；反之，磁感應(yīng)線就較疏，第八頁，共四十九頁，2022年，8月28日4.磁通量在磁場中，通過一給定曲面的總磁感應(yīng)線，稱為通過該曲面的磁通量，用Φ表示。

在曲面上取面積元ds，如圖所示，ds的法線方向與該點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向之間的夾角為θ，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T·m2，叫做韋伯（Wb）。因此，磁感應(yīng)強(qiáng)度也稱為磁通密度。第九頁，共四十九頁，2022年，8月28日

對閉合曲面來說，一般規(guī)定取向外的指向?yàn)檎ň€的指向，這樣，磁感應(yīng)線從閉合面穿出處的磁通量為正，穿入處的磁通量為負(fù)。由于磁感應(yīng)線是閉合線，因此穿入閉合曲面的磁感應(yīng)線數(shù)必然等于穿出閉合曲面的磁感應(yīng)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(yīng)線無頭無尾，恒是閉合的。第十頁，共四十九頁，2022年，8月28日5.磁場強(qiáng)度它是表征磁化強(qiáng)度的物理量?？臻g任一點(diǎn)的磁場強(qiáng)度H等于導(dǎo)線中的電流（稱為傳導(dǎo)電流）所激發(fā)的磁場矢量和，稱為安培環(huán)路定理：磁場強(qiáng)度為矢量，其單位為安/米（A/m）。安培環(huán)路定理表明H矢量的環(huán)流（沿任何閉合曲線的線積分）只和傳導(dǎo)電流I有關(guān)，與磁介質(zhì)的磁性無關(guān)。第十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日6.磁導(dǎo)率它是表征介質(zhì)磁特性的物理量。式中為真空中的磁導(dǎo)率，。為相對磁導(dǎo)率。所有順磁性材料、抗磁性材料的磁化率都很小，其相對磁導(dǎo)率幾乎等于1，這說明它們對原磁場只產(chǎn)生微弱的影響。而鐵磁性材料相對磁導(dǎo)率可達(dá)幾十到幾千。磁感應(yīng)強(qiáng)度B，磁場強(qiáng)度H，磁導(dǎo)率三者之間有以下關(guān)系：由上式可知：在磁場強(qiáng)度H一定的情況下，不同介質(zhì)中感生出的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同，鐵磁性材料中的磁感應(yīng)強(qiáng)度比非鐵磁性材料大幾百上千倍。第十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日三、鐵磁性材料的磁化曲線1.鐵磁性材料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(qiáng)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(dá)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(shí)，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。

第十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日當(dāng)把鐵磁性材料放到外加磁場中去時(shí)，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(qiáng)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(qiáng)的磁性。在高溫情況下，磁體中分子熱運(yùn)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消失而呈現(xiàn)順磁性，實(shí)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(diǎn)或居里溫度。從居里點(diǎn)以上的高溫冷卻下來時(shí)，只要沒有外磁場的影響，材料仍然處于退磁狀態(tài)。a）不顯示磁性；b）磁化 c）保留一定剩磁鐵磁性材料的磁疇方向第十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日②磁化過程

(1)未加外加磁場時(shí)，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(shí)，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(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(dāng)外加磁場增大到一定值時(shí)，所有磁疇的磁矩都沿外加磁場方向有序排列，達(dá)到磁化飽和，相當(dāng)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)。第十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日3.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(qiáng)度H與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化關(guān)系。

B～H曲線的測繪方法:

采用如圖所示的裝置

第十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日曲線特征：(1)oa段，稱為起始磁化段，由于磁疇的慣性，當(dāng)H增加時(shí)，B不能立即上升很快，使得這一階段曲線較平緩。這時(shí)的磁化過程是可逆的；即當(dāng)H退回到零，B也會退回到零。(2)ab段，稱為直線段，隨著H的增加很快。這個階段的過程是不可逆的，即H退回到零，B并不沿原曲線減退。(3)bQ段，由于大部分磁疇已轉(zhuǎn)向H方向，H增加只有少數(shù)磁疇轉(zhuǎn)向，B增加變慢，曲線變緩。(4）m點(diǎn)以后，稱為磁飽和階段，由于磁疇兒乎全部轉(zhuǎn)向H方向，H增加，B幾乎不再增加。第十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日磁滯回線如果磁化電流是交流電，隨著電流I的大小方向改變，H、B的大小方向也改變。表示循環(huán)交變過程H與B關(guān)系的曲線叫做磁滯回線，如右圖所示。剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Br矯頑力

Hc

第十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日鐵磁性材料的特性：高導(dǎo)磁性磁飽和性磁滯性根據(jù)矯頑力Hc大小分為軟磁材料（Hc<100A/m）和硬磁材料（Hc≥100A/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(dǎo)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(shí)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(dǎo)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(shí)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(jī)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(diǎn)是：一經(jīng)磁化，其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度接近于非常穩(wěn)定的飽和值Bs。第十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日四、電流與磁場1.通電圓柱導(dǎo)體的磁場磁場方向：與電流方向有關(guān)，用右手定則確定。磁場大小：用安培環(huán)路定律計(jì)算通電直長導(dǎo)體表面的磁場強(qiáng)度為：第二十頁，共四十九頁，2022年，8月28日H－－磁強(qiáng)強(qiáng)度（A/m）I－－電流強(qiáng)度（A）R－－圓柱導(dǎo)體半徑（m）導(dǎo)體外r處（r>R）和導(dǎo)體內(nèi)部r處（r<R）磁場強(qiáng)度：r>R時(shí)r<R時(shí)直圓柱導(dǎo)體內(nèi)、外及表面的磁場強(qiáng)度分布如右圖所示：第二十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日應(yīng)用

鋼棒通電法磁化

分別通交流和直流時(shí)，磁場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布特點(diǎn)

第二十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日鋼管中心導(dǎo)體法磁化

鋼管中心導(dǎo)體法磁化時(shí)，在通電中心導(dǎo)體內(nèi)、外磁場分布與上圖相同，由于中心導(dǎo)體為銅棒，其，所以只存在H。在鋼管上由于，所以能感應(yīng)產(chǎn)生較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度。并且鋼管內(nèi)壁的磁場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度都比外壁大。第二十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日通電鋼管的磁場

磁場方向：右手定則磁場大?。海?）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(shè)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(shí)，由于其內(nèi)部磁場強(qiáng)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。

第二十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日第二十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日2.通電線圈的磁場磁場方向：右手定則確定磁場大小：H－－磁場強(qiáng)度（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。第二十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日線圈內(nèi)磁場分布特點(diǎn)：

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(qiáng)度為內(nèi)部的1/2左右，見右圖。

第二十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日

在線圈橫截面上，靠近線圈內(nèi)壁中心的磁場強(qiáng)度較線圈中心強(qiáng)，見右圖。無限長螺管線圈L>>D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。第二十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日五、影響漏磁場的因素（1）外加磁場強(qiáng)度的影響缺陷的漏磁場大小與工件磁化程度有關(guān)。一般說來，外加磁場強(qiáng)度一定要大于產(chǎn)生最大磁導(dǎo)率μm對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Hμm，使磁導(dǎo)率減小，磁阻增大，漏磁場增大。當(dāng)鐵磁性材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到飽和值的80%左右時(shí)，漏磁場便會迅速增大。第二十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日（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(shí)，產(chǎn)生的漏磁場大；若位于工件的近表面，產(chǎn)生的漏磁場顯著減小；若位于工件表面很深處，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(dāng)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?，即傾角等于0時(shí)，漏磁場也由最大下降至零，下降曲線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)。第三十頁，共四十九頁，2022年，8月28日（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影響材料磁導(dǎo)率的因素都會對漏磁場產(chǎn)生影響第三十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日2磁粉檢測設(shè)備器材一、磁粉種類：熒光磁粉和非熒光磁粉熒光磁粉磁性氧化鐵粉、工業(yè)純鐵粉或羰基鐵粉為核心，在鐵粉外面用樹脂粘附一層熒光染料而制成。熒光磁粉發(fā)出510—550nm黃綠熒光，人眼最敏感的光。因而其對比度很高，從而可見度也高。純白和純黑在明亮環(huán)境中對比系數(shù)為：25：1，而黑暗中熒光的對比系數(shù)可達(dá)1000：1。熒光磁粉一般只適于濕法。第三十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日非熒光磁粉四氧化三鐵黑磁粉、三氧化二鐵紅磁粉、工業(yè)純鐵粉為原料粘附其它顏料的有色磁粉（如白磁粉等）、JCM系列空心磁粉（鐵鉻鋁的復(fù)合氧化物，用于高溫）共四種。前兩種既適于濕法也適于干法，后兩種只用于干法。磁粉的性能：①磁特性：高磁導(dǎo)率（易被吸附）、低矯頑力（易分散流動）、低剩磁（易分散流動）。②粒度：即磁粉顆粒的大小，影響懸浮性、吸附力。粗磁粉的磁導(dǎo)率較細(xì)磁粉的高。對干磁粉，粒度范圍10-50μm，最大不超過150μm；對濕磁粉，粒度范圍5-10μm，最大不超過50μm。③形狀：保證好的磁吸附性能和流動性能。條形、橢圓形、球形。條形容易磁化形成磁極，易被吸附，但流動性不好。球形流動性好但不易被磁化（退磁場的影響）。理想的磁粉應(yīng)由一定比例的條形、球形和其他形狀的磁粉混合。④流動性：探傷時(shí)，磁粉的流動性要好。直流電不利于磁粉的流動，故直流電不適于干法檢驗(yàn)；濕法時(shí)，磁粉的流動靠載液帶動，故直交流電均可。⑤密度：對磁吸附性、懸浮性、流動性有影響。濕磁粉（黑、紅）密度約4.5g/cm3,干磁粉8g/cm3，空心3,熒光磁粉與其組成成分有關(guān)。⑥識別度：指磁粉的光學(xué)性能，包括顏色、熒光亮度、工件表面顏色的對比度。第三十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、磁懸液磁粉和載液按一定比例混合而成的懸浮液體。磁懸液濃度：包括配制濃度（每升磁懸液中所含磁粉的重量g/L）和沉淀濃度（每100mL磁懸液中沉淀出磁粉的體積mL/L）。濃度與靈敏度關(guān)系：濃度高低都不好推薦的磁粉濃度（按JB4730－2005）磁粉類型 配制濃度（g/L）沉淀濃度（mL/100mL）非熒光磁粉10~251.2~2.4

熒光磁粉0.5~3.00.1~0.4第三十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日三、標(biāo)準(zhǔn)試片和標(biāo)準(zhǔn)試塊1.標(biāo)準(zhǔn)試片用途

①檢驗(yàn)設(shè)備、磁粉、磁懸液的綜合性能（系統(tǒng)靈敏度）。

②檢測磁場方向、有效磁化范圍、大致的磁場強(qiáng)度。

③考察所用的探傷工藝和操作方法是否妥當(dāng)。

④確定磁化規(guī)范。分類（按JB/T4730.4－2005）常用試片—A1、C、D、M1型四種。所有試片的型號名稱中的分?jǐn)?shù)分子代表人工缺陷槽的深度，分母表示試片的厚度，單位為μm。

試片由退火電磁軟鐵制成。

試塊使用時(shí)，將刻有人工槽的一面與被檢工件表面貼緊，然后對工件進(jìn)行磁化并施加磁粉，通過觀察人工缺陷的磁痕顯示判斷靈敏度。第三十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日四、磁力探傷機(jī)分類按體積重量，分為固定式、移動式、便攜式；1.固定式探傷機(jī)一種車床式的臥式探傷機(jī)，最大磁化電流從1KA～10KA。主要用于中小零件的探傷，應(yīng)用廣泛。該類設(shè)備可以對被檢零件用通電法和中心導(dǎo)體法進(jìn)行周向磁化，用線圈法或固定式磁軛進(jìn)行縱向磁化。還可進(jìn)行各種形式的多向磁化，并能對工件退磁。該類設(shè)備常用濕法，還常常備有支桿觸頭和電纜，對大型零件進(jìn)行磁化，熒光法時(shí)還配有熒光燈和遮光罩。2.移動式探傷機(jī)

一種裝在小車上，可移動到現(xiàn)場的半固定式探傷機(jī)，磁化電流一般在500A～8KA。其主體是磁化電源，可提供交流和單相半波整流電。第三十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日配合使用的附件有支桿觸頭、夾鉗觸頭、開合式和閉合式磁化線圈和軟電纜等。一般也具有退磁功能。檢測對象一般為不易移動的大型工件。3.便攜式探傷機(jī)體積小，重量輕，可隨身攜帶，特別適用于野外和高空作業(yè)。包括：電磁軛、交叉磁軛、永久磁鐵和小型磁粉探傷儀。電磁軛分交流和直流電磁軛，有一個多匝線圈包住軟鐵芯片組成，用可控硅調(diào)節(jié)磁化電流，磁極有活動關(guān)節(jié)，能調(diào)整間距，進(jìn)行有效的檢測。永久磁鐵適用于沒有電源的場合。小型磁粉探傷機(jī)，一般能提供500A～2000A的磁化電流，磁化電流用交流和單相半波整流電，帶有支桿觸頭和電纜，可將電纜繞成線圈進(jìn)行縱向磁化。帶有自動衰減退磁器。鍋爐壓力容器現(xiàn)場磁粉探傷，最常用的是便攜式磁粉探傷機(jī)，主要為電磁軛和交叉磁軛。第三十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日3磁粉檢測工藝要點(diǎn)一、磁化方法

常用的磁化方法如圖所示，分為線圈法、磁軛法、軸通電法、中心導(dǎo)體法、觸頭法、旋轉(zhuǎn)磁場磁化法等。根據(jù)工件的幾何形狀，尺寸大小和欲發(fā)現(xiàn)缺陷方向而在工件上建立的磁場方向，將磁化方法分為縱向磁化、周向磁化、復(fù)合磁化。第三十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日

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(dǎo)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。第三十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日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(jìn)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。第四十頁，共四十九頁，2022年，8月28日3.多向磁化（也叫復(fù)合磁化）

是指通過復(fù)合磁化，在工件中產(chǎn)生一個大小和方向隨時(shí)間成圓形、橢圓形或螺旋形軌跡變化的磁場。因?yàn)榇艌龅姆较蛟诠ぜ喜粩嗟刈兓?，所以可發(fā)現(xiàn)工件上多個方向的缺陷。第四十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日4.各種磁化方法的特點(diǎn)磁化工件的順序，一般是先進(jìn)行周向磁化，后進(jìn)行縱向磁化；如果一個工件上橫截面尺寸不等，周向磁化時(shí)，電流值分別計(jì)算，先磁化小直徑，后磁化大直徑。選擇磁化方法應(yīng)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(yīng)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。第四十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、磁化規(guī)范

1磁化規(guī)范的制定磁化規(guī)范:工件磁化時(shí)，磁化電流值或磁場強(qiáng)度值。①制定磁化規(guī)范應(yīng)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(yàn)；還要根據(jù)工件的尺寸、形狀、表面狀態(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(yīng)的磁化規(guī)范。②制定磁化規(guī)范的方法

(1)用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算

(2)用毫特斯拉計(jì)測量工件表面的切向磁場強(qiáng)度施加在工件表面的切向磁場強(qiáng)度為2.4～4.8KA/m（3）利用材料的磁特性曲線（4）用標(biāo)準(zhǔn)試片確定

(形狀復(fù)雜的工件，難以用計(jì)算法求得磁化規(guī)范時(shí)，把標(biāo)準(zhǔn)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。)

第四十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日三、磁粉檢測工藝

所謂磁粉工藝，是指從預(yù)處理、磁化工件、施加磁粉或磁懸液磁痕的觀察與記錄、缺陷評級、退磁和后處理等的全過程。只有正確執(zhí)行磁粉探傷工藝要求，才能保證磁粉探傷的靈敏度，檢出應(yīng)檢的缺陷。影響磁粉探傷靈敏度的因素主要有：磁場大小和方向的選擇；磁化方法的選擇；磁粉的性能；磁懸液的濃度；設(shè)備的性能；工件形狀和表面粗糙度；缺陷的性質(zhì)、形狀和埋藏深度；工藝操作；人員水平；觀察條件。

1.磁粉探傷方法的一般選擇原則：

a連續(xù)法和剩磁法都可進(jìn)行探傷時(shí)，優(yōu)先選擇連續(xù)法。

b對于濕法和干法，優(yōu)先選擇濕法。

c對于按磁化方法分類的六種探傷方法，選用要根據(jù)工件的形狀、尺寸、探傷操作的困難程度進(jìn)行。第四十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日2.磁粉檢測方法分類

磁粉檢測的檢測方法，一般根據(jù)磁粉檢測所用的載液或載體不同，分為濕法和干法檢測；根據(jù)磁化工件和施加磁粉或磁懸液的時(shí)機(jī)不同，分為連續(xù)法和剩磁法檢測。根據(jù)不同分類條件，磁粉檢測方法的分類為表1所示。表1磁粉檢測方法分類分類條件磁粉檢測方法施加磁粉的載體濕法（熒光磁粉、非熒光磁粉），干法（非熒光磁粉）施加磁粉的時(shí)機(jī)連續(xù)法檢測，剩磁法檢測磁化方法軸向通電法、觸頭法、線圈法、磁軛法、中心導(dǎo)體法、交叉磁軛法等第四十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日3.磁粉檢測的一般程序承壓設(shè)備磁粉檢測的七個程序是：

(1)預(yù)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。

（1）預(yù)處理是把試件表面的油脂、鐵銹、氧化皮等去掉，以免妨礙磁粉吸附到缺陷上。用干磁粉時(shí)還應(yīng)該使試件表面干燥。組裝的部件要拆開后檢測。（2）磁化選定適當(dāng)?shù)拇呕椒ê痛呕娏髦?，然后接通電源，對試件進(jìn)行磁化操作。第四十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日（3）施加磁粉按所選的干法或濕法施加干粉或磁懸液。磁粉的噴撒時(shí)間，按連續(xù)法和剩磁法兩種施加方式。連續(xù)法是在磁化工件的同時(shí)噴撒磁粉，磁化一直延續(xù)到磁粉施加完成為止。而剩