能力知識點磁化方法省公開課一等獎全國示范課微課金獎?wù)n件

第五單元磁力探傷

綜合知識模塊二焊縫磁化過程1/23綜合知識模塊二焊縫磁化過程【重點】磁化【難點】磁化方法選擇【講課方式】講授【教學(xué)內(nèi)容】能力知識點1磁化方法

2/23能力知識點1磁化方法

在磁力探傷中，經(jīng)過外加磁場使工件磁化過程稱為工件磁化。因為其磁化方式不一樣，工件磁化則有不一樣方法，如：（1）按采取磁化電流不一樣，可分為直流電磁化法和交流電磁化法；（2）按通電方式不一樣，可分為直接通電磁化法和間接通電磁化法；（3）按工件磁化方向不一樣，可分為周向磁化法、縱向磁化法、復(fù)合磁化法和旋轉(zhuǎn)磁場磁化法。3/23能力知識點1磁化方法

一、長棒或長管磁化

二、環(huán)形工件磁化

三、焊縫磁化

4/23一、長棒或長管磁化（一）縱向缺點對于長棒或長管縱向缺點，可選擇直接通電磁化法，如圖5-6所表示。能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）圖5-6直接通電磁化法1－工件2－電流3－磁力線4－電極

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直接通電磁化法因為對工件直接通以大電流，所以輕易在電極處產(chǎn)生大量熱量使工件局部過熱，造成工件材料內(nèi)部組織發(fā)生改變，影響材料性能或在過熱部位把工件表面燒傷，所以操作時應(yīng)注意以下三點。（1）確保工件與電極之間接觸良好。（2）在工件與電極之間墊襯以低熔點金屬材料（如鉛）預(yù)防工件被燒傷。（3）通電時間不宜過長。

能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）6/23由圖5-3可見，工件磁化后所產(chǎn)生磁力線是在工件軸向垂直平面內(nèi)而沿著工件圓周表面分布，磁力線是相互平行同心圓，取得了周向磁場。所以，直接通電磁化法也是一個周向磁化法，慣用來檢驗與工件（或縱焊縫）軸線平行缺點。能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）7/23（二）橫向缺點對于長棒或長管橫向缺點，可選擇交流線圈法。用交流線圈法對工件進行磁化后，所產(chǎn)生磁力線與工件軸線平行，慣用來檢驗與工件或焊縫軸線垂直缺點。磁化方法如圖5-7所表示，圖5-7交流線圈磁化法能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）8/23線圈法磁力線沿工件軸線分布，可檢驗工件橫向缺點，在操作時應(yīng)注意以下幾點：（1）工件磁化時應(yīng)將工件放進靠近其內(nèi)壁地點；（2）對較長（大于兩倍線圈長度）工件應(yīng)進行分段磁化。（3）不宜將短小工件用大尺寸線圈進行磁化。（4）用直流電磁化線圈與用交流電磁化是不一樣，直流線圈匝數(shù)很多（幾千匝），而經(jīng)過電流很?。◣装才啵?，假如用直流線圈通以交流電，因為它電感太大而不能產(chǎn)生合式磁化磁場；用交流電磁化線圈只有幾匝（普通只有３～６匝），但卻能經(jīng)過很大電流。所以在采取線圈磁化技術(shù)時，用安匝數(shù)來調(diào)整和控制磁場強度，而不用電流大小來表示。能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）9/23（三）多方向缺點

復(fù)合磁化法是縱向和周向磁化同時作用在工件上，使工件得到由兩個相互垂直磁力線作用而產(chǎn)生合成磁場，以檢驗各種不一樣角度缺點。如圖5-8所表示。這是一個采取直流電使磁軛產(chǎn)生縱向磁場，用交流電直接向工件通電產(chǎn)生周向磁場。圖5-8復(fù)合磁化法能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）10/23復(fù)合磁化法探傷時，磁場復(fù)合情況如圖5-9所表示。只要對直流和交流電流強度進行適當(dāng)調(diào)整，即可在工件每點上，在不一樣時間里，得到大小和方向都改變磁場強度，從而能發(fā)覺工件表面上任意方向上缺點。圖5-9復(fù)合磁化中合成磁場改變a)交直流磁化強度b)復(fù)合磁場改變能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）11/23

在采取直流、交流先后充磁復(fù)合磁化時，必須先進行直流縱向磁化，然后進行交流周向磁化，這么能夠充分發(fā)揮兩種磁化優(yōu)點，取得比很好效果。假如先進行交流周向磁化，則在縱向缺點處磁痕，卻很輕易被隨即用直流電進行縱向磁化時產(chǎn)生縱向直流磁場單向吸引所消除。另首先，先進行直流磁化，后進行交流磁化，對直流縱向剩磁消除有利，使工件磁化后退磁操作變得輕易。能力知識點1磁化方法（長棒或長管磁化）12/23二、環(huán)形工件磁化（一）縱向缺點對于環(huán)形工件縱向缺點，可采取中心導(dǎo)體法，如圖5-10所表示。它含有效率高、速度快、不損傷工件等優(yōu)點。另外，中心導(dǎo)體法還能夠用于空心工件磁化，如圖5-11所表示。

能力知識點1磁化方法（環(huán)形工件磁化）圖5-10環(huán)形工件中心導(dǎo)體法1－工件2－電流3－磁力線4－電極5-心桿

圖5-11空心工件中心導(dǎo)體法13/23（二）橫向缺點對于體積較大環(huán)形工件橫向缺點，可采取線圈磁化法，如圖5-12所表示。即用電纜繞在鐵心上產(chǎn)生縱向磁化。圖5-12環(huán)形工件縱向磁化

能力知識點1磁化方法（環(huán)形工件磁化）14/23三、焊縫磁化（一）縱向缺點對于焊縫縱向缺點，可采取觸頭法和磁軛法。觸頭法是一個局部磁化法，如圖5-13所表示。能力知識點1磁化方法（焊縫磁化）圖5-13磁錐磁化法15/23觸頭法慣用于檢驗壓力容器等焊縫縱向缺點，在操作時應(yīng)注意以下幾點：（1）觸頭與工件表面相垂直，預(yù)防磁場干擾。（2）兩觸頭間距在150mm～200mm之間，探傷效果最好，普通間距大于75mm。（3）觸頭與工件接觸點應(yīng)在焊縫兩側(cè)各取一個點。（4）在觸頭與工件之間應(yīng)墊鉛襯或銅絲編織網(wǎng)，確保良好電接觸預(yù)防工件表面燒傷。（5）磁錐在接觸或離開工件表面時，先切斷磁化電流，預(yù)防產(chǎn)生電火花。能力知識點1磁化方法（焊縫磁化）16/23磁軛磁化法磁軛就是繞有線圈π形鐵心，如圖5-14所表示。當(dāng)線圈通電后，處于磁軛兩極之間工件局部區(qū)域產(chǎn)生磁場，檢測焊縫中縱向缺點。圖5-14磁軛磁化法能力知識點1磁化方法（焊縫磁化）17/23（二）橫向缺點對于焊縫橫向缺點，可采取旋轉(zhuǎn)磁化法。因為所形成復(fù)合磁場方向是以一個圓形或橢圓形軌跡隨時間改變而改變，且磁場強度保持不變，所以稱為旋轉(zhuǎn)磁場。它能夠檢測工件各種任意方向分布缺點。能力知識點1磁化方法（焊縫磁化）18/23經(jīng)典旋轉(zhuǎn)磁場磁化如圖5-15所表示。圖5-15旋轉(zhuǎn)磁化法a）交叉磁軛結(jié)構(gòu)b）旋轉(zhuǎn)磁場方向改變能力知識點1磁化方法（焊縫磁化）19/23（三）表面缺點對于焊縫表面缺點探傷，適合采取交流電磁化法。交流電磁化時，采取低電壓大電流交流電源。因為充磁電流采取頻率可變交流電，所以供電比較方便，而且磁化電流調(diào)整也較輕易。另外，發(fā)覺表面缺點靈敏度比直流電磁化法要高，而且退磁也比較輕易，應(yīng)用比較普遍。能力知識點1磁化方法（焊縫磁化）20/23

（四）近表面缺點對于焊縫近表面缺點檢測，適合采取直流電磁化法。直流電磁化時，采取低電壓大電流直流電源，使工件產(chǎn)生方向恒定電磁場。因為這種磁化方式所取得磁力線能穿透工件表面一定深度，故能發(fā)覺近表面區(qū)較深缺點，故其傷效果比很好，但退磁困難。能力知識點1磁化方法（焊縫磁化

）21/23本課小結(jié)1.對各類工件進行磁粉探傷時，應(yīng)選擇適當(dāng)磁化方法對工件進行磁化。2.選擇磁化方法時，主要考慮缺點方向、埋藏深度及工件形狀、尺寸等原因。22/23（一）填空1.在磁力探傷中，經(jīng)過__________使工件磁化過程稱為工件磁化。按工件磁化方向不一樣，可分為__________、__________、__________和__________。2.磁粉探傷采取磁化電流中最慣用磁化電