浸液复合磁化探伤装置产生的磁场
发布时间：2017-09-01
1浸液复合磁化装置的基本形式
由文献[2]知:a.纵向磁化线圈垂直放置……线圈一般采用低压大电流交流电,使内部形成交变的纵向磁场。如工件是较规则的圆棒状零件,也可采用低压大直流电制成直流纵向磁化线圈。
b.周向磁化采用低压大电流交流电。
c.周向磁化与纵向磁化电源分别接进线的两相,以便形成相位差。
2浸液磁化装置产生的磁场
2.1直流纵向磁化和交流周向磁化的合磁场
显然这时出现了大家熟知的摆动磁场,即工件除了轴线以外,任意点上的合磁场HR在直流磁化场H=和交流磁化场H∽所决定的平面内,以H=为中心随着时间的推移而来回摆动,如图1所示,且在某一定瞬间工件上各点的合磁场HR都沿着该点上由H=和H∽所决定的螺旋线方向(图2)[3]。
2.2两相交流复合磁化的合磁场
众所周知:三相交流电源中任意两相的时间相位差为120°[4],故浸液复合磁化探伤装置中产生的纵(y)向磁化场和周(x)向磁化场可用下列二式表示:
式中h1和h2―纵向和周向磁场的瞬时值(A/m)H1和H2―纵向和周向磁场的最大值(A/m)
ω―交流电的圆(角)频率(度/秒)
Ψ―初相角(度)一般情况下H1
≠H2。为了计算和作图的方便,而又不失其普遍性,可选择计时的起点,使Ψ=0。和2.1的情况一样,在工件轴线以外的任意点上合磁场hr在h1和h2所决定的平面内,每一瞬间都由h1和h2的矢量和给出,如图3所示:hr随着时间的推移在作同一平面内的顺时针旋转,其瞬时量值也不断地增大或缩小(矢量的顶点沿着图3b的椭圆运动),即hr是个平面旋转椭圆形磁场(Hr是其最大值)。如果h1=h2,则合磁场乃是个平面旋转正圆形磁场。
3饼形工件的圆周状裂纹
由图1和图3可以看出:上述两种复合磁化的合磁场都只存在于XOY平面内(图4),它们都没有垂直于XOY平面的Z方向分量,所以也就不可能用串棒法发现垂直于Z轴的圆周弧状裂纹(图4)。而用挂壁式磁化时,这类裂缝已可能不再和XOY平面相切,因而有可能为hr的X或Y分量所发现,如探伤实践所显示的那样[2]。
4复合磁化时零件的退磁因子
根据磁场的叠加原理[3],即磁场HY的作用效果与是否存在HX无关,故复合磁化时工件的纵向(或周向)退磁因子也不受任何其它磁场的影响,与它们分别进行纵向(或周向)磁化时完全相同。在本装置的使用中未出现有关退磁因子问题的原因很可能是由于纵向磁化场极强所致。
摘自：中国计量测控网
