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磁粉探傷儀磁軛探頭的磁軛法與交叉磁軛法

作者:宏旭磁粉探傷儀 發表時間:2015/4/23 13:49:07

磁粉探傷儀的磁軛探頭的磁軛法與交叉磁軛法

概述

常用的便攜式磁粉探傷儀,有馬蹄式A型探頭、D型電磁軛探頭與旋轉磁場E型探頭(又稱交叉磁軛探頭)三種磁軛探頭形式。由于磁軛對工件檢測時是將磁通導入被測工件達到磁化目的,非電接觸,不會產生電弧灼傷工件。體積小、重量輕、便于攜帶,因此適合于野外、現場和高空作業,是針對鐵磁性材質表面及淺表面檢測的常用檢測儀器。

在對承壓設備如壓力管道、鍋爐、壓力容器等在生產過程、使用階段均需定期與不定期檢測。為保證承壓設備的安全運行、使用,對各個應力部位及焊接部位進行無損檢測是必須的,各部位的幾何形焊縫如平面、曲面、角焊縫無損檢測是要嚴格進行的。對各幾何形狀焊縫的檢測,可以采用滲透探傷,但滲透探傷適用于表面開口性裂紋檢測,檢測深度及靈敏度不如磁粉探傷儀檢測。另由于采用支桿探頭的磁粉探傷儀體積大、重量重、便攜性差、更由于支桿檢測時易發生打火,因其安全性和操作復雜、效率低等原因而在承壓設備檢測中較少采用。承壓設備的焊縫檢測采用磁粉探傷儀進行檢測的較為長用。在些我們針對磁粉探傷儀采用馬蹄式A型探頭、D型電磁軛探頭與旋轉磁場E型探頭三種磁軛探頭的磁化方法進行探討。

磁粉探傷儀檢測的優點有:

(1)適用于任何鐵磁性材料。

(2)具有較高的檢測靈敏度。

(3)可用于多向磁化(E型可一次性復合磁化)。

(4)交流磁化不受斷電相位的影響。

(5)能發現近表面缺陷。

(6)可用于濕法和干法檢驗。

(7)非電接觸,無打火灼傷工件可能。

(8)可用于檢測帶漆層的工件(最好要清除掉,以防漆層太厚對磁檢測的靈敏度有影響)。

(9)具有交流、直流兩種磁化電,可按需選用(E型探頭不適用于直流)。

磁軛法

磁軛法也可稱為閉路磁軛法,通過由若干片硅鋼片疊制而成U型磁軛的兩磁極夾住工件可對工件進行整體磁化,或用磁軛兩磁極接觸工件表面進行局部磁化,用于發現與兩磁極連線垂直的缺陷,這就是磁軛法。在磁軛法中,工件是閉合磁路的一部分,磁通從磁軛的兩極向工件流通,對工件感應磁化,因此也可稱為閉路磁軛法,。便攜式磁粉探傷儀的A型、D型磁軛探頭便是根據磁軛法的有的原理制造的,由于需檢測的工件外形幾何形狀并不固定,有各種形式形狀,為了滿足對形狀各異的工件進行磁軛法檢測,A型、D型磁軛探頭均采用活動關節形式制造,通過調節活關節角度,可滿足各種幾何外形的檢測。

注明:電磁軛有兩個磁極,進行磁化只能發現與兩極連線垂直的和成一定角度的缺陷,對平行于兩磁極連線方向的缺陷則不能發現。磁軛法適用于特種設備板對接焊縫、T形焊縫、管板焊縫、角焊縫,以及大型鑄件、鍛件和板材的局部磁粉檢測。

交叉磁軛法(旋轉磁場)

磁粉探傷儀的交叉磁軛是由若干片硅鋼片疊制成兩個軛狀的電磁軛,以一定夾角進行空間交叉或平面交叉組合而成,并由不同相位的兩組交流電激磁的磁化裝置。常用的有十字交叉磁扼探傷儀和平面交叉磁軛探傷儀。交叉磁軛可以形成旋轉磁場。它的4個磁極分別由兩相具有一定相位差的正弦交變電流激磁,兩相激磁電流產生的磁場波形,為具有一定的相位差的正弦交變磁場,在不同瞬時各相磁場相互疊加,就能形成隨著時間的變化而旋轉的磁場。兩相磁場的激磁電流相位差φ≠π2時,將會形成橢圓形的旋轉磁場。

交叉磁軛的磁場無論在4個磁極的內側還是外側,其分布都是極不均勻的。只有在幾何中心點附近很小的范圍內,其旋轉磁場的橢圓度變化不大,而離開中心點較遠的其他位置,其橢圓度變化很大,甚至不能形成旋轉磁場。4個磁極外測仍然有旋轉磁場存在,只是有效磁化范圍較小,通過檢測可以用來磁化工件,但其磁化范圍必須通過標準試片確定。使用交叉磁軛在工件表面產生旋轉磁場。可以檢測出非常小的缺陷,因為在磁化循環的每個周期,都使磁場方向與缺陷延伸方向相垂直,所以一次磁化可檢測出工件表面任何方向的缺陷,檢測效率高。交叉磁軛法由于一次可以檢測一個區域各個方向的缺陷,因此得到廣泛使用。

磁軛法與交叉磁軛法的使用方法

磁粉探傷儀在采用磁軛法和交叉磁軛法檢測時,需先用磁懸液潤濕工件表面,磁懸液在噴灑前需注意充分攪拌,施加量需適量,在通電磁化的同時澆磁懸液,停止澆磁懸液后再通電數次,通電時間為1到3秒,停止施加磁懸液至少1秒后,待磁痕形成并滯留下來時方可停止通電,再進行檢驗。

磁粉探傷儀磁軛探頭的使用注意

磁粉探傷儀操作簡單,方便實用,在使用中我們需要注意對磁軛探頭的保護,不能隨意的對電磁鐵有扔、砸的粗暴舉動,使磁軛探頭的結構變形,不利與工件的緊密接觸磁通磁化。由于使用的磁懸液大多為水性磁懸液為主,使用后需注意對磁軛的防銹處理,特別是各活動關節的潤滑防銹死的保護,方便以后的使用。延長磁軛探頭使用壽命,提高檢測靈敏度。

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