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。利用安培環路定理

∮H?dι=I

可求得導體內外的磁場強度H為

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：

式中μ0為真空磁導率。www.by29778.com

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，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，由安培環路定理得

      H=0    (r＜R1)

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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