圖 " "%&磁棒的磁極
圖 " "&含缺陷試件的磁力線
場(chǎng)要弱。另外,若平行于裂紋方向進(jìn)行磁化,缺陷部位不產(chǎn)生磁極,也就看不出缺陷處的磁粉跡痕。
二、鋼鐵材料的磁極
缺陷部位吸著的磁粉是由磁粉的性質(zhì)以及缺陷的漏磁場(chǎng)決定的。如上所述,缺陷的漏磁磁場(chǎng)除了依賴于缺陷的形狀、尺寸之外;還與試件的磁化程度有關(guān)。因此,檢測(cè)時(shí)為了得到明顯的缺陷磁粉跡痕,對(duì)試件進(jìn)行磁化時(shí),就必須知道試件的磁化特性。
材料的磁性一般是用磁化曲線( ’"(曲線)來表示的。圖 " ")所示為鋼材
(*+)鋼)的磁化曲線,它示出了磁場(chǎng)變化時(shí)材料的磁化情況。圖中橫坐標(biāo)為磁場(chǎng)強(qiáng)度 ((,-.),縱坐標(biāo)為磁通密度 ’( /0 -.1),圖上的箭頭表示磁化增強(qiáng)或減弱的方向。
圖 " ")中,磁場(chǎng)強(qiáng)度 (從零開始增加,磁化曲線 2,上的點(diǎn) 3與原點(diǎn) 2連接 •654•
圖 " "%& ’(%鋼的磁化曲線
起來的直線 )*的斜率表示磁導(dǎo)率 (+,-)。可以用磁導(dǎo)率 來表示磁通密度 .與磁場(chǎng)強(qiáng)度 ,,的關(guān)系,即 ./ +。鋼鐵材料的磁導(dǎo)率表示材料磁化的難易程度。
在 0點(diǎn)之上再加很強(qiáng)的磁場(chǎng)時(shí),磁化曲線接近于水平線。把這附近的磁通密度叫做飽和磁通密度 .1,它表示材料能達(dá)到的最大磁化程度。
另外,如圖 " "%所示,磁化達(dá)到飽和之后,再把磁場(chǎng)強(qiáng)度減到零,這時(shí)的磁通密度 .,叫做剩磁通密度。如果再向相反方向加磁場(chǎng)使磁通密度成為零,這時(shí)所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度 +,叫做矯頑力。剩磁通密度 .2和矯頑力 +3都是表示剩磁大小的。
鋼鐵材料的磁性,尤其是磁導(dǎo)率和矯頑力,是隨材料的化學(xué)成分(特別是含碳量)及冷加工和熱處理過程中所引起的殘余應(yīng)力而變化的。一般說來,鐵磁材料分為軟磁材料和硬磁材料,主要依據(jù)矯頑力 +3大小劃分。當(dāng) +3約在 4 "5 )6時(shí),稱為軟磁材料。它的磁導(dǎo)率高,易磁化,而且剩磁小,易于退磁。當(dāng) +3在 4 "5 74 "8 )6時(shí),稱為硬磁材料,宜做永久磁鐵。
三、磁化方法
如前所述,構(gòu)件被磁化時(shí),如果裂紋與磁化方向平行,則不顯示缺陷的磁粉跡痕。這是因?yàn)槿毕菖c磁化方向相一致時(shí),它不阻礙磁力線通過,不形成漏磁場(chǎng)。所以,磁化時(shí)必須考慮所檢測(cè)缺陷的方向,要把磁場(chǎng)加在同試件缺陷相垂直的方向。將磁場(chǎng)加到試件上的方法叫磁化方法。圖 " "9所示為適應(yīng)不同檢測(cè)要求而采取的幾種常規(guī)磁化方法。圖中用磁力線(虛線)表示磁場(chǎng)方向。按圖示方向來磁化,較易測(cè)出缺陷(裂紋)。
磁化電流使用交流或直流均可,對(duì)于靠近表面的內(nèi)部缺陷,有時(shí)用直流比用交流
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圖 " "%&磁化方法
(’)軸向通電法 &(()直角通電法 &())電極刺入法
(*)電流貫通法 &(+)線圈法 &(,)極間法 &(-)磁通貫通法
能得到更好的檢測(cè)效果。 •/..•
第七篇 ,飛機(jī)故障診斷
(一)周向磁化法周向磁化又稱圓周磁化或環(huán)向磁化。當(dāng)試件被周向磁化時(shí),被磁化的試件會(huì)產(chǎn)生與軸線相垂直環(huán)繞著試件的磁場(chǎng)。這樣的磁場(chǎng)有利于發(fā)現(xiàn)試件中平行或接近平行于軸線的缺陷。常用的周向磁化方法有以下幾種: "直接通電法直接通電法包括軸向通電法(見圖 % &( ’))和直角通電法(見圖 % &
(())。這些方法是把電流直接通人試件的一種方法,適用于較小的試件,軸向通電法主要用來發(fā)現(xiàn)棒材和空心管件等零件外表面縱向缺陷和損傷(裂紋)。空心圓柱體內(nèi)表面的磁場(chǎng)強(qiáng)度 ) *+,所以用直接通電法不能顯示內(nèi)壁缺陷。使用真接通電法,
應(yīng)防止試件過熱或燒壞。為此,在接觸夾頭上應(yīng)加鉛銅網(wǎng)保護(hù)。圖 % 所示為用軸向通電法檢查螺栓表面裂紋的示意圖。從圖上看出,平行或接近平行于軸線的裂紋顯示較好,而圓周方向的裂紋幾乎無顯示。
圖 % ,周向磁化檢查螺栓裂紋
-"電極法
電極法即圖 % &( .)所示的電極刺入法,也稱磁錐法或支桿法。這種磁化方法是把一對(duì)磁錐通電產(chǎn)生磁場(chǎng),局部磁化較大試件。磁錐間距一般為 / 0 -+.1。此法易在飛機(jī)上進(jìn)行原位檢查,并適于檢查復(fù)雜構(gòu)件。
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"芯棒法
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