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1、MT公式第11页共11页MT计算公式1.磁通量φ与磁感应强度B的关系(正交平面)φ=B×S(磁通量φ就是磁场中垂直通过某一截面的磁力线条数)磁通量单位:电磁单位中,φ为麦克斯韦(Mx),S为(cm2)国际制单位中,φ为韦伯(Wb),S为(m2)B=φ/S(磁感应强度B是垂直通过单位面积的磁力线[磁感应线]条数)磁感应强度单位:电磁单位中,B为高斯(Gs)国际制单位中,B为韦伯/米2(Wb/m2)1Wb/m2=104Gs2.铁磁材料在外磁场H作用下感生的磁场叫磁感应强度B(矢量)3.安培环路定律在磁场中沿
2、任何的闭合线的H矢量的线积分.等于通过这闭合线内各电流强度代数和的2πK倍.MT公式第11页共11页4.通电圆柱导体的磁场分布:4.1通电圆柱导体的内部磁场对4.1公式的推导:设圆柱导体的半径为R,通过该导体的电流I是直流,则电流密度δ在导体截面上各处是一样的.即:应用安培环路定律可求出圆柱体内部与它中心轴相距为r的一点的磁场强度H.把半径为r的圆周作为一根闭合回线,则磁场强度沿着这个闭合回线是不变的,因而可以把H提出积分号外,得到:MT公式第11页共11页4.2通电圆柱导体的外部磁场由此可见,在导体外
3、部Hr与r成反比,距导体越远的地方,磁场强度越小.5.直接通电金属管的磁场金属管端面通以电流I,在管内任一点r产生的磁场强度H为:从上式可知:⑴管内表面:r=r0,Hr0=0;⑵管外表面:r=R,HR=KI/R(最大);⑶H值与管长度l无关.6.通电板材的磁场MT公式第11页共11页7.通电螺线管的磁场7.1有限长螺线管通电后产生纵向磁场。如下图示：螺线管轴线上的中部(P点)、端部(P’点)和端部外D/2处(P”点)的磁场强度H均不同.7.1.1螺线管轴线中点P处的磁场强度MT公式第11页共11页7.1
4、.2螺线管轴线上之端部P’处的磁场强度7.1.3离开螺线管端部D/2,轴线上之P”处的磁场强度MT公式第11页共11页7.2环形螺线管中心轴线L上的磁场强度上图所示环形螺线管中心轴线L的磁场强度H,可由安培环路定律求出:MT公式第11页共11页实验证明,密绕的通电环形螺线管外部几乎没有磁场,磁力线全部全部集中在管内,其方向可用右手定则确定.如果管的截面比较小,而环的周长L很大,则管内的磁场可趋于均匀地分布.因此无损检测中的充磁设备很多是采用这个原理来设计.7.3有效长螺线管的反磁场Hd与去磁因子No有效
5、长螺线管磁化工件时,因工件L/D几何状态因素影响,会产生与螺线管磁场方向相反的反磁场Hd.对相同材料长度不同的试件在螺线管内进行磁化时,短试件所需外加磁场强度要大:H(短)=H(长)+Hd8.轴类直接通电法磁化电流选择(据JB4730-94推荐)从常用钢号的磁化曲线可知,若磁感应强度B=0.8特(8000高斯),就能较好发现各种微小缺陷,确保探伤灵敏度.与其B值对应的H值,是在H=1600～3200安/米(20～40奥斯特)范围内,故从长直导体磁场强度与电流关系公式可算出:JB4730-94推荐值如下(
6、工件直径D的单位为mm):⑴交流连续法:I=(6～10)D⑵直流连续法:I=(12～20)D⑶交流剩磁法:I=(25～45)DMT公式第11页共11页9.大型工件局部磁化规范(据JB4730-94推荐)9.1支杆法(刺入法、尖锥法)其电流值的选取与被检工件的厚度和两只支杆的间距有关(间距为75～200mm).同一部位至少要进行两次互相垂直的磁化.每次重迭磁化区不小于15mm.支杆法磁化时的电流值选取材料厚度T(mm)电流值I[A/mm(极间距)]T<193.5～4.5T≥194～59.2磁轭法(电磁铁法
7、)磁极间距应在50～200mm范围内,磁化强度可通过测量其提升力来确定.当使用磁轭最大间距时,交流电磁轭至少应有44N(4.5kgf)的提升力;直流磁轭至少应有177N(18.1kgf)的提升力.10.中心导体法磁化规范10.1正中放置的中心导体法正中放置的中心导体法所需磁化电流应与具有同样外径的实心试件一样(为保持导体在试件中心,应将中心导体用绝缘材料固定在试件中心).10.2偏心放置的中心导体法当设备的磁化电流不足以检查大试件时,中心导体MT公式第11页共11页可以逐次偏斜并有大约10%的磁场重迭来
8、检查试件周向上的纵向缺陷,每次有效磁化的周向距离大约是中心导体直径的4倍.磁化电流可见标准和书上的表或由试验来确定.11.螺线管磁化规范11.1低填充线圈(指线圈的截面积为待检试件截面积的10倍或10倍以上)11.1.1试件在线圈一侧:安匝数:11.1.2试件在线圈中央:安匝数:11.2高填充线圈(指线圈的截面积小于待检试件截面积的2倍)安匝数:11.3中填充线圈(指线圈的截面积为待检试件截面积的2～10倍)安匝数:11.4空心圆柱体状试件
