磁粉探伤机直接通电法在工件内的磁场分布与工件的形状有关，这里以管材、棒材为典型工件进行分析。一半径为R的长圆柱导体（棒材），其磁导率为µ，宏旭探伤机制造有限公司技术科采用CEW-2000型交直流磁粉探伤机（以下简称探伤机）进行磁化检测试验。

当探伤机通一直流电I时，该电流产生的磁场的磁力线是以工件轴线为圆心、垂直于工件轴心面内的一簇簇同心圆。利用安培环路定理

∮H•dι=I

可求得导体内外的磁场强度H为

式中，r表示研究空间内任意点至轴线的距离。

磁感应强度B可表达为：

式中µ0为真空磁导率。www.tsjtsy.com

图1 - 1是钢棒内外磁场、磁感应强度沿直径方向的分布图。

1一直流;2—交流

由图可见，在钢棒中心，H和B都为零，随r的增大，H和B呈线性增大，在工件表面(钢材侧）达到最大。由于磁感应强度B在分界面处切向分量不连续，所以r=R处空气一侧，B突然下降了µr倍,而H不存在这一突变。当r>R时，H和B随r的增大呈反比例减小。

当探伤机对钢棒通交流电磁化时，由于趋肤效应，电流密度表层大，随着深入钢棒内部衰减显著，所以磁场H和磁感应强度B在工件内部不是线性变化，而是如图中曲线2所示，进入工件后，两者都迅速衰减。

探伤机对于管件进行直接通电，其磁场的方向与棒材一致，但在磁场分布上，两者是有差别的。设管内、外半径分别为R1、R2，磁导率为µ通直流电磁化，由安培环路定理得

      H=0    (r＜R1)

由表达式可见，钢管在直接通电时，钢管内壁磁场为零，若内表面有缺陷将难以检出。

磁粉探伤机采用直接通电法磁化工件，应注意工件与电极之间接触良好，有较大的导电接触面，否则，容易局部烧伤工件，尤其是薄壁管一类的工件。

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