4.2. Рассеяние магнитного потока дефектом сплошности

В однородном поле однородно намагнитить ферромагнетики конечных размеров можно только, если они имеют форму эллипсоидов врашения. Однородно можно также намагнитить тороид (кольцо) с близким к единице отношением внутреннего и внешнего радиусов, если равномерно намотать на него намагничивающую обмотку (образцы такой формы используются для измерения свойств вещества).

Если намагничиваемое кольцо не полностью охватывается катушкой, то линии индукции проходят не только по кольцу, но и во внешнем пространстве, то есть в верхней части кольца намагниченность будет меньше (рис. 2.3а).

Воздушная щель в железном кольце (рис. 2.3б) вследствие повышенного магнитного сопротивления вызывает появление поля рассеяния, которое с увеличением ширины щели увеличивается.

а б

Рис. 2.3. Рассеяние магнитного потока

Аналогичное поле рассеяния вызывают и несквозная трещина и внутренний дефект длиной (рис. 2.4).Ясно, что поток рассеяния над поверхностью изделия зависит от потока .

Рис. 2.4. Обтекание дефекта магнитным потоком

Таким образом, чтобы получить наибольший поток рассеяния над дефектом (а он определяет выявляемость дефекта), необходимо изделие намагничивать так, чтобы линии магнитной индукции (силовые линии) пересекали как можно большую площадь дефекта.

Рассеяние магнитного потока, возникающее при наличии дефектов сплошности (полости, трещины, расслоения и т.д.) и выходящее за границы ферромагнетика, является физической основой магнитной дефектоскопии. В иностранной литературе магнитную дефектоскопию часто называют MFL-методом (от Magnetic Flux Leakage). Классификация методов магнитной дефектоскопии определяется способами регистрации магнитных полей (потоков) рассеяния (магнитопорошковый, феррозондовый и т.д.).

4.3. Намагничивание изделий

В зависимости от того, как ориентированы ожидаемые дефекты, применяют различные способы намагничивания.

Таблица 2.1

Полюсное намагничивание

Номер	Название системы	Схема	Примечание
П1	Постоянный магнит		Контроль осуществля-ется между полюсами
П2	Электромагнит		Контроль осуществля-ется между полюсами
П3	Соленоид		-

Полюсное намагничивание (табл. 2.1). Может быть осуществлено

П-образным постоянным магнитом (П1), или электромагнитом (П2), или соленоидом (П3). Во всех случаях после снятия намагничивающего поля на изделии остаются полюса.

Циркулярное намагничивание (табл. 2.2). Получило своё название от формы линий магнитной индукции, имеющей вид колец вокруг направления тока (Ц1-Ц3). При пропускании тока по контролируемому изделию цилиндрического сечения полюса не образуются. Применяется для выявления продольных дефектов (или дефектов вдоль направления тока). В случае Ц3 применяют медные контакты или с медной оплеткой. Контакты

Таблица 2.2

Циркулярное намагничивание

Номер	Название системы	Схема	Примечание
Ц1	Пропусканием тока по детали		Для цилиндров
Ц2	С помощью провода с током		Для труб
Ц3	С помощью контактов		Контакты могут быть магнитными
Ц4	Путём индуцирования тока в детали		Намагничи- вание пере- менным током

могут быть снабжены магнитами. Способ Ц3 применим к изделиям с различными поверхностями (овальными, плоскими). В случае Ц4 циркулярное намагничивание происходит вихревыми токами, индуцированными в детали вследствие изменения магнитного потока в рамочном электромагните.

Комбинированное намагничивание (табл. 2.3). Позволяет вращать вектор намагниченности или фиксировать его под определённым углом к оси изделия. Некоторые схемы намагничивания приведены в табл. 2.3 и 2.4, но по мере необходимости могут быть использованы и другие схемы.

Таблица 2.3