磁粉基础知识.docx

1、磁粉基础知识磁 粉 检 测第一章绪论1.1磁粉检测的发展简史和现状1.2漏磁场检测分类磁粉检测是利用漏磁场原理进行检测的。漏磁场：铁磁材料被磁化后，在不连续性处或磁路截面变化处，磁感应先离开和进入工件表面形成的磁场称为漏磁场。所谓不连续性，就是工件正常组织结构或外形的任何间断，这种间断可能也可能不影响工件的使用性能。缺陷：通常把影响工件使用性能的不连续性称为缺陷。缺陷包含于不连续性，所有不连续性并不一定是缺陷，只有影响工件使用性能的不连续性才是缺陷。漏磁场检测：利用某种传感器件，直接对漏磁场进行检测的方法。漏磁场检测分为磁粉检测与检测元件检测。二者的区别就是磁场的传感器不同。磁粉检测-磁粉（铁

2、磁性粉末）检测元件检测-磁带、霍尔元件、磁敏二极管或感应线圈1、 磁粉检测（MT）磁粉检测法：用磁粉作为漏磁场的检测介质，利用磁化后工件缺陷处漏磁场吸引磁粉形成的磁痕显示，从而确定缺陷存在的一种检测方法。（1） 磁粉检测原理1 （条件）铁磁材料被磁化后，(原因)由于不连续性的存在，(后果)在工件表面和近表面的磁力线发生畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，(现象)在合适的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。（2） 磁粉检测的适用范围1） 适用于铁磁材料。不适用于非铁磁材料和奥氏体不锈钢。2） 适用于检测表面和近表面缺陷，如裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠

3、、冷隔和疏松等缺陷，缺陷显现直观，可以一目了然地观察到它的形状、大小和位置。根据缺陷的形态及加工特点，还可以大致确定缺陷是什么性质（裂纹、非金属夹杂、气孔等）。不适用于检测宽而浅的划痕、针孔状缺陷、埋藏较深的内部缺陷和延伸方向与磁力线方向夹角小于20的缺陷。？3）适用于未加工的原材料（ 如钢坯），加工后的半成品、成品及在役或使用中的零部件。4）适用于管材、棒材、板材、型材和锻钢件、铸钢件和焊接件。所以标准规定的适用范围1 范围JB/T 4730的本部分规定了承压设备磁粉检测方法及质量分级要求。本部分适用于铁磁性材料制承压设备的原材料、零部件和焊接接头表面、近表面缺陷的检测，不适用于奥氏体不锈钢

4、和其它非铁磁性材料的检测。与承压设备有关的支承件和结构件，如有要求也可参照本部分进行磁粉检测。（3） 磁粉检测程序3.2 磁粉检测程序磁粉检测程序如下：1）预处理；2）磁化；3）施加磁粉或磁悬液；4）磁痕的观察与记录；5）缺陷评级；6）退磁；7）后处理。（4） 磁粉检测的优点和局限性磁粉检测的优点：1） 检测铁磁材料的表面和近表面（开口或不开口）缺陷。2） 能直观地显示缺陷的位置、形状、大小和严重程度。3） 具有很高的检测灵敏度，可检测微米级宽度的缺陷。所以标准规定4.1.3 铁磁性材料表面检测时，宜采用磁粉检测。 4）单个工件检测速度快，工艺简单，成本低廉，污染少。 5）采用合适的磁化方法，

5、几乎可以检测到工件表面的各个部位，基本上不受工件大小和几何形状的限制。 6）缺陷检测重复性好。 7）可检测受腐蚀的表面。磁粉检测的局限性1） 只适用于铁磁性材料，不适用于非铁磁材料和奥氏体不锈钢、奥氏体不锈钢焊缝。2） 适用于检测表面和近表面缺陷，不适用于埋藏较深的内部缺陷。3） 检测时的灵敏度与磁力线的方向有很大关系、若缺陷延伸方向与磁力线方向夹角小于20，缺陷就很难发现。另外，宽而浅的划痕、针孔状缺陷、锻造邹折也不易发现。4） 受几何形状影响，易产生非相关显示。？5） 若工件表面有覆盖层，将对磁粉检测有影响。用通电法和触头法磁化时，易产生电弧，烧伤工件。因此，电接触部位的非导电覆盖层必须打

6、磨掉。所以标准规定3.8.4 触头法3.8.4.2 采用触头法时，电极间距应控制在75mm200mm之间。磁场的有效宽度为触头中心线两侧1/4极距，通电时间不应太长，电极与工件之间应保持良好的接触，以免烧伤工件。6）部分磁化后具有较大剩磁的工件需进行退磁处理。1.3表面无损检测方法的比较磁粉检测、渗透检测和涡流检测都属于表面无损检测方法，但其方法原理和适用范围区别很大，有各自的优点和局限性，在使用时互相补充。应该很好掌握各种检测方法，并能根据工件材料、状态和检测要求，选择合理的方法进行检测。对于钢铁材料制成的工件，磁粉检测不管是在灵敏度还是在检测方法及检测成本上都占有相当的优势，只有在因材料或

7、工件形状等原因不能采用磁粉检测时，方使用渗透检测或涡流检测。表1-1 表面无损检测方法的比较第2章 磁粉检测物理基础2.1磁现象和磁场2.1.1磁的基本现象没有磁性的物体得到磁性的现象叫磁化采用什么方法能够使物体磁化？2.1.2磁场与磁感应线2.7.3影响漏磁场的因素真实的缺陷具有复杂的几何形状，计算其漏磁场是困难的。但这并不是说漏磁场是不可以认识的。可以对影响缺陷漏磁场的一般规律进行探讨。影响缺陷漏磁场的主要因素有：1、 外加磁化场的影响从钢铁的磁化曲线中可知，外加磁场的大小和方向直接影响磁感应强度的变化。而缺陷的漏磁场大小与工件材料的磁化程度有关。一般说来，在材料未达到近饱和前，漏磁场的反

8、应是不充分的。这时磁路中的磁导率一般都比较大，磁化不充分，则磁感应线多数向下部材料处“ 压缩”。而当材料接近磁饱和时，磁导率已呈下降趋势，此时漏磁场将迅速增加，如图 所示。2、缺陷位置及形状的影响钢铁材料表面和近表面的缺陷都会产生漏磁场。同样的缺陷在不同的位置及不同形状的缺陷在相同磁化条件下漏磁场的反映是不同的。表面缺陷产生的漏磁场较大，表面下的缺陷（ 近表面缺陷）漏磁场较小，埋藏深度过深时，被弯曲的磁感应线难以逸出表面，很难形成漏磁场。缺陷埋藏深度对漏磁场的影响见图缺陷方向同样对漏磁场大小有影响。当缺陷倾角方向与磁化场方向垂直时，缺陷所阻挡的磁通最多，漏磁场最强也最有利于缺陷的检出。而缺陷方

9、向与磁化场成某一角度时，漏磁场主要由磁感应强度的法线分量决定。缺陷倾角方向与磁化场方向平行时，所产生的漏磁场最小，接近于零。其下降曲线类似于正弦波曲线（图中虚线）。图表示了缺陷倾角与漏磁场大小的关系。同样宽度的表面缺陷，如果深度不同，产生的漏磁场也不一样。在一定范围内，缺陷深度与漏磁场增加成正比关系。同样深度缺陷，缺陷宽度较小时，则漏磁场易于表现。缺陷深度与宽度之比值（深宽比）是影响漏磁场的重要因素。深宽比愈大，漏磁场也愈强，缺陷也易于被发现。若宽度过大时，漏磁通反而会有所减小，并且在缺陷两侧各出现一条磁痕。一般要求缺陷深宽比应大于5。表面下的缺陷也是一样，气孔比横向裂纹产生的漏磁场小。球孔、

10、柱孔、链孔等形状都不利于产生大的漏磁场。图表示了剩磁法时缺陷深宽比与检出的所需磁场的关系。3、钢材表面覆盖层的影响 工件表面覆盖层会导致漏磁场在表面上的减小，如图为漆层厚度对漏磁场的影响。若工件表面进行了喷丸强化处理，由于处理层的缺陷被强化处理所掩盖，漏磁场的强度也将大大降低，有时甚至影响缺陷的检出。4、工件材料磁性的影响不同钢铁材料的磁性是不同的。在同样磁化场条件下，它们的磁性各不相同，磁路中的磁阻也不一样。一般说来，易于磁化的材料容易产生漏磁场。5、磁化电流类型的影响不同种类的电流对工件磁化的效果不同。交流电磁化时，由于集肤效应的影响，表面磁场最大，表面缺陷反映灵敏，但随着表面向里延伸，漏

11、磁场显著减弱。直流电磁化时渗透深度最深，能发现一些埋藏较深的缺陷。因此，对表面下的缺陷，直流电产生的漏磁场比交流电产生的漏磁场要大。第3章磁化电流、磁化方法与磁化规范 3.1磁化电流在磁粉检测中是用电流来产生磁场的，常用不同的电流对工件进行磁化。这种为在工件上形成磁化磁场而采用的电流叫做磁化电流。由于不同电流随时间变化的特性不同，在磁化时所表现出的性质也不一样，因此在选择磁化设备与确定工艺参数时，应该考虑不同电流种类的影响。常用的磁化电流有交流电流、直流电流、整流电流（单项半波整流电、单相全波整流电、三项半波整流电和三相全波整流），在一些特殊的地方，还使用高压脉冲电流。3.1.1交流电流（AC

12、）交流电具有大小和方向的周期变化，在磁场特性上也是随时间作有规律变化。交流电具有集肤效应，其表面附近的磁场较为显著，可以提高工件表面缺陷检查的灵敏度，而且工件磁化后也容易退磁。交流电具有集肤效应的原因是由于导体在变化的磁场里因电磁感应而产生涡流。材料的电导率和相对磁导率增加时，或交流电的频率提高时，都会使集肤效应更加明显。50Hz交流电的集肤深度，大约2mm。3、交流电的优点和局限性P52(6)对截面变化的工件磁化时易用交流电。（9）对在用设备用交流电好于直流电。4、交流电断电相位的影响3.3.3 断电相位控制器 采用剩磁法检测时，交流探伤机应配备断电相位控制器。目的得到最大的剩磁。3.1.5

13、如何选择磁化电流对于钢铁的磁化来说，起作用的不是磁化电流的有效值或平均值，而是峰值。由于探伤机上的电流表多用有效值（交流）和平均值（直流）进行计算，因此存在一个峰值与其它值间的转换关系 P561） 表面缺陷-交流电2） 铸造工件干法-单项半波整流电3） 表面或近表面缺陷-三相全波整流3.2 磁化方法目的是使工件得到什么样的磁场，最好的方法是缺陷与磁场垂直，也就是最佳的方法。3.2.1缺陷磁粉显示和检测灵敏度磁粉检测效果是用磁粉的堆积来显示的，是以工件上不允许存在的表面和近表面缺陷能否得到充分的显示来评定的。而这种显示又与缺陷处的漏磁场的大小和方向有密切关系。检测时被检材料表面细小缺陷磁粉显现的

14、程度叫做检测灵敏度，或叫做磁粉检测灵敏度。根据工件上缺陷显现的情况，磁粉的显示可分为四种情况：（1）显示不清。磁粉聚集微弱，磁痕浅而淡，不能显示缺陷全部情况，重复性不好，容易漏检，其检测灵敏度也是最低，不能作为判断缺陷的依据。（2）基本显示。磁粉聚集细而弱，能显示缺陷全部形状和性质，重复性一般。其检测灵敏度表现亦欠佳，做为缺陷判断依据效果不佳。（3）清晰显示。磁粉聚集紧密、集中、鲜明，能显示全部缺陷形状和性质，重复性良好，能达到需要的检测灵敏度。这是磁粉检测判断的标准。（4）假显示。缺陷处磁粉聚集过密，在没有缺陷的表面上有较明显的磁粉片或点状附着物。有时金属流线、组织及成分偏析、应力集中、局部

15、冷作硬化等成分组织的不均匀现象也有所显示。伪显示影响缺陷的正常判断，是检测灵敏度显示过度的反映，应该注意排除。以上四种显示并不是孤立的，在不同的检测条件下各种缺陷显现的情况并不一致，检测灵敏度也不一样。一般情况下较大的缺陷显示较为清晰，而细微缺陷磁痕则较模糊或不能显示。应该根据产品设计要求及工艺制度等来确定磁粉检测的检测灵敏度，使在工艺许可的条件下规定检查的缺陷的磁痕能够清晰显示。影响磁粉检测灵敏度的主要因素有：1 正确的磁化参数（包括工件磁化的方向和磁场大小的确定）；2 合适的检测时机；3 适当的磁化方法和检验方法；4 磁粉的性能和磁悬液浓度及质量；5 检测设备的性能；6 工件形状与表面粗糙

16、度；7 缺陷的性质、形状和埋藏深度；8 正确的工艺操作；9 检测人员的素质；10 照明条件等。11 其中，合理地选择磁化方法和磁化规范的工艺参数是保证磁粉检测灵敏度的关键因素。即是说，要保证磁粉检测灵敏度，必须选择能够显示缺陷的最佳磁化方向的方法，以及能够在这种方法下清晰显示缺陷的磁化电流规范。3.2.2最佳磁化方向的选择1）磁场方向与发现缺陷的关系 工件磁化时，与磁场方向垂直的缺陷最容易产生足够的漏磁场，也就最容易吸附磁粉而显现缺陷的形状。当缺陷方向与磁场方向大于45角时，磁化仍然有效；当缺陷方向平行于或接近平行于磁场方向时，缺陷漏磁场很少或没有，发现不了缺陷造成漏检。必须对工件的磁化最佳方

17、向进行选择，使缺陷方向与磁场方向垂直或接近垂直，以获得最大的漏磁场。但是，工件中的缺陷方向是不确定的，可能有各种取向。这些方向有时难于预计。为了发现所有的缺陷，于是发展了各种不同的磁化方法，以便在工件上建立各种不同方向的磁场。磁粉探伤时，应该根据工件的加工工艺和使用历史对缺陷作一个预计，以寻找合适的磁化方向，即在工件上建立适合的工作磁路，以得到需要的磁化场。2）选择磁化方法应考虑的因素 选择工件磁化方法实际就是选择工件的最佳磁化方向。一般说来，选择工件磁化方法主要应考虑的因素有：（1）工件的尺寸大小。对于尺寸较小的工件，通常选用整体磁化的方法；而对于尺寸较大的工件，则选择局部磁化方法。（2）工

18、件的外形结构。外形结构简单的工件，通常采用单一的磁化方法。而形状比较复杂的工件，往往采用一种磁化方法缺陷难于完全显示，有必要采用多种磁化方法或多向磁化的方法。特别是一些体积较大而形状又较复杂的工件更是如此。（3）工件的表面状态。工件表面比较粗糙的工件可以采用直接通电的磁化方法。但有的工件直接通电会影响工件表面形态或使用效果，则只能采用感应磁化的方法。（4）工件检查的数量。对于数量较少的工件，可采用一般规定的磁化方法（ 如分两次或多次磁化）；但对于大批量的检查，则往往采用多向磁化或半自动化检查方法。（5）预计工件可能产生缺陷的方向。如原材料缺陷多采用周向磁化，使用中的工件多考虑应力集中处的疲劳裂

19、纹常采用纵向磁化或多向磁化等。对于以上因素，其基本要求都是要根据工件设计要求和过去使用中断裂的情况，结合材料应力和加工中容易出现的缺陷方向，选择适当的磁化方法。3.2.3磁化方法的分类根据工件磁化时磁场的方向，可以分为周向磁化、纵向磁化、多向磁化和辅助通电法。如图所示的是周向磁化主要磁化方法。纵向磁化的纵向磁场可由磁化线圈（螺线管）产生，也可由电磁轭或永久磁铁产生，其主要磁化方式如图 所示。为了能够一次磁化发现工件各个方向上的缺陷，根据磁场叠加的原理，可以采用两个或两个以上变化的磁场对工件同时进行磁化。当叠加的合成磁场方向不断变化时，工件中产生了一个大小及方向随时间成圆形、椭圆形或其它形状轨迹

20、的多向组合磁场。因此可以发现多于一个方向上的缺陷。多向磁化方法又称组合磁化法或复合磁化法。主要有螺旋形摆动磁场磁化法、十字交叉磁轭旋转磁场磁化法以及线圈交叉旋转磁场磁化法等。周向磁化和纵向磁化是指磁化时磁场的方向，通电磁化和间接磁化（通磁磁化）是指工件磁化时电流磁场产生的方式。所谓通电磁化，是指工件在磁化时自身全部或局部通过电流，工件的磁化是由通过工件电流的磁场完成的。这种磁化的方法有轴向通电磁化法、直角通电磁化法、触头通电磁化法以及感应电流磁化法等。前三种方法中工件作为电路的一部分由专门电极磁化；后一种则是利用电磁感应的原理在工件上感应出电流，使工件得到磁化。间接磁化是利用磁场感应原理将铁磁

21、工件磁化，所以也叫通磁磁化。这种磁化磁场可以是周向磁场（中心导体法），也可以是纵向磁场（ 线圈或磁轭），可能是由电流导体产生，也可由永久磁铁所产生。当工件置于这种磁场中，工件本身将被磁化。磁化工件的磁场又叫磁化场，它是外加的，不管有无工件这种磁化场都存在，除非人为取消它；而通电磁化的磁场在电流通过工件时产生，电流消失就没有了。这是二者的差别。通电磁化的磁场多属周向磁化，而感应磁化的磁场有可能是周向磁场，也可能是纵向磁场。3.2.4、磁化规范分级及其确定原则要保证磁粉检测的灵敏度，必须要合理地选择磁化方法和磁化规范。所谓磁化规范，是在工件上建立必要的工作磁通时所选择的合适的磁化磁场或磁化电流值。

22、实际应用时，磁化规范按照检测灵敏度一般可分为三个等级：（1）标准磁化规范。在这种情况下，能清楚显示工件上所有的缺陷，如深度超过0.05mm的裂纹，表面较小的发纹及非金属夹杂物等，一般在要求较高的工件检测中采用。通常把标准磁化规范叫做标准灵敏度规范。（2）严格磁化规范。在这种规范下，可以显示出工件上深度在0.05mm 以内的微细裂纹，皮下发纹以及其它的表面与近表面缺陷。适用于特殊要求的场合，如承受高负荷、应力集中及受力状态复杂的工件，或者为了进一步了解缺陷性质而采用。这种规范下处理不好时可能会出现伪像。严格磁化规范有时也叫做高灵敏度规范。（3）放宽磁化规范。在这种规范下，能清晰地显示出各种性质的

23、裂纹和其它较大的缺陷。适用于要求不高工件的磁粉检测。由于其检测灵敏度较上两种低，故有时也叫做低灵敏度规范。根据工件磁化时磁场产生的方向，通常又将磁化规范分为周向磁化规范和纵向磁化规范两大类。而根据检测时的检验方法又有连续法磁化和剩磁法磁化规范之分，不同的方法所得到的检测灵敏度也不尽相同。以连续法与剩磁法为例，连续法是在工件磁化的同时施加磁粉介质的方法，它适用于各种磁性材料，能在工件表面获得最大的检测灵敏度，但若磁化不当时也可能产生磁粉的假显示；剩磁法是利用材料磁化后的剩余磁场进行检测的，它能得到足够的检测灵敏度，但这是在工件材料保证有充分剩磁的情况下才有可能。另外，磁粉检测中的多向磁化是在各单

24、向磁化磁场合成的基础上进行的，选取磁化规范时应注意在磁场变化周期内的各个瞬时的合成磁场矢量对工件的磁化情况。根据磁粉检测的原理可知道，工件表面下的磁感应强度是决定缺陷漏磁场大小的主要因素。换句话说，应根据工件磁化时所需要的磁感应强度（磁通密度）的数值来确定相应的外加磁化场强度的大小。在制定一个工件的磁化规范时，需要综合考虑被检测工件的材质、热处理状态、形状与几何尺寸、技术要求及磁化方法等多种因素。具体地说，制定一个工件的磁化规范时，首先要根据材料的磁特性和热处理情况，确定是采用连续法还是剩磁法进行检验，然后根据工件尺寸、形状、表面粗糙度以及缺陷可能存在的位置及形状大小确定磁化的方法，最后再根据

25、磁化后工件表面应达到的有效磁场值及检验的要求确定磁化电流类型并计算出大小。不同的工件所采用的不同的方法以及不同的技术要求检测条件所选取磁化规范是不相同的。但根本的目的都是使工件得到技术条件许可下的最充分磁化。3.3 周向磁化方法及磁场分布3.3.1通电磁化法通电法又叫直接通电法，属周向磁化。方法是将工件夹在探伤机的一对接触板（电极）之间，使低电压的较大电流通过两电极进入被检测的工件。这时，在工件表面和内部将产生周向磁场，如图所示。通电时电流可沿着工件的任何夹持方向流动。如果工件截面是圆形，便产生环状磁场；长方形截面则产生椭圆形磁场。电流和磁场在方向上遵从通电导体右手螺旋法则。工件通过电流有几种

26、形式：沿工件轴向通过磁化电流叫轴向通电法，垂直于工件轴向通电磁化叫直角通电法；还有一种工件不便于采用探伤机上的固定接触板而采用夹钳夹住工件需要通电的部位进行磁化的方法叫夹钳通电法；直角通电法如图和夹钳通电法如图。通电法主要用来发现与磁场方向垂直而与电流方向平行的缺陷。工件通电时，磁力线流经的途径全部通过工件，磁场封闭在工件的轮廓内。若表面和近表面材料连续，就没有磁极产生，也就不能形成漏磁场；若工件表面有缺陷或材料有不连续处，磁力线将产生折射而形成漏磁场。通电法是一种最常用的有效的磁化方法，这种方法在多数情况下都能使磁场与缺陷方向成一个角度，对缺陷反应灵敏，具有方便快速的特点。特别适用于批量检验

27、。只要控制通入工件电流的大小，就可以控制产生磁场的大小。通电法的磁化电流可以采用任何一种电流。如图 表示了实心圆钢件和空心圆钢件通电法磁化时磁场分布的情况。从图中可以看出，实心工件中心和空心工件内壁磁感应强度为零，随着距工件中心距离的变化，磁感应强度逐渐增大，在工件外表面达到最大值。当磁场从工件上进入到空气中时，磁感应强度急剧减少。这是由于钢铁材料和空气磁导率不一样的缘故。在空气中，磁感应强度随着距离的增加进一步减少。从图中还可以看出，交流磁场在表面附近最大，而直流磁场从中心成比例地向表面增大，即对近表面的缺陷检出能力强于交流电。从上图中还可知，直接通电的空心工件内表面不存在磁场分布，因此直接

28、通电方法不适用于工件内表面的磁粉检测。通电法能对各种工件实施有效的磁化。它磁场集中，无退磁场，能对工件整体全长实施磁化；且操作方便，工艺简单，只要电流足够，短时间可进行大面积磁化，检测效率较高；同时，通电法的检测灵敏度也较高，磁化电流的计算也较容易，是最常使用的磁化方法之一。但该方法接触不良时会产生烧伤工件，也不能检测空心工件内表面的不连续性，夹持细长工件时，容易使工件变形。由于电流直接通过工件，通电时间过长时，工件发热现象严重。通电法常用于实心和空心工件如焊接件、机加工件、轴类、钢管、铸钢件和锻钢件的磁粉探伤。3.3.2 中心导体法中心导体法是将导体（心棒或电缆）穿入空心钢件的孔中，并置于孔

29、的中心使电流从导体上通过，利用导体产生的周向磁场来使工件得到感应磁化。这种方法又叫穿棒法或心棒法，也叫电流贯通法，如图所示。心棒通过电流时，在心棒周围产生的磁场在工件上形成了闭合的工作磁通。其磁场分布见图从图中可以看出，磁场在工件内表面具有最大值。随着距心棒中心距离的增加，工件中的磁感应强度值有所降低。在工件外表面以外急剧下降到磁场强度值，然后与距离成反比减少。心棒材料一般用导电良好的非铁磁材料，常采用铜或铝棒。中心导体法主要用来检查工件沿轴向（平行于电流方向或小于45范围内）的缺陷。由于它是感应磁化，工件内外表面的轴向缺陷及两端面的径向缺陷都可以发现。中心导体法在中空工件检查中广泛使用，如钢

30、管、空心圆柱、轴承圈、齿轮、螺帽、环形件、管接头以及较大法兰盘的孔等的检查中。它的最大优点是采用感应磁化，工件中无电流直接通过，不会产生电弧烧伤工件的情况；在磁化过程中，工件内外表面和端面都能得到周向磁化；对小型工件，可在心棒上一次穿上多个进行磁化以提高效率；工艺简单、检测效率高并且有较高的检测灵敏度。其不足处在于只能检查中空的零件，并且内外表面的检测灵敏度不一致，对于管壁较厚的工件更是如此。如果管状工件的直径过大或有某些特殊形状，在采用中心导体法时应作适当调整，如：1）大直径工件时可采用偏置心棒分段进行磁化。由于大直径工件整体磁化时需要电流过大，普通检测设备难于达到。这时可采用偏置心棒法进行

31、磁化。方法是将导电心棒置于工件孔中并贴近内壁放置，电流从心棒流过并在工件上形成局部周向磁场（见图），该磁场能够检测出空心工件心棒附近内外表面与电流方向平行和端面径向的不连续性。检查时，应采用适当的电流值对工件进行磁化，有效检查范围约为心棒直径的4倍。为了全面检查工件，使用中应转动工件或移动心棒，以检查整个圆周。为防止漏检，每次检查区域间应有10%的覆盖。2）一端有封头的工件，用心棒穿入作为一端，封头作为另一端，通电磁化，如图所示。3）大型工件的螺钉孔、法兰盘的固定孔等可用电缆穿过对孔周围实施检查。4）弯曲内孔的工件可用柔性电缆代替刚性心棒检查。5）小型空心环件，可将数个工件穿在心棒上一次磁化，如图所示。此外，还可以采用立式磁化（工件和心棒直立），以检查内壁等。3.3.3 触头通电法触头通电法又叫支杆法、尖锥法或手持电极法。它是直接通电磁化的又一形式，它与轴向通电法的不同之处是将一对固定的接触板电极换成了一对可移动的支杆式触头电极，以便对大工件进行局部磁化，用来发现与两触头连线平行的不连续性。如图运用触头法可用较小的电流值在局部得到必要的磁化场强度。方法是调节两触头电极间的距离。一般间距可取150-200mm，特殊时可至300mm，但最短不宜小于50mm。下图是用触头法检查时两触头间的磁场分布和电流分布。3.8.4.