复合磁化技术在本田转向节磁粉探伤中的应用
2021-06-08张文杰
铸造设备与工艺 2021年2期
关键词:磁场
张文杰
(东风锻造有限铸造二厂,湖北 十堰 442013)
1 本田转向节
本田转向节属于轿车保安件,其结构如图1 所示。如果零件表面和近表面出现缺陷,轿车在行驶的过程中就容易导致转向失灵,造成车毁人亡的事故。没有经过检验的零件存在着极大的安全隐患。为解决这一问题,工厂决定对该零件进行磁粉探伤。

图1 转向节结构
2 磁粉探伤的相关知识
2.1 探伤原理
本田转向节的牌号为QT480-10、QT550-10,是球墨铸铁,而球墨铸铁是铁磁性材料,有很强的磁性,可用于磁粉探伤。
铁磁性材料的工件被磁化后使磁力线在缺陷处发生畸变,如果缺陷在表面或近表面,就会使磁力线溢出工作表面,产生漏磁,带有铁磁性的磁粉就会聚集到漏磁场处形成磁痕,从而显示缺陷的存在,如图2 所示。

图2 磁粉探伤原理
2.2 工艺过程
工件磁化(铁磁性材料)→产生漏磁场(表面或近表面)→吸附磁粉(铁磁性材料)→产生磁痕(磁粉堆积)→显示缺陷。
2.3 本田转向节的铁磁特性
2.3.1 磁畴
1)材料内部自发磁化的大小方向基本均匀一致的小区域,如图3a);
2)当本田转向节被磁化时,内部磁畴受到外加磁场的力,使磁畴磁矩转动;畴壁发生移位,最后全部磁畴的磁矩方向转向与外加磁场的方向一致,零件被磁化产生磁性,如图3b);
3)当外加磁场去掉时,零件内部的磁畴出现局部转动,但仍保留一定的剩于磁性,如图3c).

图3 材料磁化过程
2.3.2 磁滞回线
从图3 中可看出本田转向节材料的特点:
1)高导磁性,能在外加磁场中强烈地磁化;
2)磁饱和性,当外加磁场达到一定程度后,磁感应强度B 不在增加,呈现磁饱和;……
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