霍尔磁力探伤法

霍尔磁力探伤法是一种利用霍尔元件作为传感器制成探头对钢铁制件进行无损探伤的方法。霍尔元件是一种利用霍尔效应原理而制作的半导体磁电传感元件。元件如图1所示（略），在矩形半导体薄片上，对称焊接四根引线，矩形长方向上的两根称之为控制电流端引线，矩形两旁中点的两根称之为霍尔输出端引线， 通过控制电流端引线流入电流i， 并在垂直于薄片上，加以磁场强度为B的磁场后， 在霍尔元件输出端将得到输出电势VH， 称霍尔电压， 并有VH=KH·I·B 的关系， 式中KH为元件的灵敏度， 当输入电流为定值时， 则电场正比于主磁场感应， 用式表示VH·KH·B， 也就是说：“主磁场越大，所感应的电势也越大， 反之则越小”。
在工件无裂纹处经磁化后， 磁力线在工件表面分布基本是均匀的如图2（略），
此时在工件表面按置探头， 测量其磁惑应强度，在移动或旋转探头时， 所测得的工件表面不同部位的磁感应强度大致上是相同的。
当工件局部有裂纹时， 经磁化后，裂纹就起到一个磁阻作用， 磁力线被阻挡不能顺利通过(如图3略)，此时再在工件裂纹处表面按放探头， 由于探头含有较高的导磁材料， 工件裂纹被阻的磁力线便通过检测器构成回路， 感应出裂纹处的磁场讯号，因而移动或旋转工件表面的探头，测量其各部位的磁场时， 感应出的裂纹部位的磁感应强度， 就不同于其他部位的磁感应强度。探头按置在工件裂纹表面， 由于裂纹阻挡磁力线通过的原因， 在裂纹感应出的磁感应强度将高于其它无损伤处的磁感应强度， 并有一定差值， 而这个差值是随裂纹横截面的太小， 也就是裂纹的深浅、区域成正比例， 裂纹横截面越大或者裂纹越深， 这一差值也越大， 反之即小，无裂纹时差值很少或没有。
用霍尔磁力探伤法制成的探伤器主要由磁化探测和裂纹显示三大部份组成， 应
用霍尔效应原理，利用被测工件磁化后，其裂纹部位磁力线外泄形成的磁感应讯号， 用霍尔元件制成探头进行探测，然后，将讯号通过仪器放大后，由表头指示根据探头探测的各部位磁感应强度变化情况来确定有无裂纹及裂纹所在位置和损伤程度