磁粉探伤基础知识.ppt

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1、1磁粉探伤2磁粉探伤（1 1）适用范围：磁粉探伤是一种表面探伤）适用范围：磁粉探伤是一种表面探伤方法。适用于探测钢铁等磁性材料制成的被方法。适用于探测钢铁等磁性材料制成的被检物表面和近表面缺陷。如探测轧制钢材、检物表面和近表面缺陷。如探测轧制钢材、铸件、锻件、焊缝和机加工零件表面缺陷，铸件、锻件、焊缝和机加工零件表面缺陷，近表面的细小缺陷。对奥氏体不锈钢、铜、近表面的细小缺陷。对奥氏体不锈钢、铜、铝等非磁性材料根本不适用。铝等非磁性材料根本不适用。（2 2）磁化方法及注意事项：）磁化方法及注意事项：将大电流直接通过被检物使其磁化，称将大电流直接通过被检物使其磁化，称为周向磁化。为周向磁化。将电

2、流通过导电线圈使被检物磁化，称将电流通过导电线圈使被检物磁化，称为纵向磁化。为纵向磁化。磁粉探伤后注意零件的磁粉探伤后注意零件的退磁工作。退磁工作。45表表1 探伤方法分类探伤方法分类分类条件分类条件 分类名称分类名称 施加磁粉的磁化时间施加磁粉的磁化时间 连续法、剩磁法连续法、剩磁法 磁粉种类磁粉种类 荧光磁粉、非荧光磁粉荧光磁粉、非荧光磁粉 磁粉的分散剂磁粉的分散剂 干法、湿法干法、湿法 磁化电流的种类磁化电流的种类 交流、直流、脉动电流、交流、直流、脉动电流、冲击电流冲击电流 磁化方法磁化方法 轴向通电法、触头法、线轴向通电法、触头法、线圈法、磁轭法、穿棒法、圈法、磁轭法、穿棒法、交叉磁

3、轭法、感应电流法交叉磁轭法、感应电流法 磁化方向磁化方向 周向磁化、纵向磁化、旋周向磁化、纵向磁化、旋转磁场、复合磁化转磁场、复合磁化 62、探伤装置、探伤装置 2.1 探伤装置应能对试件完成磁化、施加磁粉、探伤装置应能对试件完成磁化、施加磁粉、提供观察条件及退磁等四道工序。如无必要，可提供观察条件及退磁等四道工序。如无必要，可不带退磁装置。不带退磁装置。2.2 探伤装置应适合试件的形状、尺寸、材质、探伤装置应适合试件的形状、尺寸、材质、表面状态并满足对缺陷的检测要求。能有效和安表面状态并满足对缺陷的检测要求。能有效和安全地进行探伤。全地进行探伤。2.3 磁化装置有电流法和永久磁铁法两种。电流

4、磁化装置有电流法和永久磁铁法两种。电流法中又可分成交流、直流、脉动电流、冲击电流、法中又可分成交流、直流、脉动电流、冲击电流、旋转磁场等。旋转磁场等。2.4 湿法中的磁悬液施加装置，应在磁悬液槽内湿法中的磁悬液施加装置，应在磁悬液槽内设置搅拌机构，使均匀弥散着磁粉的磁悬液能稳设置搅拌机构，使均匀弥散着磁粉的磁悬液能稳定地施加到试件上去而不影响已生成的磁痕。定地施加到试件上去而不影响已生成的磁痕。7 2.5 干法中的磁粉施加装置，必须使干燥的磁粉始干法中的磁粉施加装置，必须使干燥的磁粉始终呈均匀分散状态，能稳定地把磁粉施加到试件上终呈均匀分散状态，能稳定地把磁粉施加到试件上去而不影响已生成的磁痕

5、。去而不影响已生成的磁痕。2.6 使用荧光磁粉或荧光磁粉磁悬液探伤时，要采使用荧光磁粉或荧光磁粉磁悬液探伤时，要采用黑光灯照射装置，该装置辐射波长为用黑光灯照射装置，该装置辐射波长为320400nm。在距离黑光灯在距离黑光灯380mm的试件表面。紫外线辐照度的试件表面。紫外线辐照度原则上应大于原则上应大于800W/cm2，或按，或按GB/T5097间接进间接进行测定。行测定。2.7 退磁装置应能根据试件的用途将剩磁减小到指退磁装置应能根据试件的用途将剩磁减小到指定的限度，剩磁感应强度应低于定的限度，剩磁感应强度应低于0.3mT。2.8 探伤装置须定期校验，一般规定每年校验一次，探伤装置须定期校

6、验，一般规定每年校验一次，包括对电流表、计时装置、黑光灯照射装置的性能包括对电流表、计时装置、黑光灯照射装置的性能确认。确认。83.磁粉及磁悬液磁粉及磁悬液 3.1 磁粉按施加时的不同分散媒介，可以分为干磁粉按施加时的不同分散媒介，可以分为干法和湿法两种，按磁粉显示方法的不同，可分为法和湿法两种，按磁粉显示方法的不同，可分为荧光磁粉和非荧光磁粉两种。荧光磁粉和非荧光磁粉两种。3.2 根据试件的材质、表面状态的不同，磁粉应根据试件的材质、表面状态的不同，磁粉应具有适当的磁性、粒度、分散性及色彩。磁悬液具有适当的磁性、粒度、分散性及色彩。磁悬液还要具有悬浮性。还要具有悬浮性。3.3 湿法中用水作载

7、液时应加入适量分散剂、消湿法中用水作载液时应加入适量分散剂、消泡剂、防锈剂和表面活性剂。用油作载液时，采泡剂、防锈剂和表面活性剂。用油作载液时，采用闪点不低于用闪点不低于94的无味煤油或变压器油，运动的无味煤油或变压器油，运动粘度需在粘度需在5mm2/s(5cSt)以下。以下。9 3.4 磁悬液中的磁粉浓度应根据磁粉种类、粒度以磁悬液中的磁粉浓度应根据磁粉种类、粒度以及施加磁粉的方法、时间来确定，磁悬液中每单位及施加磁粉的方法、时间来确定，磁悬液中每单位容积（容积（1L）所含磁粉的质量为磁悬液的浓度单位）所含磁粉的质量为磁悬液的浓度单位（g/L）。一般非荧光磁粉采用）。一般非荧光磁粉采用210

8、g/L，荧光磁粉，荧光磁粉采用采用0.2 2g/L。磁悬液的磁粉浓度测定方法见附。磁悬液的磁粉浓度测定方法见附录录B（参考件）。（参考件）。4.标准试片及对比试片标准试片及对比试片 4.1 A型标准试片型标准试片10 4.1.1 A型标准试片用来检查探伤装置、磁粉、磁悬型标准试片用来检查探伤装置、磁粉、磁悬液的综合性能以及连续法中试件表面的有效磁场强液的综合性能以及连续法中试件表面的有效磁场强度和方向、有效探伤范围、探伤操作是否正确等。度和方向、有效探伤范围、探伤操作是否正确等。这种试片必须经有关计量部门鉴定。这种试片必须经有关计量部门鉴定。4.1.2 A型标准试片分高、中、低三种灵敏度，其型

9、型标准试片分高、中、低三种灵敏度，其型号中的分数值越小，则要求能显示磁痕的有效磁场号中的分数值越小，则要求能显示磁痕的有效磁场强度越高。此灵敏度不代表实际能检测缺陷的大小。强度越高。此灵敏度不代表实际能检测缺陷的大小。4.1.3 A型标准试片中有圆形和十字形人工槽，几何型标准试片中有圆形和十字形人工槽，几何尺寸如图尺寸如图1所示。所示。A型标准试片型号，相对槽深与材型标准试片型号，相对槽深与材质如表质如表2所示。所示。11表表2 A型标准试片型标准试片型型 号号 相对槽深相对槽深*m 灵敏度灵敏度 材材 料料 A-15/10015/1004高高超高纯低超高纯低碳纯铁碳纯铁A-30/10030/

10、1008中中（C 0.03%，HC80A/m经退火处理经退火处理）A-30/10060/10015 低低 同上同上12 4.1.4 应根据对探伤灵敏度的要求，选用相应的应根据对探伤灵敏度的要求，选用相应的A型型标准试片。当需要更强的有效磁场时，可用标准试标准试片。当需要更强的有效磁场时，可用标准试片型号的倍数来表示，例如片型号的倍数来表示，例如A-30/1002表示进行表示进行探伤的磁化电流应为探伤的磁化电流应为A-30/100型试片上获得磁痕的型试片上获得磁痕的磁化电流的磁化电流的2倍。倍。4.1.5 使用使用A型标准试片时，应将没有人工槽的一面型标准试片时，应将没有人工槽的一面置于外侧，并

11、用粘胶纸将试片紧贴在探伤面上。注置于外侧，并用粘胶纸将试片紧贴在探伤面上。注意粘胶纸不可贴没人工槽相对应的部位。意粘胶纸不可贴没人工槽相对应的部位。4.1.6 对对A型标准试片施加磁粉时，应采用连续法。型标准试片施加磁粉时，应采用连续法。4.1.7 A型标准试片的形状、尺寸发生变化后，不得型标准试片的形状、尺寸发生变化后，不得继续使用。继续使用。135.探伤操作探伤操作 探伤操作包括前处理、磁化、施加磁粉、磁痕的探伤操作包括前处理、磁化、施加磁粉、磁痕的观察、记录、退磁等各项操作。应按探伤要求适观察、记录、退磁等各项操作。应按探伤要求适当地组织这些操作项目。当地组织这些操作项目。5.1前处理前

12、处理 5.1.1 试件处理的范围必须大于探伤范围，焊缝试件处理的范围必须大于探伤范围，焊缝处原则上应由探伤范围向母材方向扩大处原则上应由探伤范围向母材方向扩大20mm。5.1.2 部件原则上应分解为单一零件，如经磁化部件原则上应分解为单一零件，如经磁化的零件，必要时应退磁后再探伤。的零件，必要时应退磁后再探伤。14 5.1.3 如试件上的油脂或其他附着物、涂料、镀如试件上的油脂或其他附着物、涂料、镀层等影响探伤灵敏度或使磁悬液受到污染时，必层等影响探伤灵敏度或使磁悬液受到污染时，必须把它们清除掉，并洗干净。须把它们清除掉，并洗干净。5.1.4 使用干磁粉或使用与清洗液性质不同的磁使用干磁粉或使

13、用与清洗液性质不同的磁悬液时，必须使试件表面干燥。悬液时，必须使试件表面干燥。5.1.5 为了防止试件烧损，提高通电效果，必须为了防止试件烧损，提高通电效果，必须使试件与电机接触良好，必要时应在电极上防止使试件与电机接触良好，必要时应在电极上防止导电衬垫。导电衬垫。5.1.6 对油孔或其他难以去除内部磁粉的部位，对油孔或其他难以去除内部磁粉的部位，可在探伤前用适当的物质把它们堵住。可在探伤前用适当的物质把它们堵住。156.磁化磁化 6.1 磁化时，要根据探伤装置的特性，试件的磁磁化时，要根据探伤装置的特性，试件的磁特性、形状、尺寸、表面状态、缺陷性质等，确特性、形状、尺寸、表面状态、缺陷性质等

14、，确定施加磁粉的磁化时期以及需要的磁场方向和磁定施加磁粉的磁化时期以及需要的磁场方向和磁场强度，然后选定磁化方法、磁化电流的种类、场强度，然后选定磁化方法、磁化电流的种类、电流值及有效探伤范围。在需要检查磁场强度和电流值及有效探伤范围。在需要检查磁场强度和方向时，可采用方向时，可采用4.1条所述的条所述的A型标准试片进行检型标准试片进行检验，也可用其他测磁仪表测量。验，也可用其他测磁仪表测量。6.2各种磁化方法定义及说明如表各种磁化方法定义及说明如表3所示，所示，16表表3 磁化方法磁化方法名名 称称 说说 明明 轴向通电法轴向通电法沿试件轴向通电流、环绕试件的圆周建立磁场。沿试件轴向通电流、

15、环绕试件的圆周建立磁场。触头法触头法电流通过触头型电机、使试件局部磁化的方法。电流通过触头型电机、使试件局部磁化的方法。线圈法线圈法 线圈通电流、磁通沿着线圈内试件的长轴方向通过的磁化线圈通电流、磁通沿着线圈内试件的长轴方向通过的磁化方法。方法。磁轭法磁轭法 借助永久磁铁或电磁铁将磁场导入试件的磁化方法借助永久磁铁或电磁铁将磁场导入试件的磁化方法 穿棒法穿棒法 将导电棒或电缆从试件内孔或开口穿过，并通电流磁化的将导电棒或电缆从试件内孔或开口穿过，并通电流磁化的方法方法 感应电流法感应电流法 对穿过试件孔穴的磁导体施加交变磁场，使试件中感应电对穿过试件孔穴的磁导体施加交变磁场，使试件中感应电流而

16、进行磁化的方法。流而进行磁化的方法。17 6.3 施加磁粉施加磁粉 6.3.1 施加磁粉时，应将适量的、分布均匀的磁粉施加磁粉时，应将适量的、分布均匀的磁粉施加在有效探伤范围的探伤面上，使之吸附在缺陷施加在有效探伤范围的探伤面上，使之吸附在缺陷部位，此时必须使探伤面不再被磁粉玷污，以形成部位，此时必须使探伤面不再被磁粉玷污，以形成对比良好的缺陷磁痕。为此，应根据试件的磁特性、对比良好的缺陷磁痕。为此，应根据试件的磁特性、形状、尺寸、表面状态、磁化方法及探伤环境，选形状、尺寸、表面状态、磁化方法及探伤环境，选择合适的磁粉和分散剂种类、磁悬液浓度以及磁粉择合适的磁粉和分散剂种类、磁悬液浓度以及磁粉施加方法。施加方法。6.3.2 在连续法探伤时，应在磁化过程中完成施加在连续法探伤时，应在磁化过程中完成施加磁粉。此时必须注意磁化结束后形成的磁痕不要被磁粉。此时必须注意磁化结束后形成的磁痕不要被流动着的分散剂所破坏。流动着的分散剂所破坏。6.3.3 用剩磁法探伤时，磁粉应在磁化结束后施加，用剩磁法探伤时，磁粉应在磁化结束后施加，必须注意施加磁粉前其他强磁体不得接触试件。必须注意施加磁粉前其他强磁