机车车辆车轴磁粉探伤
机车杆类零件磁粉探伤工艺试验与应用
Ｖｏｌ．２６，Ｎｏ．５，２０１９机车杆类零件磁粉探伤工艺试验与应用黄振华（广州电力机车有限公司，广东广州５１０８００）摘 要：和谐型电力机车杆类零件的检修一般采用磁轭式磁粉探伤仪，在批量检测中，工作强度大、效率低。
针对机车杆类零件，研究采用复合磁化探伤装备，通过工艺试验，证明设备具有足够探伤灵敏度，能一次对工件进行全方位磁化，快速判定缺陷。
关键词：磁粉探伤；复合磁化；轴箱拉杆／电机吊杆／连杆；试验ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１９．０５．００７ 引言２０１５年和谐型交流传动机车修程修制改革以来，笔者公司负责承修的Ｃ５修ＨＸＤ１Ｃ、ＨＸＤ１Ｂ、ＨＸＤ３Ｃ、ＨＸＤ３Ｄ型电力机车，检修技术规程要求对杆类零件（如轴箱拉杆、电机吊杆、连杆）的磁粉探伤范围从二年检规定的加工表面探伤升级为整体探伤，采用传统的磁轭式磁粉探伤仪只能单方向局部磁化工件，为保证各种取向的缺陷均能被正常检出，必须在任意检测部位分别进行相互垂直的两个方向的磁化，在批量检修中，探伤人员劳动强度大，探伤效率低，人为因素导致缺陷漏探的风险大。
笔者通过调研，固定式杆类零件探伤机，在工业领域中通常采用两端夹紧、加线圈的方式，通过与杆件两端相接触的电极进行探伤，此磁化方式，杆件两端与电极的接触处容易打火，会导致起火而发生安全事故。
同时，接触处容易损伤，导致通电性能变差，而且影响了磁化效果，从而降低了探伤质量。
因此，杆类零件的磁粉探伤，需要研究采用非接触的磁化装置，解决上述技术疑难问题。
总体结构杆类零件磁粉探伤机机械部分结构如图１所示。
分别由电控柜、机架、储液箱、暗室和移动式悬臂吊组成。
电控柜装有采用ＰＬＣ程序控制喷淋与磁化过程，调节和控制磁化时间的时控装置，电流指示表指示，并能连续可调，实现自动控制，包括上料后的自动磁化、喷洒磁悬液、退磁等。
设备主体机架主要由组合磁化装置、喷淋装置、集液槽等部分组成，机架由６．３＃槽钢焊接而成；磁化线圈组分别由３组线圈通过相应的方式组合成复合旋转磁场，各组线圈分别控制并用高强度塑料板隔离封装。
车轴磁粉探伤
车轴磁粉探伤作者：吕少石来源：《商情》2020年第40期【摘要】本文对车轴磁粉探伤工艺及磁痕分析进行了阐述。
【关键词】磁粉探伤; 磁痕分析; 相关磁痕; 非相关磁痕一、提出问题车轴是机车车辆转向架的关键承载部位，影响行车安全的重要部位。
其疲劳破坏直接危及运输安全，如果出现车轴疲劳伤并且扩展，就会因断轴造成列车脱轨，带来灾难性的后果。
因此，在轮对交付前和使用中须进行磁粉探伤。
磁粉检测工艺，主要包括探伤准备、探伤操作、缺陷磁痕分析评价和后处理四个步骤。
①探伤准备，主要是为了完成对探伤系统的检查、调整和确认工作，它包括对磁粉检测工件的预处理，探伤设备状态的全面检查，调整并测试磁悬液浓度，调整磁化电流，进行系统综合灵敏度试验，及对探伤部位的状态进行检查等相关内容。
②探伤操作，在探伤操作过程中探伤人员应密切关注磁化规范及喷液状态，确保每个工件都能得到有效磁化，且磁悬液能充分润湿全部探伤面，尤其要注意是否有冲刷磁痕及探伤部位磁悬液积存现象的存在。
③缺陷磁痕分析，指在进行磁痕评定时应注意观察探伤面的外观状态及磁痕形态，当磁痕难于鉴别时，应对探伤面进行打磨，再重新探查。
对于缺陷磁痕，应用特种铅笔在缺陷部位作出明显标记，以指示返修。
退磁并且认真填写磁粉探伤记录。
④后处理是指完成磁粉检测过程后，为不影响工件的后续加工和使用，在检验后度工件进行清洗等处理，和工件的标记等。
二、问题产生的原因分析一般磁粉检测是通过磁痕来显示缺陷。
然而，缺陷不是产生漏磁场的唯一原因，也不是形成磁痕的唯一原因。
缺陷磁痕和非缺陷磁痕二者雖然都是磁痕显示，但还是有以下几点区别：①相关显示与非相关显示是由漏磁场吸附磁粉形成的，而伪显示不是由漏磁场吸附磁粉形成的;②形成相关显示的漏磁场是由缺陷产生的，引起非相关显示的漏磁场却是由工件截面突变和材料磁导率差异产生的;③只有缺陷显示的磁痕（相关显示）影响工件的使用性能，而非缺陷磁痕显示（非相关显示和伪显示）都不影响工件的使用性能。
客车车轴磁粉初探探伤工位作业指导书
作业指导书车轴电磁探伤目次目次 (2)一、工位介绍 (1)二、本工位作业流程 (2)三、作业程序及标准 (3)1.开工准备 (3)2.探伤设备日校 (3)3.季度性能检查 (7)4.探伤作业 (8)5.完工整理： (12)四、工装设备、检测器具及材料 (13)（一）工装设备、检测器具、工具清单 (13)（二）材料配件明细表 (14)五、典型故障及术语解释 (15)一、工位介绍1. 作业地点：车轮车间轮轴新组装及四级修轮对检修线。
2. 适用范围：适用于铁路货车RD3、RD3A、RD3A1、RD4、RD4A型车轴电磁探伤检查作业。
3. 上道工序：车轴冲洗除锈工位。
4. 下道工序：车轴半精车加工工位。
5. 人员素质要求：应取得总公司无损检测人员技术资格鉴定考核委员会颁发的相关专业探伤技术资格证书。
Ⅱ级及以上的探伤人员应持相关专业证书和上岗证方可独立从事探伤工作。
首次取得Ⅱ级资格证书的探伤人员应经过半年的实践并经铁路局考核合格后方可上岗作业。
Ⅰ级探伤人员应在Ⅱ级及以上人员的指导下从事相关的探伤工作，指导人员须在探伤记录上签章确认。
6. 作业要点：6.1检查计量器具鉴定不过期，探伤机各项性能指标符合技术要求。
6.2核对轮轴卡片信息，检查除锈质量。
6.3磁化探伤作业，须分段观察磁痕显示情况。
6.4涂打探伤标识。
6.5在距探伤机四米外，测量剩磁。
6.6填写探伤记录三、作业程序及标准1.开工准备1.1穿戴劳保用品。
每班开工前更换统一发放的工作服，戴好工作帽，着装应整齐、整洁，工作帽帽檐应朝正前方，并佩戴紫外线防护眼镜，如图1所示。
1.2接收工作任务。
每班开工前，参加班组点名会，由探伤班组工长组织各工位人员列队点名，传达上级要求，布置当日工作任务，如图2所示。
1.3设备点检。
每班开工前，检查设备状态，定检不过期，各部机械灵活良好，转轮器良好、喷液正常、紫外光白光符合要求，工具备品齐全。
2.探伤设备日校2.1每日上、下午开工前，由探伤工、探伤工长、质量检查员、验收员和设备维修工共同参加，对设备进行日常性能校验；设备故障检修后，应重新进行日常性能校验并做好记录，合格后方可重新开工进行探伤作业。
机车车轴干法磁粉探伤作业指导书
探伤作业指导书
车轴干法磁粉探伤作业指导书
编号：
版本：201309
系统：探伤
部件：车轴
适用范围：各型内燃、电力机车通用轴的磁粉探伤
作业工种：探伤工
作业工装：便携式交流磁粉探伤仪、撒粉器、吹粉球、钢笔、胶带、剪刀、标记笔、10倍放大镜、锉刀、钢丝刷、钢板尺、卷尺
作业材料：
磁粉、滑石粉、砂布、棉纱、红油漆、黄油漆
3.探伤完成后合格品用黄色油漆在轴身上标注磁探标记“M”。
车轴干法磁粉探伤
作业流程图
3.执行车轴轴磁粉探伤质量标准。
6
裂纹处理
记号笔、红油漆、黄油漆、模板
1.发现裂纹后，测量裂纹长度、确定位置、初步判定裂纹深度。
2.当发现有磁粉聚集时应及时分析磁痕形成的原因。并正确判断相关磁痕（原材料缺陷磁痕、锻钢件缺陷磁痕、铸钢件缺陷磁痕、热处理缺陷磁痕、机械加工缺陷磁痕、脆性开裂缺陷磁痕、疲劳缺陷磁痕）、非相关磁痕（工件截面突变、金属流线、划伤刀痕、加工硬化、碳化物带状组织、金相组织不均匀、应力、磁极）、假磁痕（工件表面粗糙、氧化皮、锈蚀、油漆斑点、工件表面不清洁）。
编制依据：1.《铁路机车车轮管理办法》（铁运[2007]128号）
2.《机车在役零部件无损检测》（TB/T 3256-2011）
3.《铁路用无损检测材料技术条件》（TB/T 2047-2011）
4.《机车用铸钢轮心技术》（TB/T 1400-2005）
5.《铁道车轮磁粉检验》（TB/T 2983-2000）
3.白光照度≥1000Lx。
2
仪器性能检验
A1-15/50试片提升力试棒、
1.电源检查。
2.提升力测试（34.3N）。
论磁粉探伤检测在车轴检修中的重要性
论磁粉探伤检测在车轴检修中的重要性摘要:车轴是车辆中的重要组成部分，起着承载的作用，其表面及近表面如果存在缺陷，将严重影响车辆质量和安全性。
因此，对车轴进行全面且准确的探伤检测是十分关键的，能够在一定程度上确保其安全性。
而当前使用最为广泛的方法则为磁粉探伤检测。
关键词：磁粉探伤检测；车轴检修；原理；重要性一、磁粉探伤检测的原理磁粉探伤是无损检测中的一种方法，它是在不改变或不影响被检测对象使用性能的前提下，借助于物理手段，对其进行宏观与微观缺陷检测，几何特性度量，化学成分，组织结构和力学性能变化的评定，并进而就其使用性能做出评价的一种探伤方法。
磁粉探伤技术的基本原理为铁磁性材料工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，形成磁痕，显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。
磁粉探伤实施检测前，首先将对应车轴予以预处理，磁化，随后施加磁粉或磁悬液，若存在缺陷，磁粉受漏磁场的吸附力，还有重力、液体介质的悬浮力、磁粉微粒间的静电力和磁力的作用，在这些力的共同作用下，把磁粉吸附到不连续性处，将会出现磁粉堆积的现象，形成较为明显的磁痕，从而显示出缺陷的位置、形状和大小。
此检测方式的优势为能够不改变或不影响被检测对象使用性能，避免因为进行检测工作造成的二次损伤。
与此同时，其方式亦较为简便，使单个工件检测速度——工艺简单，成本低，污染轻；可使用多种磁化方法，能检测出车轴各个方向的缺陷。
若件缺陷埋藏越深或磁力线与缺陷夹角小于 20 度，则检测效果将会有所下降。
二、磁粉探伤的优势及局限性磁粉探伤技术的优点是在车轴表面裂纹等缺陷的检验中具有较好的效果，设备的操作比较简便，并且能够在现场进行快速探伤，成本较低。
但是缺点是这种方法只适用于铁磁性材料，并且仅能够显示出缺陷的长度和形状，而无法确定深度，并且当缺陷低于表面较大时，灵敏度会下降。
对于有些工件而言，如果剩磁会对其性能以及质量造成影响，在探伤过后还需要进行退磁和清洗。
浅析机车弹簧磁粉探伤原理及操作方法
浅析机车弹簧磁粉探伤原理及操作方法摘要：本文主要分析电力机车弹簧裂损的原因及裂纹容易产生位置，介绍磁粉探伤基本原理，提出了磁粉湿法探伤方法，并介绍缺陷判断方法、特点以及探伤检测时注意的问题。
关键词：弹簧探伤；磁化；裂纹引言机车安全是铁路发展过程中一个永恒的主题，机车设计了一系弹簧悬挂装置和二系弹簧悬挂装置。
若一系弹簧由于裂损发生断裂，将引起机车大部件的裂损，走行部震动导致紧固螺栓松动，造成机械走行部部件脱落，引发机车运用安全事故，严重威胁机车运用安全。
若二系弹簧断裂，将引发机车车体倾斜，当机车通过铁路曲线时，造成列车颠覆事故。
因此，在转向架组装前，必须对机车弹簧进行探伤检查，确保机车运行安全。
1.弹簧断裂的原因分析弹簧表面裂纹、划痕和凹陷等是造成弹簧断裂、降低使用寿命的主要原因。
机车一、二系弹簧断裂主要分为脆性断裂和疲劳断裂两种。
脆性断裂一般是由于原始材料存在的缺陷，在这些部位产生应力集中，并在应力作用下缺陷逐渐扩大，最后发生断裂。
疲劳断裂是由于金属材料在长期交变载荷和高频率震动作用下产生的，因此疲劳断裂应力一般比脆性断裂应力小。
2.探伤方法的选择机车弹簧无损检测常用方法有渗透法和磁粉探伤法两种。
渗透法的原理是利用毛细管作用为基础，只能检查表面开口性缺陷。
在弹簧表面喷洒清洗剂后，再喷洒渗透剂等去除多余的渗透剂，再喷洒显像剂，渗透剂能渗到弹簧表面的微小裂纹处，显像剂能清楚显示裂纹部位。
磁粉探伤法的原理是铁磁性材料或工件磁化后，由于工件表面和近表面的缺陷处磁力线发生局部畸变，逸出工件表面形成漏磁场并吸附施加在工件表面的磁粉，在合适的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示出缺陷的位置、形状和大小。
由于渗透法只能检测表面开口的缺陷，无法检测弹簧近表面气孔等缺陷，而且渗透检测效率低，因此一般不适宜机车弹簧探伤。
机车一、二系悬挂弹簧一般为铁磁性材料，以HXD2型机车为例，一系悬挂弹簧材质为51CrV4，二系悬挂弹簧材质为52CrMoV4，它们都属于铁磁性材料，通过在弹簧周向和纵向产生复合磁场并对弹簧进行磁化，检测表面和近表面缺陷。
磁粉探伤实做步骤
磁粉探伤实做步骤(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除概述(一）合格的操作人员合格的操作人员对磁粉检测的质量有着重要的影响。
这是所说的合格，不仅是获得检测的资格证书，还应当真正了解磁粉检测，熟悉自已所进行检查的产品磁粉检测的全过程，能正确检查出材料缺陷并对其作出恰如其分的评价。
与此同时，操作人员还应具备一定的身体条件，即视力和体力能够满足检测的要求。
（二）适合设备和材料的应用不适宜的设备和材料可以导致检验质量低劣，选择和保养好检测设备及材料是获得优良的检测质量的重要因素。
选择设备和材料时，应当考虑设备材料的使用特点、主要性能及应用范围。
要注意设备材料的定期校验与标准化，不合格的设备和材料将大大影响检测的效果。
（三）磁粉检测工艺控制（1）为了保证磁粉检测的可靠性，必须严格按照有关的标准、规范和检验规程进行。
所有技术文件应齐全、正确，并应是现行有效版本。
（2）综合性能试验磁粉检测综合性能（系统灵敏度）试验，应在初次使用探伤机时及此后每天开始工作前进行。
(四）环境条件光线、温度、湿度、有无电磁场、电源电压是否满足如：非荧光磁粉检测时，检测地点应有充足的自然光或白光，采用荧光磁粉检验时，要有合适的暗区或暗室。
磁粉探伤应用举例磁轭式磁粉探伤器探伤工艺要点探伤方法：干法连续法（也有湿法，如喷罐式探伤轮心工艺孔、齿轮等）、交流纵向磁化提升力和综合灵敏度试验：磁粉探伤器两磁轭间距为100mm 时，平行放置在提升力试块上，打开电源开关，缓缓提起探伤器，应能将3.5kgf圆柱形试块提起。
15/50A型试片用胶带呈“井”字形紧密贴在工件被检部位处，检查A型试片磁痕，应显示清晰。
磁轭式磁粉探伤器探伤工艺要点准备1.次输出电压为36V。
2.探伤设备到探伤器的电缆线≤15m，3.将分解后的部件整齐摆放在探伤架上；4.清除部件上的氧化皮、油污、油漆及其他附着物；5.油孔、槽穴及其他孔隙在探伤后难以清除磁粉时，在探伤前要用无害物质堵住；6.干法探伤应用毛刷涂匀滑石粉，使部件表面全部覆盖，以增加对比度；操作1.接通电源；2.根据被探部件的部位，调节探伤器的开度（75～100mm）放在部件的探伤面上；3.探伤器两磁极与被探部件接触良好，以30mm/s的速度移动探伤器磁轭，同时向检测区域施加磁粉，观察磁粉流动情况，有无磁粉聚集；4.发现磁粉聚集时，随时做好标记；5.每个检测区域检查两次，前后检查的磁力线大体相互垂直；操作6.磁轭每次移动覆盖区域≥25mm；7.在一个探伤面检查完毕后，翻动部件在同一部件的另一个探伤面上重复上述步骤；8.仪器连续通电20min后，应关闭电源使探伤器线圈冷却后再进行探伤作业；注:探伤结束时应将探伤器拿离到距工件1米以外处再断电,避免剩磁过大.操作操作时注意：对于小杆件，如连杆螺栓，可进行一个方向的探伤，检查其螺扣部位的周向裂纹，而对于大的工件：如车轴采用干法探伤时，注意磁力线方向和缺陷方向平行时，造成灵敏度最低，易漏检，应摆动探伤器作两个垂直方向的探测。
铁路货车车轮磁粉探伤方法研究
1 问题的提出3000型磁粉探伤机作为铁路货车轮对车轴表面疲劳裂纹缺陷探伤的重要设备，已在货车轮对检修中广泛应用。
随着神华铁路运量的不断增长，运用、检修部门更加高度重视货车车轮的安全性。
近年来，铁路车辆部门车轮崩裂故障时有发生，给铁路运输安全造成严重威胁，引起人们高度警觉。
据有关车辆运用部门统计，近2年列检人员仅肉眼外观检查发现车轮各部位裂纹15处，最长裂纹达110 mm，极易引发崩轮事故。
如果这些车轮在车辆段检修时被及时发现，将极大程度减少行车事故发生。
目前，车辆轮对探伤工艺只规定了对车轴各部位的探伤要求，而车轮轮毂、辐板、轮辋不属于探伤范围，现场检查手段基本上依靠锤击辨音、目测外观，其故障发现率较低，隐蔽性裂纹几乎无法发现。
因此，采用现有的3000型荧光磁粉探伤机对车轮轮毂、辐板、轮辋进行探伤成为迫切需要，既可提高车轮故障发现率，又减少了专用设备的投入，节约投资。
2 探伤原理及方法2.1 磁粉探伤机原理（1）原理。
3000型荧光磁粉探伤机是轮对探伤的专用设备，其工作原理是：车轴采用直接通电法产生周向磁场，并采用长螺管线圈连续法产生纵向磁场，形成复合磁场以达到复合磁化的目的，使任何方向和角度的缺陷都在有效的磁场内被磁化。
由于车轮是铁磁性材料，其与车轴通过过盈配合压制成一体，在足够的磁场中其与车轴同时磁化，如果车轮内、外侧辐板各部位均被磁悬液充分湿润，车轮上存在缺陷的部位就会产生漏磁场，吸附磁粉而形成磁痕，发现缺陷。
（2）磁化规范。
3000型荧光磁粉探伤机周向磁化电流0～3 000 A连续可调，纵向磁化电流0～2 400 A连续铁路货车车轮磁粉探伤方法研究果小军：北京铁路安全监管办机辆验收室驻肃宁验收室，工程师，河北 肃宁，062350李利峰：神华铁路货车公司肃宁车辆维修分公司，技师，河北 肃宁，062350摘 要：论述磁粉探伤机原理和探伤方法。
针对货车车轴表面疲劳裂纹缺陷，阐述和分析采用3000型磁粉探伤机对车轮轮毂、辐板、轮辋进行磁粉探伤检查，提出修订轮对检修工艺，增加车轮探伤内容；对3000型磁粉探伤机进行技术改造；增加车轮探伤功能和建立故障反馈机制，并进行质量追溯建议。
轴承磁粉探伤时实物试块与A型试片的关系
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第３卷 ５
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第 １ ０期
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轴 承 磁 粉探 伤 时实 物试 块 与 Ａ型试 片 的 关 系
黄永 巍
（ 铁道科 学研 究院金属及化学研 究所 ， 北京 １０ ８ ） ００ １
２ 轴 承 实物 试 块 的 由来
尽管 Ａ型试 片应 用 广 泛 ，但 实践 证 就完全 不适用 了。 １／０Ｄ ５５来自 清晰 清晰
清晰
清晰 清晰 清晰 清晰 清晰
注： 中电流～栏 中的 Ｄ表示Ｔ件直径 。 表
车辆无损检测技术—磁粉探伤的原理及方法
线圈
电流
缺陷
纵向 磁化
磁场
缺陷 电源
横向 磁化
5.磁粉探伤的不足之处
对于金属内部较深的裂纹与缺陷，采用电磁 探伤是不大容易发现的。
这时虽然磁力线遇到缺陷而弯曲，但由于缺陷与 外表的距离较远，磁力线不可能泄漏到外表面， 以致工件表面各处的磁力线密度相差不大，磁粉 不会集中。
它是一种车辆轮对车轴表面探伤的专用设备。 它设置了纵向和横向联合磁化装置，采用磁悬液荧光磁粉显示，在操作机械化和探伤灵敏
度等方面比较先进，并便于实现流水作业。
6.车辆磁粉探伤的设备
全磁探 伤机磁 悬液喷 洒、回 收装置
1-液泵 5-喷头
2-搅拌器 6-回收槽
3-输液管 7-换向阀
4-输液管 8-贮液槽
C ATA L O G
02 PART
显示方法
PART 03 磁粉
PART 04 零件磁化
PART 05 磁粉探伤的不足之处
PART 06 车辆磁粉探伤的设备
SN SN
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一、磁粉探伤的工作原理
SN SN
SN
SN
SN
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磁化漏磁场Leabharlann 吸附磁粉二、显示方法
磁粉 聚集在漏磁场附近，可以从磁粉聚集的形状判断出裂纹的深度和长度。
1.裂纹的磁痕特征一般为锯齿形，两端呈尖角状，磁粉 聚集的图像不规则，清晰、密集。
2.发纹的磁痕特征呈直的或微弯的细线，磁粉聚集图像 呈细长、平直。
3.伪磁痕的磁痕特征是绝大部分的磁粉聚集图像都比较散 乱，再次磁化检查时，一般复现状况不好或完全不复现。
磁粉探伤的操作方法
论磁粉探伤技术在铁道车辆零部件检修中的应用
区域治理前沿理论与策略论磁粉探伤技术在铁道车辆零部件检修中的应用王秀萍北京局集团有限公司天津车辆段，天津 300012摘要：铁路运输行业的迅速发展给铁道车辆性能和质量的提高创造了契机。
车辆的每一个零部件都是车辆的重要组成部分，都会直接影响到车辆的质量和性能，所以必须要注意铁道车辆零部件的检修。
目前，磁粉探伤在铁道车辆零部件检修的过程中广泛应用，并且已经成为保障车辆质量的一个重要手段。
铁道车辆的车轴、侧架、摇枕、车钩等零部件的检修或新造，一般都采取磁粉探伤，这样就可以直观快速地发现质量缺陷，为检修零部件提供依据。
为此，铁道部还出台了《铁道车辆轮轴探伤工艺规程》和《铁道货车摇枕、侧架磁粉检验》等工艺规程、标准。
但是在按照这些规程进行磁粉探伤的过程中，还是会存在漏检的问题，所以本文主要从在铁道车辆零部件检修中磁粉探伤的原理和优缺点入手，归纳了存在的问题并相应地提出了意见，希望可以帮助磁粉探伤技术在铁道车辆零部件检修中发挥出更大的作用。
关键词：磁粉探伤技术；铁道车辆；零部件检修铁路的提速进程给铁路货车的零部件增加了载荷强度和使用频率，零部件就很容易出现故障。
作为车辆行驶的重要组成部分，必须要加强日常对这些零部件的检修，及时有效地发现存在的问题和缺陷，然后及时维修或更换，尽可能地减少发生零部件裂折、车轴冷切等安全事故的几率。
磁粉探伤是一种重要的无损检修手段，也是铁道车辆零部件的重要探伤方法。
研究磁粉探伤在铁道车辆零部件检修中的应用对于保障车辆轮对的磁粉质量和铁道车辆的运行安全有重要意义。
一、磁粉探伤技术概述1原理磁粉探伤是利用了被测物体会吸附磁粉的原理，对零部件进行的无损检测。
磁粉探伤机的工作原理则是车轴直接通电就会产生周向磁场，通过长螺管线圈产生了纵向磁场，进而形成了复合磁场，这样一来所有方向的缺陷都会在被磁化。
如果在车轮内外侧的辐板都被磁悬液湿润，那么车轮上的缺陷部位就会有漏磁场，磁粉会被吸附形成磁痕，这样缺陷就被直观地看出来。
铁道部关于铁路机车零、部件无损探伤规则-铁机[1987]628号
![铁道部关于铁路机车零、部件无损探伤规则-铁机[1987]628号](https://img.taocdn.com/s3/m/c868120f876fb84ae45c3b3567ec102de2bddf67.png)
铁道部关于铁路机车零、部件无损探伤规则正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 铁道部铁路机车零、部件无损探伤规则（１９８７年７月１１日铁机（１９８７）６２８号）第一章总则第１条为防止机车因零、部件裂损造成事故，确保行车安全，减少经济损失，机务段对机车主要零、部件均应实行无损探伤。
为此特制定机车零、部件无损探伤（超声波、磁粉）工作规则。
第２条无损探伤工作是段修过程中的重要生产工序按统一领导，分级管理的原则，铁路局根据实际情况，应制定：一、设置无损探伤技术人员、工人定员标准，并保证配齐，正常开展工作；机务段应指定一名技术人员直接负责无损探伤的技术指导和管理工作；二、无损探伤仪器、装备、机具配置数量（包括替修数量）的标准，并保持经常处于良好状态，以保证生产需要；三、无损探伤工作人员的岗位责任制及相应的考核办法；四、无损探伤范围、技术作业过程、工艺等标准并组织实施。
第二章无损探伤人员的技术资格第３条无损探伤是专业性强、责任重的技术工种，属于第一线检修人员，应选配文化程度高，有一定理论及经过专门培训的人员担任，须取得铁道部无损探伤人员技术资格鉴定委员会颁发的资格证书才能独立工作。
第４条无损探伤工作人员技术资格的规定：一、局、段的无损探伤技术人员：（一）熟悉无损探伤理论及机车构造、作用原理；对机车零、部件探伤工作有一定实践经验，并能按零、部件探伤的具体要求，选择探伤方法，编制有关探伤工艺。
（二）熟悉仪器标准，并能按检测规范调整仪器鉴定设备质量状态。
（三）熟知有关无损探伤的各项规章、制度、标准和有关安全防护等规定，并能熟练的掌握无损探伤技术管理工作及有关报表、资料的填写积累分析工作。
轮轴、轮对、车轴磁粉探伤技术规范
6 轮轴、轮对、车轴磁粉探伤6.1 磁粉探伤机6.1.1 磁粉探伤机应具备以下功能：6.1.1.1 轮轴、轮对和车轴磁粉探伤机，应具有手动和自动两种操作方式，具备周向磁化、纵向磁化、复合磁化三种磁化功能和自动退磁功能。
6.1.1.2 微机控制系统还应具备以下功能：6.1.1.2.1 能有效地对探伤设备的工作电压、周向磁化电流、纵向磁化电流、紫外线辐照度等主要技术参数进行实时监控和自动记录，并设置有紧急停机按钮。
6.1.1.2.2 具有磁悬液的高低液位、过载、欠流报警功能。
6.1.1.2.3 能对探伤性能校验和探伤记录进行打印、存储、查询。
6.1.1.2.4 具有探伤设备主要故障的自诊断功能和远程技术支持功能。
6.1.1.2.5 具有 HMIS 及 USB 接口。
6.1.2 磁粉探伤机应符合以下技术指标：6.1.2.1 周向磁化电流 0 ～ 3 000 A 应连续可调纵向磁化电流 0 ～ 2 400A 应连续可调。
6.1.2.2 通电磁化时间应为 1s ～ 3 s ，停止喷淋磁悬液后应再磁化 2 次～ 3 次，每次 0.5 s ～ 1.0 s 。
6.1.2.3 探测面的白光强度应不大于 20lx ，紫外线辐照度应不小于 800 μ W/cm2 紫外线波长范围应在 320 nm ～ 400 nm 内，中心波长为 365 nm 。
6.1.2.4 整机绝缘电阻≥ 2M Ω。
6.1.2.5 退磁效果≤ 0.3 mT （ 3 Gs ）。
6.2 工艺装备6.2.1 轮轴、轮对、车轴磁粉探伤应配置除锈机。
6.2.2 车轴探伤时，应配置起重吊运设备。
6.2.3 探伤工作间和探伤作业场地应配有必备的办公用品和工具，探伤人员还应配置紫外线防护眼镜。
6.2.4 应配置天平、长颈或梨形沉淀管、磁强计、白光照度计、紫外辐照度计、裂纹深度测试仪、铜网筛（ 320 目）、磁悬浮测定玻璃管、磁吸附仪、配比磁悬液所用的量杯、量桶等。
大型养路机械车钩磁粉探伤工艺
3.1.6磁痕分析：A型试片沟槽或提升力试块上人工缺陷处显示“（+）”两弧形集粉。清晰者为合格。
3.1.7日常综合灵敏度校验合格后，由探伤工负责填写“磁粉探伤仪日常性能校验记录”，参加校验人员探伤工、探伤工长、质检员、验收员均须在校验记录上签字。
3.2季度性能检查
每季度5号工作日由设备科，检修车间主管负责人，探伤工程师参加，由探伤工长、探伤工对探伤设备进行一次季度性能检查，全面检查设备的状态，测试主要性能指标，并按季度性能校验的内容进行检查，详细填写季度性能检查记录并共同签字。
3.2.1季度性能检查要求如下：
3.2.1.1探伤机及附属设备技术状态检查
3.2.1.5新购置或大、中、小修后的探伤设备，第一次投入使用前应按季度性能检查的要求进行检查。并在季度性能检查记录中详细填记探伤设备大、中、小修检定时间。
4.探伤作业
、油漆、油污、锈蚀等影响缺陷显示的污物，直至露出金属表面，方可进行探伤作业。
4.2探伤作业时，必须严格按照探伤仪使用说明书和设备操作规程要求操作探伤设备。
探伤设备性能校验分为日常探伤系统灵敏度校验（简称日常性能校验）和季度全面性能检查（简称季度性能检查）。
3.1.1日常性能校验
日常校验每班开工前进行校验，由探伤工、探伤工长、质量检查员和验收员共同参加。参加日常性能校验的人员应分别在校验记录上签字确认。
3.1.2常规检查：全面检查探伤设备各部技术状态，须做到配件齐全，电器连接线无破损、折断、松动，电流、电压表检定不过期.
5.8钩尾框框体的贯通横裂纹及钩尾销孔向尾端部发展的裂纹。
铁路货车轮轴磁粉探伤工作标准
铁路货车轮轴磁粉探伤工作标准1、范围本方法适用于铁路局货车车辆段对货车轮轴、轮对、车轴的磁粉探伤检查。
本方法所指的磁粉探伤是指对新制车轴的再加工部位、轮对解体后的车轴各部位及再加工部位、轮对、轮对在施行二级修及以上修程时，车轴外露部位（轮轴如不退卸轴承时，防尘板座及轮座外侧的外露部位除外）及车轮内侧辐板孔部位（四级修除外）、轮对不解体时，轴颈、防尘板座及轴身再加工部位、车辆颠覆或脱轨事故卸下轮对的车轴外露部位进行复合磁化荧光磁粉探伤检查。
2、规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
Q/CR213.1-2016铁路用无损检测材料第1部分：磁粉检测用材料《铁路货车轮轴组装、检修及管理规则》《铁路货车厂修规程》《铁路货车段修规程》3、人员及工具、样板配备3.1人员3.1.1基本素质a)文化程度：新上岗人员应具有高中及以上学历。
b)专业要求：了解货车车辆构造，掌握货车轮轴基本知识。
c)职业资格：持有中国铁路总公司铁路无损检测人员技术资格鉴定与认证委员会颁发的MT（Ⅱ）级技术资格证书的探伤人员须经铁路局车辆处考核合格取得上岗证后，方可独立从事探伤工作。
Ⅰ级探伤人员应在Ⅱ级及以上人员的指导下从事相关的探伤工作，指导人员须在探伤记录上确认并签章（签字或盖章）。
d)身体状况：身体健康，听力正常，视力(包括矫正视力)达到5.0及以上。
e)职业道德：遵章守纪，敬业爱岗，团结协作，服务现场，严格检查，坚持标准。
3.1.2应知理论a)《铁路货车轮轴组装检修及管理规则》、《铁路货车厂修规程》及《铁路货车段修规程》等与本岗位有关的规程、规则的有关要求。
b)铁路货车轮轴、轮对的主要结构、技术性能、主要技术参数。
c)上级下发的货车轮轴探伤有关文件、电报中与本岗位有关的规定和要求。
d)安全生产有关法律、规章、标准、制度。
关于铁路货车段修零部件磁粉探伤常见问题的探讨
关于铁路货车段修零部件磁粉探伤常见问题的探讨发表时间：2020-12-30T07:08:35.433Z 来源：《中国科技人才》2020年第24期作者：赵越超[导读] 磁粉探伤是利用了被测物体会吸附磁粉的原理，对零部件进行的无损检测。
磁粉探伤机的工作原理则是工件直接通电就会产生周向磁场，通过长螺管线圈产生了纵向磁场，进而形成了复合磁场，这样一来所有方向的缺陷都会在被磁化。
中国铁路北京局集团有限公司天津车辆段天津市 300012摘要：车辆的每一个部件都是车辆的重要组成部分，它将直接影响车辆的质量和性能，因此我们必须重视铁路车辆零部件的维护保养。
此前，磁粉检测已广泛应用于铁路车辆零部件的维修，已成为保证车辆质量的重要手段。
铁路车辆车轴、侧架、摇枕、车钩等部件的维修或新制造，一般采用磁粉检测，以便直接、快速地发现质量缺陷，为零部件的检修提供依据。
关键词：磁粉探伤技术；铁道车辆；零部件检修磁粉探伤又称磁粉检测或磁粉检验，其基本原理为：铁磁性材料工件被磁化后由于裂纹等缺陷造成不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，在合适的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示出缺陷的位置、大小、形状和严重程度。
一、磁粉探伤技术概述1.1原理磁粉探伤是利用了被测物体会吸附磁粉的原理，对零部件进行的无损检测。
磁粉探伤机的工作原理则是工件直接通电就会产生周向磁场，通过长螺管线圈产生了纵向磁场，进而形成了复合磁场，这样一来所有方向的缺陷都会在被磁化。
1.2优缺点操作简单、效率高、成本低、效果好是磁粉探伤技术在铁道车辆零部件检修中应用的优点。
但是磁粉探伤还存在一些缺陷，比如只能适用于铁磁性的材料、无法确定缺陷的深度、如果深度超出范围灵敏度会降低等。
二、磁粉探伤技术在铁道车辆零部件检修应用中存在的问题2.1使用过程中不规范操作在实际使用磁粉探伤进行零部件检修的过程中存在很多不规范的操作，比如，一台设备探伤很多工件，但是一般来说，每班只适合进行检验同一种工件性能，统一磁化电流检修多种工件就会影响探伤设备的灵敏度，进而影响探伤效果。
南车集团牵引电机转轴探伤规程
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电机转轴磁粉轻轻地擦去试片上的防锈油，用胶 带纸将试片有槽的一面紧贴在电机转轴上两端近轴端处、轴中心处及轴径最 大处（四边贴紧)。将电机转轴平稳吊入探伤机磁化区域滚动滚轮机构上， 进行校验．探伤完毕后试片上的人工缺陷痕迹应清晰可见。
b) 配制非荧光磁悬液时，应按比例添加红（或黑）磁粉 15—25g／L， 消泡剂 3—5g／L，分散剂 5—10g／L；或添加红（黑）磁粉 15—25g／L，非 荧光磁粉专用载液；或添加非荧光磁粉 15—25g／L，1：1 比例工业煤油和 变压器油的混合液。
c）测量磁悬液浓度：取样前须对磁悬液进行充分搅拌，用梨形沉淀管 接取从喷管中喷出的磁悬液 100mL，静止沉淀 30min，然后观察梨形沉淀管 中的磁粉，荧光磁粉浓度应为：0.1～0.6mL／100mL；非荧光磁粉浓度为： 1.2—2.4 mL／100mL。
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电机转轴磁粉探伤工艺规
8.1.4 测量紫外线强度及白光照度：荧光探伤时，观察磁痕显示处辐照度≥ 1000μw／cm2（便携式紫外线灯）；非荧光探伤时，观察磁痕显示处白光照度 ≥1500Lx，并将所测辐照度数值填写在日校验记录中。 8.1.5 配制荧光磁悬液
a）配制荧光磁悬液的推荐配方为：按比例添加荧光磁粉 1—3g／L，消 泡剂 2—5g／L（油性不用），分散剂 5—10g／L（油性不用）；或添加荧光磁 粉 1—3g／L，荧光磁粉专用载液；或添加荧光磁粉 1—3g／L，1：1 比例工 业煤油和变压器油的混合液。
i）凡参加日常和定期校验人员均须在校验记录本上签字。 8.3 上机施探 8.3.1 探测规定：电机转轴下列部位必须进行表面复合磁化荧光磁粉探伤检 查。
机车车轮磁粉探伤工艺要点
SS3B型电力机车车轮磁粉探伤工艺要点本工艺中有关适用范围、引用文件及标准、人员要求、环境要求、器具等具有通用性的内容，在此从略。
1 质量标准车轮全部外表面不允许存在大于等于Φ2mm的线性缺陷。
2 磁化方法2.1规定车轮磁粉探伤采用荧光磁粉、连续法磁化。
2.2车轮磁粉探伤使用专用的磁粉探伤机，采用整体磁化（周向磁化采取中心导体法、纵向磁化采取线圈法的复合磁化方式）湿法探伤。
需要局部复探时可采用便携式交流电磁轭干法进行探伤。
2.3整体磁化的同时向车轮整个外表面以喷洒的方式施加磁悬液。
施加磁悬液结束后，再进行两次磁化。
3 设备、器材3.1车轮进行整体磁化时，规定采用专用自动磁粉探伤机。
复探时可采用便携式交流电磁轭干法（QCJ-2型探伤器）进行局部探伤。
3.2整体磁化采用荧光磁粉探伤，紫外线波长范围为（320～400）nm，其中心波长为365nm，采用无暗室观察方式，在探伤工件被检区域紫外线辐照度不小于3000μw/cm2，探伤部位不得被阳光直射。
3.3便携式交流电磁轭探伤器，在极间距100mm时，至少应有34.3N（圆柱型试块）的提升力。
3.4探伤机的其各项性能应符合JB/T8290-2011《磁粉探伤机》的要求。
3.5磁粉和磁悬液3.5.1磁粉的各项性能应符合TB/T2047.1-2010《铁路用无损检测材料技术条件第1部分磁粉检测用材料》的规定。
a)整体磁化采用湿法荧光磁粉，磁粉颗粒度须大于300目。
b)局部复探可采用干法非荧光磁粉，磁粉颗粒度为（100～200）目。
3.5.2磁悬液采用水做载液配置，配置磁悬液时需添加分散剂、消泡剂和防锈剂。
配制比例如下：荧光磁粉（1～1.5）g分散剂（2～3）g消泡剂（0.5～1）g防锈剂（2～3）g水1L磁悬液PH值应控制在7～9之间。
磁悬液浓度的测定规定采用梨形沉淀管进行检测。
荧光磁粉磁悬液浓度为（0.2～0.4）ml/100ml。
4 探伤部位车轮全部外表面。
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TB/T 1619 —1998
TB1619 —85《机车车辆车轴磁粉探伤》实施已十余年，随着探伤技术和探伤设备的不断发展，特别是与之配套的磁粉技术条件已进行了修订，原来的一些磁探规范已不完全适用于生产实际，为了进一步提高磁粉探伤质量，有利于生产和检验部门的统一认识，特修订TB1619 —85《机车车辆磁粉探伤》。
修订的重点为磁粉辅助材料及其检验；仪器设备及仪器设备的校验方法；磁探灵敏度的校验等等，使标准的内容更便于现场贯彻实施。
本标准生效之日，TB1619 —85标准同时废止。
本标准的附录A为标准的附录。
本标准由铁道部戚墅堰机车车辆工艺研究所提出并归口。
本标准起草单位：铁道部戚墅堰机车车辆工艺研究所。
本标准主要起草人：黄永巍、陆宣国。
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T 1619 —1998
代替TB1619 —85
机车车辆车轴磁粉探伤
1范围
1.1本标准规定采用湿法磁粉探伤法检查新制车轴的表面及近表面缺陷。
1.2本标准适用于铁道机车车辆新制车轴的磁粉探伤。
2引用标准
下列标准包括的条文，通过在本标准中引用而构成在本标准中的条文。
在标准出版时,
所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
TB/T2047 —1996铁路磁粉探伤用荧光磁粉技术条件
TB/T2600 —1996铁路磁粉探伤用非荧光磁粉技术条件
JJG （铁道）155—95磁粉探伤机3术语
3.1裂纹
在工艺过程中，使金属的连续性破坏而形成的缺陷。
在磁粉探伤中，其磁痕特征一般为锯齿形，两端成
尖角状，不规则的磁粉集聚。
3.2发纹
是由原材料中的微小气孔、针孔金属和非金属夹杂物等，经锻轧而形成的原材料缺陷。
在磁粉探伤中，
其磁痕特征呈细长、平直的磁粉集聚。
3.3横向发纹
发纹延伸线与车轴轴线的夹角大于或等于450时为横向发纹。
3.4连续成一行的发纹
系指散布在车轴表面上的发纹形成一条直线，纵向发纹的长度虽小于该区段所允许值,
但连续成一行，且其间隔距离在2mm或2mm以下，仍认为是一条连续的发纹，并以连续共计的总长度为发纹长度。
3.5密集发纹
见本标准721、722、7.2.3，此时纵向发纹的长度在2mm以下，且其位置所在不
中华人民共和国铁道部1998—02—24批准1998 —09—01实施
TB/T 1619 —1998
成一行时，可不计入密集的发纹条数内，但连续成一行的纵向发纹，在密集的规定部位内，
不论其长度如何，均应作一条纵向发纹计算。
4人员要求
4.1探伤人员必须掌握本标准所规定的内容和要求。
4.2探伤人员须经磁粉探伤培训，并取得铁道部门无损检测人员技术资格鉴定考核委员会颁发的磁粉探伤n 级或以上资格证。
4.3取得磁探I级技术资格证书的人员，必须经过一年以上的实际操作后方可独立上岗。
5仪器设备及磁粉
5.1仪器设备
磁粉探伤设备按照JJG （铁道）155的要求进行周期检验，经检定合格者方可使用。
5.2磁粉
荧光和非荧光磁粉的性能及测试方法按TB/T2600及TB/T2047。
5.3磁悬液
5.3.1湿法非荧光磁粉用煤油与变压器油混合作载液，在20C时其运动粘度值为15X
6 6 2
10 〜25X 10 m /s。
5.3.2湿法荧光磁粉用无味煤油作载液，在200C时其运动粘度值为5 X 10-6m2/So
5.3.3荧光磁粉用水作载液时须添加分散剂、防锈剂和消泡剂，其pH值为7~9o
5.3.4无论是油或水作载液，应具有挥发性低、化学性能稳定、闪点高、渗透性强，易清洗和对零件无腐蚀，对人体无害等特点。
5.4磁悬液浓度
5.4.1非荧光磁粉油悬液的使用浓度推荐采用 1.2〜2.4mL/100mL。
5.4.2荧光磁粉水或油悬液的使用浓度推荐采用0.1〜0.7mL/100mL。
5.5系统性能及综合灵敏度检验
5.5.1系统的全面性能（包括磁悬液浓度、运动粘度、磁场值和设备有无故障等）及其综合灵敏度应定期检验，检验次数应视其工作量而定，并记录，保存检验结果。
5.5.2检验磁粉性能或整个磁粉探伤系统的综合灵敏度，规定采用A型标准试片，规格
为A115/50，检验时应能清晰显示。
6探伤方法
6.1 车轴磁粉探伤工序
应在机加工工序之后，轮轴组装前进行。
6.2 探伤范围
6.2. 1 粗加工车轴轴身部位。
6.2. 2 精加工车轴各部位。
6.2.再组装轮对车轴加工部位
6.3 车轴磁粉探伤采用连续法。
TB/T 1619 —1998
6.4磁化规范
641 周向磁化电流的选择
车轴轴向通电的电流值，按公式（1）计算:
I=HD /320= （8—10）D (1)
式中：I ――电流强度，A ;
H ――磁场强度，A/m ;
D ---- 工件直径，mm。
6.4.2纵向磁化磁势的选择
6.4.2.1 采用磁轭法纵向磁化磁势必须使A型标准试片15/50清晰显示。
642.2采用线圈法时纵向磁化磁势的选择按公式（2）计算：
NI=45000 D/L
(2)
式中：N――线圈匝数；
I ――电流，A ;
L 工件长度，mm;
D -- 工件直径，mm。
7验收标准
7.1裂纹和横向发纹在成品车轴的各部位均不允许存在。
7.2车轴表面上的纵向发纹允许存在限度。
7.2.1防尘板座及轮座处（不包括由轮座后肩向轴端方向测量的30mm惯性疲劳裂纹发生区）。
发纹的单个长度对于机车车轴不应大于15mm ;对于车辆车轴不应大于10mm，长度
在2~5mm （机车轴），2~10mm （车辆轴）的发纹，在3870mm2的矩形面积内不得多于10 条，其面积的长边不得超过152mm。
7.2.2轮座上30mm惯性疲劳裂纹发生区的单个发纹长度，不应大于5mm，长度为2~5mm
的发纹在3870mm2矩形面积内不得多于10条，其面积长边不得超过152mm。
7.2.3在轴颈和轴身上，发纹单个长度不得超过30mm ,长度为5~30mm的发纹，在
2500mm2矩形面积内最多不得超过15条。
7.2.4以上部位在同一断面上的发纹数不得超过三条。
7.2.5每个圆弧处的发纹单个长度不得大于5mm，长度为2~5mm的发纹数不得多于三条，
延伸到圆弧处的发纹，在圆弧范围内的，按圆弧处发纹限度处理。
7.2.6除上述规定外，在同一直线上5mm以上的非连续性发纹，其总长度不得大于50mm。
7.2.7在车轴各部位上除圆弧部位及上述有关规定处，纵向发纹的长度在5mm以下，不
连续成一行，不密集在一处的时候可不予计算。
7.3车轴的发纹限度超过上述7.2规定时，按表1修磨范围及限度磨修（修磨后该处不允
许有发纹存在）。
但同一断面上只允许修磨一处，修磨后该表面粗糙度应与原来相同。
TB/T 1619 —1998
表1成品车轴修磨范围及限度
车轴磁粉探伤后应作剩磁检查，若剩磁值大于T时，应作退磁外理。
8 记录
8.1记录应包括下列内容：
a）车轴型号、轴号和尺寸；
b）探伤设备、探伤方法、磁探系统综合灵敏度、磁化电流值、安匝数和提升力;
c）缺陷性质、大小、数量及其分布位置；
d）探伤日期，探伤者签名。
8.2根据记录数据，按本标准验收规范，作出判断。
8.3探伤记录至少应保存一个厂修期。