磁粉检测概念

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磁粉检测方法

磁粉检测方法

磁粉检测方法磁粉检测是一种常用的无损检测方法,广泛应用于工业领域中对材料表面和近表层缺陷的检测。

它利用磁粉在磁场作用下的磁性特性,通过观察磁粉在缺陷处的聚集情况来发现和评定材料表面和近表层的缺陷。

在工程实践中,磁粉检测方法具有操作简便、检测效率高、成本低廉等优点,因此备受青睐。

磁粉检测方法主要包括湿法磁粉检测和干法磁粉检测两种。

湿法磁粉检测是指在被检测物表面涂覆磁粉混合液,然后通过施加磁场,观察磁粉在缺陷处的聚集情况来判断缺陷的位置和性质。

而干法磁粉检测则是将磁粉直接喷洒在被检测物表面,再施加磁场进行检测。

两种方法各有优劣,具体选择应根据被检测物的材质、形状和表面状态来决定。

在进行磁粉检测时,首先需要对被检测物表面进行清洁,确保表面无杂质和污垢,以免影响检测结果。

接下来是涂覆或喷洒磁粉,应根据被检测物的具体情况选择合适的磁粉类型和涂覆/喷洒方法。

然后施加磁场,观察磁粉在缺陷处的聚集情况,通过裸眼或辅助工具进行观察和记录。

最后,根据观察结果判断缺陷的位置、形状和大小,并评定其对被检测物的影响程度。

在实际操作中,需要注意一些细节问题,以确保磁粉检测的准确性和可靠性。

比如,在选择磁粉时,应考虑被检测物的材质、表面状态和缺陷类型,选择合适的颗粒大小和磁性强度。

在施加磁场时,应根据被检测物的尺寸和形状,合理安排磁场的方向和强度,以确保磁粉能够充分显示缺陷的位置和形状。

此外,操作人员的经验和技术水平也对检测结果有着重要影响,应加强培训和实践,提高操作人员的技能水平。

总的来说,磁粉检测方法是一种简便、高效、经济的无损检测方法,广泛应用于航空航天、汽车制造、铁路运输、石油化工等领域。

在实际应用中,需要根据被检测物的具体情况选择合适的检测方法和操作流程,同时注意细节问题,以确保检测结果的准确性和可靠性。

通过不断的实践和经验积累,可以更好地掌握磁粉检测方法,为工程质量和安全保驾护航。

磁粉检测干法的原理

磁粉检测干法的原理

磁粉检测干法的原理
磁粉检测(MT)是一种常用的无损检测方法,用于检测材料中的表面和近表面的裂纹、缺陷等。

磁粉检测干法是其中一种操作方式。

磁粉检测干法的原理基于磁性和磁感应线的现象。

在开始测试之前,需要在被测试物体的表面直接或间接施加磁场。

这可以通过磁铁或电磁石产生一个稳定的磁场来完成。

在施加磁场后,将磁粉均匀分布在被测物表面。

这些磁粉通常是可见的颜色,如黑色、红色或荧光颜色的颗粒。

磁粉会在被测试物体的表面形成一个均匀的图案。

如果被测试物体表面存在裂纹、裂纹痕迹、缺陷等,这些缺陷会干扰磁感应线产生的磁场,并在缺陷处形成磁力线的异常。

这些异常磁力线将改变磁粉分布的方式,导致磁粉在缺陷区域堆积。

通过观察磁粉的分布情况,可以检测出被测试物体表面的缺陷。

缺陷区域一般会形成一条或几条明显的磁粉线,从而对缺陷进行定位和分析。

磁粉检测干法的优点是操作简单、灵敏度较高、检测速度快,可以适用于各种材料和形状的工件。

然而,它只能检测表面和近表面的缺陷,不能检测孔隙、深层或远离表面的缺陷。

同时,干法对被测物体的表面要求较高,应先进行清洁和处
理。

磁粉检测标准

磁粉检测标准

磁粉检测标准磁粉检测是一种常用的无损检测方法,广泛应用于工业生产中的质量控制和安全检测领域。

磁粉检测标准的制定和执行对于保障产品质量、确保生产安全具有重要意义。

本文将介绍磁粉检测标准的相关内容,以期为相关从业人员提供参考。

1. 磁粉检测的基本原理。

磁粉检测是利用铁磁性材料在磁场中的吸引作用来发现和识别表面和近表面的裂纹、夹杂、疲劳裂纹、热裂纹等缺陷的一种方法。

在施加磁场的条件下,通过在被检测部位涂布磁粉,当存在缺陷时,磁粉将被吸引到缺陷处形成磁粉痕迹,从而实现对缺陷的检测和识别。

2. 磁粉检测的应用范围。

磁粉检测广泛应用于航空航天、船舶制造、铁路运输、汽车制造、石油化工、机械制造等领域。

特别是对于承受动载荷和疲劳载荷的零部件,如焊接接头、轴颈、齿轮、螺纹等重要部件的检测,磁粉检测是一种高效可靠的方法。

3. 磁粉检测标准的制定。

磁粉检测标准的制定是为了规范磁粉检测工作,保证检测结果的准确性和可靠性。

目前国际上常用的磁粉检测标准有ISO 9934、ASTM E1444、GB/T 9444等。

这些标准从设备、材料、操作、评定等方面对磁粉检测进行了详细规定,确保了磁粉检测的可靠性和一致性。

4. 磁粉检测人员的要求。

进行磁粉检测的人员需要经过专门的培训和考核,取得相应的合格证书方可从事相关工作。

磁粉检测人员需要熟悉磁粉检测的原理和方法,了解相关标准和规范,具备一定的实践经验和分析能力,能够准确、可靠地进行磁粉检测工作。

5. 磁粉检测的设备和材料。

磁粉检测所需的设备包括磁粉检测机、磁粉液、磁场强度计、照明设备等。

磁粉液是磁粉检测的核心材料,其性能直接影响着检测的效果。

因此,选择合适的磁粉液对于保证检测质量至关重要。

6. 磁粉检测的操作流程。

磁粉检测的操作流程包括准备工作、清洁表面、施加磁粉、观察和评定等步骤。

在进行磁粉检测时,需要严格按照操作规程进行,确保每一个步骤都得到正确执行,以保证检测结果的准确性和可靠性。

磁粉检测概念..

磁粉检测概念..

0引言磁粉检测是利用电磁现象检测工件表面缺陷的无损探伤方法之一,主要用于检测铁磁性材料和工件表面或近表面裂纹以及其他一些缺陷。

经磁粉探伤机磁化后的铁磁性工件内部存在磁场,而在工件表面缺陷处形成漏磁场,将会吸附磁粉探伤机中磁悬浮液的磁粉,形成磁痕,从而显示出工件的表面缺陷。

其中漏磁场的宽度比表面缺陷处的实际宽度大数倍甚至数十倍,磁痕实际将工件表面的裂纹放大了,便于进行检测和观测。

直至目前为止,磁粉检测仍然被认为是表面裂纹检测最灵敏的方法之一,尤其是在表面不平或表面不规则性与所需检测的裂纹相比大得多的情况下,磁粉检测通常被考虑为表面裂纹检测最好的方法。

在检测过程中影响漏磁场形成的因素有很多,但磁粉检测的原理决定它只对表面缺陷最灵敏,对内部的缺陷将随埋藏深度的增加而迅速下降。

本文主要分析了磁化、磁痕特征、影响磁痕形成的因素,以便提高产品表面缺陷磁粉检测的质量。

1磁粉检测发展历史1922年,美国人Hoke发现,由磁性夹具夹持的硬钢块上磨削下来的金属粉末,会在钢块表面的裂纹区形成一定的花样;1929年,Forest 运用该原理首次实现对油井钻管裂纹检验,但并未获得成功;1930年,干磁粉成功应用于焊缝及各种工件的探伤;1934年,生产磁粉探伤设备和材料的美国磁通公司成立。

20世纪50年代,部分大型国有企业设立无损检测部门,新中国磁粉检测和渗透检测工作开始起步。

60年代,在仿制的基础上,研制出大型交流磁粉探伤机。

设备与器材研制工作初露端倪。

1978年,中国机械工程学会无损检测分会磁粉、渗透检测专业委员会成立,并首次召开全国性技术交流会。

1982年,国内首次开办磁粉检测专业Ⅱ级人员培训班,结束了检测人员无证操作的历史。

20世纪80年代,随着改革开放的深入开展,通过引进吸收和再创新,我国的磁粉检测技术获得快速发展,迅速缩短了与先进国家间的差距。

90年代,标准化工作取得重要进展,磁粉检测技术标准化体系基本形成。

2000年以来,随着数字化技术的发展,磁粉检测技术开始进入半自动/自动化和图像化时代。

磁粉检测标准

磁粉检测标准

磁粉检测标准
磁粉检测是一种常用的无损检测方法,广泛应用于工业生产中。

它通过在被检测物体表面涂覆磁粉,再施加磁场,利用磁性粉末在缺陷处的吸附和积聚来发现缺陷,从而实现对材料内部缺陷的检测。

磁粉检测标准的制定和执行对于确保检测结果的准确性和可靠性至关重要。

首先,磁粉检测标准应当明确规定检测的对象范围和适用条件。

不同的材料和工件可能需要采用不同的磁粉检测方法和参数,因此标准需要具体规定适用于哪些材料和工件,以及在何种条件下进行检测。

其次,标准应当对磁粉检测的具体操作步骤和要求进行详细说明。

包括对被检测表面的处理、磁粉的选择和使用、磁场的施加方式和参数等方面进行规定,确保检测过程的标准化和规范化。

此外,标准还应当对磁粉检测设备的性能和校准要求进行规定。

检测设备的性能直接影响着检测结果的准确性,因此标准需要对设备的灵敏度、分辨率、稳定性等方面进行要求,并规定检测设备的定期校准和维护要求。

另外,标准还需要对检测人员的资质和培训要求进行规定。

检测人员的技术水平和专业知识直接关系到检测结果的可靠性,因此标准需要规定检测人员的培训内容和要求,并对其进行资质认定。

最后,标准还应当对检测结果的评定和报告要求进行规定。

包括对检测结果的判定标准、缺陷的分类和评定、检测报告的内容和格式等方面进行规定,确保检测结果的准确性和可靠性。

总之,磁粉检测标准的制定和执行对于保障工业生产中材料和工件的质量和安全具有重要意义。

只有严格执行标准要求,才能够确保磁粉检测结果的准确性和可靠性,为工业生产提供可靠的质量保障。

磁粉检测注意事项

磁粉检测注意事项

磁粉检测注意事项磁粉检测是一种常用的无损检测方法,用于检测金属材料表面和近表面的缺陷,如裂纹、缺陷、疲劳、磨损等。

在进行磁粉检测前,需要注意以下事项:1. 检测环境的要求磁粉检测需要在较暗或完全黑暗的环境中进行,以便观察磁粉颜色和反映出的缺陷。

同时,检测环境的温度应与被检测材料相近,以免影响磁粉检测的效果。

2. 检测设备的选择和校验在进行磁粉检测前,需要选择适当的检测设备。

常用的有湿法磁粉检测设备和干法磁粉检测设备。

检测设备的使用前需要进行校验,以确保其灵敏度、分辨率和稳定性等指标符合要求。

3. 检测表面的清洁被检测的材料表面需要充分清洁,以去除表面的污垢、油脂和涂层等,以免影响磁粉检测的精度和准确性。

常用的清洁方法包括溶剂清洗、超声清洗和研磨等。

4. 磁粉的选择磁粉的选择应根据被检测材料和检测目的来确定。

常用的磁粉包括颜色磁粉和荧光磁粉。

颜色磁粉适用于检测低磁导率材料,而荧光磁粉适用于检测高磁导率材料。

5. 磁粉的制备和使用磁粉在使用前需要根据要求进行制备,包括选择适当的磁粉颗粒大小、磁粉浓度和磁粉悬浮液的配比。

在使用磁粉时,需要充分搅拌悬浮液,以保证其均匀性和稳定性。

6. 磁粉施加和观察磁粉的施加需要均匀且适当,以覆盖整个被检测材料的表面。

观察时应将目视距离保持在合适的范围内,以便观察到细小的缺陷。

同时,观察者需要有良好的眼睛和注意力,以避免错过细小的缺陷。

7. 检测结果的评估和记录对于观察到的缺陷,需要进行适当的评估,并记录相关信息,如缺陷位置、形态、尺寸和数量等。

评估时应考虑到磁粉检测的灵敏度和可靠性,并参考相关的标准和规范。

8. 遵守安全操作规程在进行磁粉检测时,需要严格遵守安全操作规程,包括佩戴个人防护用品、使用合适的设备和工具、遵守操作程序和规范等,以确保人身安全和检测质量。

总之,磁粉检测是一种常用且有效的无损检测方法,但其准确性和可靠性需要严格遵循一系列的操作规程和注意事项。

只有掌握了这些注意事项,并进行正确的操作和评估,才能提高磁粉检测的效果和可靠性。

磁粉检测

磁粉检测

磁粉检测的理解姓名:廖文龙磁粉检测定义磁粉检测(Magnetic Particle Testing,缩写符号为MT),又称磁粉检验或磁粉探伤,属于无损检测五大常规方法之一。

磁粉检测原理: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,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。

磁粉检测方法:1.磁粉探伤:磁粉显示的称为磁粉探伤,因它显示直观、操作简单、人们乐于使用,故它是最常用的方法之一。

2.探伤:用磁粉显示的,习惯上称为漏磁探伤,它常借助于感应线圈、磁敏管、霍尔元件等来反映缺陷,它比磁粉探伤更卫生,但不如前者直观。

由于目前磁力探伤主要用磁粉来显示缺陷,因此,人们有时把磁粉探伤直接称为磁力探伤,其设备称为磁力探伤设备。

磁粉检测适用范围:1适用于检测铁磁性材料表面和近表面缺陷,例如:表面和近表面间隙极窄的裂纹和目视难以看出的其他缺陷。

不适合检测埋藏较深的内部缺陷。

2适用于检测铁镍基铁磁性材料,例如:马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢材料,不适用于检测非磁性材料,例如:奥氏体不锈钢材料。

3适用于检测未加工的原材料(如钢坯)和加工的半成品、成品件及在役与使用过的工件。

4适用于检测管材棒材板材形材和锻钢件铸钢件及焊接件。

5适用于检测工件表面和近表面的延伸方向与磁力线方向尽量垂直的缺陷,但不适用于检测延伸方向与磁力线方向夹角小于20度的缺陷。

6.适用于检测工件表面和近表面较小的缺陷,不适合检测浅而宽的缺陷。

优缺点:优点:无损,操作简单方便,检测成本低。

缺点:对被检测件的表面光滑度要求高,对检测人员的技术和经验要求高,检测范围小检测速度慢。

磁粉检测

磁粉检测
磁粉检测
1概述 概述
原理: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 原理 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,从而显示出不连续性 的位置、大小、形状和严重程度。 磁粉检测的基础是不连续性处漏磁场与磁粉的磁相互作用。 磁粉检测适用于铁磁性材料,但不适用于检测非铁磁性材料;适用于 检测工件表面和近表面尺寸很小、间隙很窄(如长0.1mm,宽为微米 级的裂纹)和目视难以看出的微小缺陷(裂纹、白点、发纹、折叠、 疏松、冷隔、气孔和夹杂等),但不适用于检测工件表面浅而宽的划 伤、针孔状缺陷和延伸方向与磁力线方向夹角小于20°的缺陷。可用 于未加工的原材料和加工的半成品、成品件及在役与使用过的工件, 包括钢坯、管材、棒材、板材、型材和锻钢件、铸钢件及焊接件的检 测。
3.材料与设备 3.材料与设备
载液:油基或水基。油基载液具有高闪点、低粘度、无荧光和无臭 载液 味的煤油。 磁粉分荧光磁粉和非荧光磁粉。 磁粉的性能 性能:高磁导率、低剩磁、低矫顽力;粒度的大小;形状; 性能 流动性;密度;识别度。 磁悬液分油基和水基(水基载液:润湿剂、防锈剂、消泡剂等,水 断试验) 标准试块和试片: 标准试块和试片 用途:检查设备、磁粉和磁悬液综合性能;确定被检工件表面的磁 场方向、有效磁化范围和确定大致的有效磁场强度;考察所用检测 工艺规程和操作方法是否恰当;当无法计算复杂工件的磁化规范时, 可大致确定较理想的磁化规范。 常用的有人工标准试片(如A型试片15/100表示槽深15μm,板厚100 μm )和人工标准试块(八角试块、B型、E型等)
4.常用的磁化电流类型 4.常用的磁化电流类型
交流电:具有趋肤效应,可以提高工件表面缺陷检查的灵敏度,但 交流电 对于距表面较深的缺陷很难检出;工件磁化后容易退磁;采用交流 电作为磁化电流时,如采用剩磁法,应配有断电相位。应用广泛。 直流电(整流电) 直流电(整流电):检测灵敏度较好,检查缺陷深度较深,剩磁稳 定,但退磁困难;用于线圈磁化时,应有快速断电器。

磁粉检测技术

磁粉检测技术
2.纵向磁化
建立一个沿轴向方向的磁场
发现横向和接近横向的缺陷
42
3.2 磁化与退磁
(1)线圈法
43
3.2 磁化与退磁
退磁场
H H0 H
H NJ
l d l 2 1 d
N 1
1 2
44
3.2 磁化与退磁
具体要求:
为避免退磁场的影响,短工件应接长 工件纵轴应平行于线圈轴线
要采用快速断电法减小端部效应
48
3.2 磁化与退磁
(2)磁轭法
49
3.2 磁化与退磁
整体磁化的要求:
磁极截面大于工件截面 避免工件和磁极之间的气隙
极间距大于1米时,磁化不充分
形状复杂的长工件,不宜整体磁化 局部磁化的要求: 磁极间距L:75—200mm
50
3.2 磁化与退磁
51
3.2 磁化与退磁
3.2 磁化与退磁
优点:
简单和复杂工件都只需一次通电就可磁化
所需电流值与长度无关,磁化规范计算容易 工件端头无磁极,不会产生退磁场
工艺简单、效率高
灵敏度较高
局限性:
可能烧伤工件 不能检测管材内壁
细长工件夹持易变形
32
3.2 磁化与退磁
工件烧伤的原因: 夹持部位有铁锈、氧化皮、脏物
磁化电流过大
夹持压力不足 通电时松开或夹持工件
r R1 R1 r R2 R2 r R3 r R3
35
36
3.2 磁化与退磁
优点:
电流不直接流经工件,不会烧伤
空心工件内外表面以及端面都会产生磁场 工艺简单、效率高
灵敏度较高
局限性: 厚壁工件的外表面检测灵敏度远低于内表面 检测大直径管时,需采用偏置心棒法 仅适用于有孔工件

五大常规无损检测技术之一:磁粉检测(MT)的原理和特点

五大常规无损检测技术之一:磁粉检测(MT)的原理和特点

五大常规无损检测技术之一:磁粉检测(MT)的原理和特点磁粉检测(Magnetic Particle Testing),业内人士简称M T,是工业无损检测(Nondestructive Testing)的一种成熟的无损检测方法,在航空航天、兵器、船舶、火车、汽车、石油、化工、锅炉压力容器、压力管道等各个领域都得到广泛应用。

磁粉检测主要的应用是探测铁磁性工件表面和近表面的宏观几何缺陷,例如表面气孔、裂纹等。

磁粉检测是五大常规无损检测技术之一,其他四种是:超声检测(Ultrasonic Testing):A型显示的超声波脉冲反射法、射线检测(Radiographic Testing):射线照相法、渗透检测(Penetrant Testing)、涡流检测(Eddy Current Testing)。

按照不同特征,可将磁粉检测分为多种不同的方法:(1)按施加磁粉的时间分为:连续法和剩磁法。

a)连续法:磁化工件的同时,施加磁粉。

b)剩磁法:先磁化工件,停止磁化后利用工件的剩磁,然后再施加磁粉。

(2)按显示材料,分为荧光法(Fluorescent)和非荧光法(Non-Fluorescent)。

a)荧光法:采用荧光磁粉,在黑光灯下观察磁痕。

b)非荧光法:采用普通黑色磁粉或者红色磁粉,在正常光照条件下观察磁痕。

(3)按磁粉的载体,分为湿法和干法。

a)湿法:磁粉的载体为液体(油或水)。

b)干法:直接以干粉的形式喷涂在工件上,只有特殊情况下才会采用这种方法。

举个例子,一般压力容器焊缝的磁粉检测会采用:湿法+非荧光法+连续法,这意味着我们将在正常的光照条件下,把黑色或者红色的磁粉分散在以水或者油的载体(即磁悬液),然后磁化焊缝的同时施加磁悬液,一边磁化一边观察是否有磁痕形成。

下面就是典型的湿法+非荧光法+连续法的磁粉检测,工艺为:交叉磁轭机磁化,配合黑色磁粉。

磁粉检测裂纹缺陷示意图,球罐的环形对接焊缝,磁痕粗大明显。

下图为一条对接焊缝管,图片来源于网络,磁痕没有上图那么明显,大家还能找到磁痕吗?磁粉检测原理磁粉检测,本质上是利用材料磁性变化。

磁粉检测的检测原理

磁粉检测的检测原理

磁粉检测的检测原理磁粉检测(Magnetic Particle Testing,简称MT)是一种非破坏性检测方法,通过利用磁感应线圈和磁性颗粒对材料表面的缺陷进行检测。

它适用于金属材料的表面和近表面裂纹的检测,是工程中广泛应用的一种检测技术。

下面将从磁粉检测的原理、装置和应用方面进行详细分析。

磁粉检测原理是基于磁性粒子在磁场中的行为规律。

当物质中存在缺陷时,缺陷周围的磁场发生畸变,使得磁性粒子在缺陷周围形成明显的磁极。

通常,磁粉检测可分为干式和湿式两种方法。

干式磁粉检测是指直接将磁性粉末涂布在待检测材料表面,然后再通过对材料施加磁场,观察磁性粉末在缺陷处的分布情况。

一般情况下,使用铁芯电流产生磁场,如电磁线圈和持续电流设备,以形成足够的磁场强度。

当施加磁场后,磁性粒子会沿着磁场线聚集在材料表面的缺陷上,形成一种磁化模式。

这种模式可通过裸眼或显微镜观察,以便确定缺陷的位置、形状和大小。

湿式磁粉检测与干式磁粉检测相似,但使用的是磁性液体,配合磁场施加和观察设备。

磁性液体通常以水为基础,再加入磁性粒子和沉淀剂。

湿式磁粉检测更常用于检测细小的裂纹,因为在湿状态下,液体可以渗透到较小裂纹中,以增加检测的精度和灵敏度。

在磁粉检测中,磁性粉末是非常关键的因素。

磁性粒子可以是铁磁性或非铁磁性的颗粒,常见的有铁磁性粉末,如铁粉、铁氧体颗粒等。

这些磁性粒子的大小和形状也是需要考虑的因素,因为它们会直接影响检测结果的精度和可靠性。

磁粉检测装置是实施磁粉检测的重要工具。

根据实际需要,磁粉检测装置通常包括电磁线圈、磁化设备、磁力计、显微镜和光源。

电磁线圈是产生磁场的关键部分,可以根据检测要求和材料性质的不同来选择不同的线圈形式。

磁化设备可以是交流电源或直流电源,用于向待检测材料施加恒定的磁场。

磁力计用于测量磁场强度,以确保磁场的均匀性和一致性。

显微镜和光源用于观察和检测磁粉在缺陷上的分布。

磁粉检测是一种广泛应用于工程和科学领域的非破坏性检测方法。

磁粉检测方法

磁粉检测方法

磁粉检测方法磁粉检测是一种常用的无损检测方法,主要用于检测金属材料表面和近表面的缺陷。

它通过在被检测物体表面涂布磁粉,并施加磁场,利用磁粉在缺陷处的吸附现象来发现缺陷,是一种简便、快捷、灵敏的检测方法。

在工业生产中,磁粉检测被广泛应用于航空航天、铁路、汽车制造、桥梁建设等领域。

本文将介绍磁粉检测的基本原理、操作步骤和注意事项。

磁粉检测的基本原理是利用磁粉在磁场作用下对缺陷的吸附现象。

当被检测物体表面存在缺陷时,磁粉会在缺陷处聚集形成磁粉痕迹,通过观察这些痕迹的形态和颜色来判断缺陷的性质和位置。

在施加磁场的过程中,磁粉会受到磁力线的作用,使得磁粉在缺陷处形成明显的痕迹,从而实现对缺陷的检测。

进行磁粉检测时,首先需要对被检测物体表面进行清洁,以保证磁粉的吸附效果。

然后在被检测表面均匀涂布磁粉,可以选择干法或湿法涂粉,根据具体情况选择合适的磁粉颗粒大小和磁化方式。

接着施加磁场,使得磁粉在表面形成磁粉痕迹。

最后,通过目视或辅助工具来观察磁粉痕迹,判断是否存在缺陷。

在进行磁粉检测时,需要注意以下几点。

首先,操作人员需要具备一定的专业知识和技能,熟悉磁粉检测的原理和方法,严格按照操作规程进行操作。

其次,对于不同类型的被检测材料和缺陷,需要选择合适的磁粉类型和磁化方式。

此外,要保证被检测表面的清洁度,避免杂质对磁粉吸附效果的影响。

最后,对于检测结果的判读需要经过专业培训,避免误判和漏检。

总的来说,磁粉检测是一种简便、快捷、灵敏的无损检测方法,适用于各种金属材料的缺陷检测。

通过本文的介绍,相信读者对磁粉检测的原理、操作步骤和注意事项有了更深入的了解,希望能够在实际工作中加以应用,提高检测的准确性和可靠性。

磁粉检测特点和方法

磁粉检测特点和方法

优点: 1. 对磁性材料表面和近表面表面缺陷最灵敏; 2. 检测磁性材料表面缺陷时,比超声波或射线检测灵敏度高; 3. 操作简便、结果可靠、价格便宜; 4. 铁磁性材料上非磁性涂层厚度≤50μ m时,对磁粉检测的灵 敏度影响很小。 缺点: 1. 对表面以下的缺陷随埋藏深度的增加检测灵敏度迅速下降 2. 对于非磁性材料如有色金属、奥氏体不锈钢、非金属材料 等基本无效。
r —— 导体内部距导体中心距离(cm); L —— 线圈长度(cm);
N —— 螺管线圈匝数; α —— 线圈对角线与轴线之间的夹角
3. 2 磁粉检测方法
3.2.1 磁化方法
磁化方法的选择需特别考虑以下三个因素: (1)要尽可能考虑使磁场方向与预测缺陷的方向成直角 (2)要尽可能考虑使磁场方向与检验面平行 (3)要尽可能减小反磁场的影响
两种磁化方法: 1. 对工件直接通电,或者使电流通过贯穿工件中心孔的导体, 可在工件中建立一个环绕工件的并与工件轴垂直的闭合磁场 其示意图如下图所示:
2. 将电流通过环绕工件的线圈,使工件沿纵长方向磁化的 方法,工件中的磁力线平行于线圈的轴心线,主要用于发 现与工件轴垂直的缺陷。其示意图如下图所示:
2. 表面的磁场强度达到工件材料的磁饱和强度的80%时, 既可避免因磁化不足造成的漏检,又可防止因过强磁化而 带来的杂乱显示;
结论:根据工件材料的磁化曲线,找出工件磁感应强度为 80%磁饱和强度时对应的磁场强度
பைடு நூலகம்
连续磁化法 —— 当工件表面磁场强度在 2400 ~ 4800 (A/m)范围时,大部分铁磁性材料能满足上述要求
芯杆法磁化 ——采用铜棒或电缆穿过工件,同时通电流 以产生周向磁场,用于检查管子内外表面缺陷。这种磁化 方法不但能发现空心工件内外表面上的纵向缺陷,而且能 同时发现工件端面上的径向缺陷

磁粉检测

磁粉检测

• 早在春秋战国时期,我国劳动人们就发明了
磁石吸铁现象,并在此基础上发明了指南针, 最早应用于航海业. • 18世纪人们就已开始从事磁通检漏实验 ,1868年,英国工程杂志首次发表了利用罗盘 仪探查磁通发现枪管上不连续性的报告.8年 之后Hering利用罗盘仪检查钢轨的不连续性 获得美国专利
• 1918年,美国人Hoke发现,由磁性夹具夹持的
• 前苏联全苏航空研究院的瑞加德罗,为磁粉
检测的发展做出了卓越的贡献.二十世纪50 年代初期,他在大量实验的基础上,制定出了 一整套磁化规范,得到了世界许多国家的认 可. • 在我国北京航空材料研究院的郑文仪,是我 国磁粉检测的奠基人,近几十年来,在广大磁 粉检测工作者和设备器材制造者的共同努 力下,使我国磁粉检测从无到有,并已发展成 为一种成熟的无损检测方法.
1.2.2漏磁场检测 MFL
• 漏磁场检测包括磁粉检测与检测元件检测。
其区别是,磁粉检测是利用铁磁性粉末—— 磁粉,作为磁场的传感器,即利用漏磁场 吸附磁粉形成的磁痕(磁粉聚集形成的图 象)来显示不连续性的位置、大小、形状 和严重程度。检测元件检测是利用磁带、 霍耳元件、磁敏二极管或感应线圈作为磁 场的传感器,检测不连续性处漏磁场的位 置、大小和方向,相应的方法有录磁探伤 法、感应线圈探伤法、霍元件检测法、磁 敏二极管探测法。
1.2 磁粉检测与漏磁检测
• 1.2.1磁粉检测 MT 无损检测五大常规方法之一 • 磁粉检测的基本原理
铁磁性材料和工件被磁化后,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 成在合适光照下目视可见的磁痕,从 而显示出不连续性的位置、形状和大 小。如图1-1所示。
磁粉检测

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磁粉检测概述磁粉检测是一种常用的非破坏性检测方法,主要用于检测材料表面和近表面的缺陷。

它通过利用磁路产生磁场,并通过施加磁粉的方式,使磁粉在缺陷处形成磁滞现象,从而可以直观地观察和检测缺陷。

原理磁粉检测的原理基于磁滞现象。

当材料中存在缺陷时,缺陷会引起磁场的扭曲和集中。

施加磁粉后,由于缺陷磁场的扭曲作用,磁粉会在缺陷处聚集形成磁粉沉积。

这种磁粉沉积可以通过裸眼观察或使用磁粉检测仪器来检测。

方法磁粉检测可以采用干粉法或湿粉法进行。

以下是两种常见的磁粉检测方法:干粉法干粉法是最常用的磁粉检测方法之一。

它的工作原理是将磁粉与磁场结合,形成磁悬浮状,并通过涂抹、撒布或喷洒的方式施加到待检测表面上。

当磁粉接触到表面缺陷时,由于磁场的引导作用,磁粉会沉积在缺陷处,形成磁粉沉积线,从而可视化缺陷。

湿粉法湿粉法比干粉法更加灵敏和准确。

它在干粉法的基础上,通过将磁粉与水或油溶液混合,形成磁粉悬浮液。

这样,磁粉能够更好地溶解在液体中,并更容易进入缺陷处。

湿粉法可通过浸泡、涂抹或喷涂的方式施加到待检测表面上,同样可以通过观察磁粉沉积线来检测缺陷。

应用领域磁粉检测广泛应用于许多工业领域,特别是对于铁磁性材料和部件的表面缺陷检测。

以下是几个常见的应用领域:•航空航天工业:用于检测航空发动机叶片、涡轮盘、金属结构等的裂纹和缺陷。

•建筑工业:用于检测桥梁、建筑结构、管道等的表面裂纹和焊接缺陷。

•汽车工业:用于检测发动机零部件、车轮、车架等的缺陷和裂纹。

•石油和化工行业:用于检测管道、储罐等设备中的裂纹和腐蚀。

优点和局限性磁粉检测具有以下优点: - 非破坏性:不会破坏待检测材料。

- 快速:可以在较短时间内检测出缺陷。

- 直观:通过观察磁粉沉积线可以直接判断缺陷的位置和大小。

然而,磁粉检测也有一些局限性: - 不能检测非铁磁性材料。

- 只能检测表面和近表面的缺陷。

- 对杂质和油污敏感,需要保持待检测表面的清洁。

结论磁粉检测是一种简单、快速和可靠的非破坏性检测方法,广泛应用于各个工业领域。

宣贯资料磁粉检测

宣贯资料磁粉检测

宣贯资料:磁粉检测
磁粉检测的定义
磁粉检测是一种常用的非破坏性检测方法,用于检测金属材料表面和近表面的裂纹、缺陷、变形等缺陷。

磁粉检测的原理
磁粉检测原理是利用金属材料的磁性和电磁感应原理,通过施加交流磁场让试件的表面形成磁极,在表面周围涂敷磁粉,当材料本身含有缺陷时,由于缺陷处磁通量的改变,使磁粉在缺陷附近聚集,从而形成可见的缺陷线。

磁粉检测的优点
磁粉检测技术具有快速、简单、灵敏、有效等优点,可以在不同材质的金属构件上实施,适用于大批量生产以及大范围口水的基础检测。

磁粉检测的使用
磁粉检测广泛应用于机械制造、航天航空、铁道交通、汽车制造、建筑材料、石化化工等领域,并且也是许多国家和地区的强制性检测方法。

磁粉检测应注意的事项
磁粉检测还是有一些需要注意的问题:
•检验人员必须经过专业培训,掌握专业技能和操作规程,避免产生假性缺陷等误报现象。

•设备和试剂要正常使用和储存,避免因操作不当和环境污染等因素导致的不稳定和工具损耗等问题。

•检测需要严格按照规定参数进行,如磁场强度、磁粉粘度等,以确保准确检测,避免漏检或误判等现象。

磁粉检测合格标准
根据磁粉检测国标(GB/T 5168-2019)规定,只有当表面缺陷或内部缺陷硬度大于15HRC时,使用磁粉检测才能有效检测并识别出缺陷。

磁粉检测作为一种常见的非破坏性检测方法,具备快速、简单、灵敏、有效等明显优点,广泛应用于工业生产和科学研究领域,并且也是许多国家和地区的强制
性检测方法。

检测人员应当按照规范要求进行磁粉检测,以确保检测结果的准确性和可靠性。

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0引言磁粉检测是利用电磁现象检测工件表面缺陷的无损探伤方法之一,主要用于检测铁磁性材料和工件表面或近表面裂纹以及其他一些缺陷。

经磁粉探伤机磁化后的铁磁性工件内部存在磁场,而在工件表面缺陷处形成漏磁场,将会吸附磁粉探伤机中磁悬浮液的磁粉,形成磁痕,从而显示出工件的表面缺陷。

其中漏磁场的宽度比表面缺陷处的实际宽度大数倍甚至数十倍,磁痕实际将工件表面的裂纹放大了,便于进行检测和观测。

直至目前为止,磁粉检测仍然被认为是表面裂纹检测最灵敏的方法之一,尤其是在表面不平或表面不规则性与所需检测的裂纹相比大得多的情况下,磁粉检测通常被考虑为表面裂纹检测最好的方法。

在检测过程中影响漏磁场形成的因素有很多,但磁粉检测的原理决定它只对表面缺陷最灵敏,对内部的缺陷将随埋藏深度的增加而迅速下降。

本文主要分析了磁化、磁痕特征、影响磁痕形成的因素,以便提高产品表面缺陷磁粉检测的质量。

1磁粉检测发展历史1922年,美国人Hoke发现,由磁性夹具夹持的硬钢块上磨削下来的金属粉末,会在钢块表面的裂纹区形成一定的花样;1929年,Forest 运用该原理首次实现对油井钻管裂纹检验,但并未获得成功;1930年,干磁粉成功应用于焊缝及各种工件的探伤;1934年,生产磁粉探伤设备和材料的美国磁通公司成立。

20世纪50年代,部分大型国有企业设立无损检测部门,新中国磁粉检测和渗透检测工作开始起步。

60年代,在仿制的基础上,研制出大型交流磁粉探伤机。

设备与器材研制工作初露端倪。

1978年,中国机械工程学会无损检测分会磁粉、渗透检测专业委员会成立,并首次召开全国性技术交流会。

1982年,国内首次开办磁粉检测专业Ⅱ级人员培训班,结束了检测人员无证操作的历史。

20世纪80年代,随着改革开放的深入开展,通过引进吸收和再创新,我国的磁粉检测技术获得快速发展,迅速缩短了与先进国家间的差距。

90年代,标准化工作取得重要进展,磁粉检测技术标准化体系基本形成。

2000年以来,随着数字化技术的发展,磁粉检测技术开始进入半自动/自动化和图像化时代。

2 磁粉检测的物理基础2.1磁粉检测中的相关物理量2.1.1 磁的基本现象磁性:磁铁能够吸引铁磁性材料的性质叫磁性。

磁体:凡能够吸引其他铁磁性材料的物体叫磁体。

磁极:靠近磁铁两端磁性特别强吸附磁粉特别多的区域称为磁极。

每一小块磁体总有两个磁极。

磁化:使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫磁化。

2.1.2 磁场和磁力线磁场:具有磁性作用的空间磁场的特征、显示和磁力线磁场的特征:是对运动的电荷(或电流)具有作用力,在磁场变化的同时也产生电场。

磁场的显示:磁场的大小、方向和分布情况,可以利用磁力线来表示。

磁力线在每点的切线方向代表磁场的方向,磁力线的疏密程度反映磁场的大小。

磁力线特性:磁力线是具有方向性的闭合曲线。

在磁体内,磁力线是由S极到N极,磁体外,磁力线是由N极出发,穿过空气进入S极的闭合曲线。

磁力线互不相交。

磁力线可描述磁场的大小和方向。

磁力线沿磁阻最小路径通过。

(a)具有机加工槽的条形磁铁产生的漏磁场(b)纵向磁化裂纹产生的漏磁场(c)条形磁铁的磁力线分布(d)马蹄形磁铁被校直成条形磁铁后N极和S极的位置图1 各种形状的磁铁磁力线3 磁粉检测原理铁磁性材料被磁化后,由于工件存在不连续性,则工件表面和近表面的磁力线会发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在表面的磁粉,在适合的光照条件下,形成可见的磁痕,从而显示不连续性的大小、位置、形状和严重程度。

图2 工件存在缺陷的漏磁场分布3.1检测工艺流程3.2磁粉检测适用范围该方法适用于铁磁性材料的表面及近表面缺陷的检测。

①未加工的原材料(如钢坏)、半成品、成品及在役与使用过的工件都可用磁粉检测技术;②管材、棒材、板材、型材和锻钢件、铸钢件及焊接件;③检测工件表面和近表面尺寸很小,间隙极窄的铁磁性材料,如可检测出长0.1mm、宽为微米级的裂纹和目测难以发现的缺陷。

④可用于马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢⑤可用于检测表面和近表面的裂纹、白点、发纹、折叠、疏松、冷隔、气孔和夹杂,但不适于检测工件表面浅而宽的划伤、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。

3.3磁粉检测的优点和局限性优点对于铁磁材料,其表面和近表面的开口和不开口的缺陷都可以检测出来;具有很高的灵敏度,能检测出微米级宽度的缺陷;直观地显示出缺陷的大小、位置、形状和严重程度,并可大致确定缺陷性质;检测结果重复性好;单个工件检测速度快,工艺简单,成本低,污染小;综合使用多种磁化方法,则工件各个方向的缺陷都可以检测出来,几乎不受工件大小和几何形状影响;局限性只能检测铁磁性材料以及表面、近表面缺陷;单一磁化方法检测受工件几何形状(如键槽)影响,会产生非相关显示;通电法和触头法磁化时,易产生打火烧伤;不适用于奥氏体不锈钢和用A体不锈钢焊条焊接的焊缝;也不适用于检测铜、镁、钛合金等非磁性材料。

4 铁磁性材料4.1磁性基本概念(1)顺磁性材料无外磁场作用时,不表现出宏观磁性;受外磁场作用时,表现出宏观磁性,磁化强度与外磁场的方向相同但磁化率极小。

(2)铁磁性磁性材料在外磁场作用下产生很强的磁化强度。

外磁场除去后仍保持相当大的永久磁性。

4.2磁畴在铁磁质中,相邻铁原子中的电子间存在着非常强的交换耦合作用,这个相互作用促使相邻原子中电子磁矩平行排列起来,形成一个自发磁化达到饱和状态的微小区域,这些自发磁化的微小区域,称为磁畴。

在没有外加磁场作用时,铁磁性材料内各磁畴的磁矩方向相互抵消,对外显示不出磁性,如下图a。

a)不显示磁性; b)磁化 c)保留一定剩磁图3 铁磁性材料的磁畴方向当把铁磁性材料放到外加磁场中去时,磁畴就会受到外加磁场的作用,最后全部磁畴的磁矩方向转向与外加磁场方向一致,铁磁性材料被磁化,显示出很强的磁性。

4.3金属的铁磁性铁磁性材料在外磁场作用下,强烈磁化。

外加磁场强度H与铁磁性材料的磁感应强度B之间关系曲线称为磁滞回线。

图4 铁磁性材料的磁滞回线4.4铁磁性材料分类(1)软磁材料Hc≤400A/m──高磁导率、低剩磁、低矫顽力和低磁阻。

磁粉检测时易磁化,也易退磁。

电工用纯铁、低碳钢和软磁铁氧体等材料。

(2)硬磁材料Hc≥8000A/m──具有低磁导率、高剩磁、高矫顽力和高磁阻。

磁粉检测时难以磁化,也难以退磁。

如铝镍钴、稀土钴和硬磁铁氧体等材料。

图5 铁磁性材料的磁感应强度(3)矩磁材料──现代电机中常用的一种铁氧体材料的磁滞线差不多呈矩形,故称矩磁材料。

其特点是:一经磁化,其剩余磁感应强度接近于非常稳定的饱和值Bs。

5 漏磁场由于介质磁导率的变化而使磁通漏到缺陷附近的空气中所形成的磁场,称为漏磁场。

磁通量从一种介质进入另一种介质时,因其磁导率的不同,在介面上磁力线的方向会发生改变。

在工件表面或近表面存在缺陷,经磁化后,缺陷处空气的磁导率远远小于铁磁材料的磁导率,在介面上磁力线的方向将发生改变,有一部分磁通散布在缺陷周围。

图6 工件表面的漏磁场5.1磁痕工件被磁化后,在工件不连续处或磁路截面变化处,磁力线形成的N极和S 极,将磁化和附加在工件表面的磁粉,被磁化的磁粉像小磁针一样,也具有了磁极,加速移动到不连续(缺陷)处,并沿着漏磁场一层层排列起来,形成磁痕显示。

图7 工件缺陷处的磁痕分布图5.2影响漏磁场的因素漏磁场强度的大小决定了磁粉检测的灵敏度(1)外加磁场强度漏磁磁感应强度随工件磁感应强度的增加而线性增加。

当外加磁场使材料的磁感应强度达到饱和值的80%时,漏磁场强度急剧上升。

(2)工件材料及状态材料的含碳量、合金化、冷加工及热处理状态等⏹随合金的含碳量↑,碳钢矫顽力↑,最大相对磁导率↓,漏磁场增大;⏹合金化增大钢材的矫顽力,使其磁性硬化,漏磁场增大;⏹退火和正火态钢材磁特性差别不大,而淬火后的钢材矫顽力↑,漏磁场增大;⏹晶粒越大,钢材的磁导率↑,矫顽力↓,露磁场减小;⏹钢材的矫顽力和剩磁将随压缩变形率的增大而增加,漏磁场也增大。

(3)缺陷位置和形状◆同样的缺陷,位于表面时漏磁通↑;若位于距表面很深的地方,则几乎没有漏磁通泄漏于空间。

◆缺陷的深宽比越大,漏磁场越强。

◆缺陷垂直于工件表面(缺陷切割磁力线的角度接近正交)时,漏磁场最强;◆缺陷与工件表面平行时,则几乎不产生漏磁通。

缺陷夹角小于20度时,很难检出(4)被检材料表面的覆盖层材料表面有覆盖层时(如涂料等),降低缺陷漏磁场强度。

图8 工件表面覆盖层对磁痕的影响5 磁化5.1磁化方法磁粉检测前需要先将工件磁化,磁化原则:工件内的磁力线与缺陷表面基本正交,获得尽可能强的缺陷漏磁场。

缺陷能否由磁痕显示和显示的清晰程度主要取决于缺陷表面上漏磁场强度的大小。

漏磁场强弱的一个重要影响因素是磁场与缺陷主平面的交角:当磁化方向与缺陷主平面垂直时,缺陷漏磁场最强但由于工件中的缺陷可能有各种取向,有的很难预计,为了发现不同方向的缺陷,于是发展了不同的磁化方法。

以便于在工作中建立磁场的方向,通常分为周向磁化、纵向磁化和复合磁化。

(1)周向磁化在工件中建立一个沿圆周(与轴线垂直)方向的闭合周向磁场,主要用于发现纵向(轴向)和接近纵向(夹角小于45度)的缺陷。

周向磁化常用方法有直接通电法、中心导体法;针对大工件可以用触头法。

工件中建立起沿其轴向分布的纵向磁场,以发现取向基本与工件轴向垂直和接近横向(夹角小于45度)的缺陷。

常用磁轭法和线圈法:同时在被检工件上施加两个或两个以上不同方向的磁场。

周向磁化易于检测纵向缺陷,纵向磁化易于检测横(周)向缺陷,垂直于磁化场的缺陷有很好的检测效果,为了保证检测的可靠性和检测其它种类的缺陷,一般认为,缺陷和磁化方向的夹角应大于45度。

由此可见采用单方向的一次磁化,不可能把所有方向的缺陷都检测出来,而实际工件的缺陷取向可能是很不规则的,如要检出所有取向的缺陷,单向磁化至少得进行二次不同方向上的磁化才能解决问题。

复合磁化能同时对工件施加两个(或两个以上)不同方向上的磁化,因此,一次磁化可以检出所有方向上的缺陷。

(4)旋转磁化将绕有激磁线圈的Π型磁铁交叉放置,各通以不同相位的交流电,产生圆形或椭圆形磁场(即合成磁场的方向作圆形旋转运动)。

旋转磁化能发现沿任意方向分布的缺陷。

5.2磁化电流磁粉检测使用的磁化电流有交流、直流及整流电等几种。

(1)交流磁化:应用最广◆交流电的趋肤效应能提高磁粉检测检验表面缺陷的灵敏度;但是交流磁化对近表面缺陷的检出能力不如直流磁化强◆只有使用交流电才能在被检工件上建立起方向随时间变化的磁场,实现复合磁化;◆与直流磁化相比,交流磁场在被检工件截面变化部位的分布较为均匀,有利于对这些部位的缺陷的检测;◆交流电的不断换向有利于磁粉在被检工件表面上的迁移,提高检测的灵敏度;◆交流磁化的磁场浅,容易退磁;设备简单,易于维修,价格便宜。

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