磁粉检测-8.应用

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3.3铸钢件检测实例
⑴ 空心十字铸钢件检测 磁化方法：两次中心导体法，两次绕电缆法，中心导体法电 流采用直流电，磁化电流可采用交流电或整流电 检测方法：剩磁或连续，湿法
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（2）高压厚壁三通管MT 特点：三通管缺陷易产生在分叉处 检测方法： 直接通电法 线圈法；在三通上绕电缆法磁化，产生的纵向磁场与缺陷 垂直。 关键注意电缆的绕法要正确。
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（3）万向接头磁粉检测
1）缺陷特点：受力零件，缺陷方向不能予估。孔周 围关键部位。 2）检测方法：湿法。 a、中心导体法检验孔内外表面和端 面缺陷； b、轴向通电法检验纵向缺陷； c、线圈法检验横向缺陷。（有可能加延长块）
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3、铸钢件磁粉检测 3.1特点： 1）大型铸钢件，表面粗糙，形状复杂； 2）精密铸件、形状复杂，体积小、表面光洁。 3.2探伤方法选择： 1）大型铸件，重量大、壁厚，要求检出表面与近表面较大的缺 陷，采用直流电磁化，干法检验，支杆法，连续法。 2）精密铸钢件，体积小，要求检查微小缺陷，在固定式探伤仪 两个方向磁化，采用湿法。 3）铸钢件，由于内应力的影响，易产生延迟裂纹，铸造后48h探 伤。 4）根据热处理状态，Br和Hc值，决定使用连续法还是剩磁法。
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4 、特种设备在役与维修件磁粉检测
4.1检测要求：
定期检验主要是检查使用过程中发现的缺陷。而特种设备
几乎都是铁磁性材料制造的，因此，对于特种设备定期检 验，磁粉检测是最好的方法，应用最为广泛。 ①裂纹敏感材料、易产生应力腐蚀裂纹场合，宜采用荧光 法。 ②易燃易爆介质容器，不得使用通电法、触头法检测内部 焊缝，要加强内部清理和表面预处理。
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磁悬液的喷洒
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交叉磁轭法
3）如果工件的曲率半径太小，应采用触头法和电缆缠绕法
磁化。（支杆可任意调整）
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⑷T型焊接接头的检测
1）宜选用带活动关节的电磁轭进行检测，调节活动关节 角度，保证磁极与工件表面接触良好。 2）用触头法，通电时间不宜过长，要保证触头与与工件 表面接触良好，一面烧伤工件。
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⑵ 电弧气刨面的检测 交叉磁轭横跨沟槽沿沟槽方向连续行走，用喷洒 法或刷涂法施加磁悬液，原则是交叉磁轭通过后不得 使磁悬液残留在沟槽内。 注意磁悬液不能残留在气刨沟槽内，影响观察。
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⑶对接焊缝的检测 1）曲率半径大时，可用磁轭和交叉磁轭，要保证磁极与工 件表面良好接触。 磁轭法检测时，电磁轭之间的最佳距离为100~150mm，每 个检测区域应有15mm的重叠区。
1.1 检测内容

⑴ 坡口：
分层：轧制缺陷，在板厚中心附近。 裂纹：分层端部开裂，平行板面；火焰切割裂纹。 检测范围：坡口面和钝边区域
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⑵ 焊接过程中的检测 ①层间检测。
一是焊接性能差的钢种要求每焊一层检查一次，发现裂及时 处理，确认无缺陷后再继续施焊。 另一种情况是特厚板焊接，在检验内部缺陷有困难时，可以 每焊一层磁粉检测一次。 检测范围是焊缝金属及临近坡口。 温度高用干法（300-400℃），温度低用湿法。
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3、焊接件检测实例
⑴ 坡口检测 触头法：利用触头沿坡口纵长方向通电磁化，最有利于检测与 电流方向平行的分层和裂纹。触头上应垫铅垫或铜网，以防打 火烧伤坡口表面。 交叉磁轭法： 使用旋转磁场检验坡口是利用旋转磁场外侧的磁化场。操 作方法是把旋转磁场置于靠近坡口的钢板表面上将C型试片放 在下面坡口面，当板厚<50mm其灵敏度可达到中等灵敏度
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⑸角接接头的检测 1)采用触头法，不受曲率影响，注意打火烧伤和过热。当
工件曲率半径较大时，可用磁轭法（带活动关节），但要 保证接触良好。 2)管板角焊缝的检测示意图
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磁轭法检测管子对接焊缝
磁轭法检测管子对接焊缝
3)管管角焊缝的检测示意图：使用触头法
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4) 使用绕电缆法检测角焊缝的纵向缺陷。注意焊缝与
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（2）起重天车吊钩
主要缺陷：疲劳裂纹。 检测方法： 连续法、荧光磁悬液。 横向裂纹：绕电缆法或磁轭法。 纵向缺陷：触头法。
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（3）螺栓磁粉检测
受力零件，横向裂纹比纵向裂纹危害大 主要缺陷：疲劳裂纹。 检测方法：剩磁法、湿法、低浓度荧光磁悬液。 纵向磁化：线圈法（主要方法）。 周向磁化：通电法。
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⑴磁轭法：
优点：设备简单、操作方便。 缺点：只能单方向磁化工件，同一部位应进行两次垂 直交叉磁化，磁极配置不可能很准确，有造成漏检的 可能性，且检测效率低。
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⑵触头法：
优点：电极间距可以调节，可根据检测部位情况 及灵敏度要求确定电极间距和电流大小。 缺点：电极与工件接触部位检验效果很差，且接 触部位易造成工件烧伤，严重时在烧伤部位会产生裂 纹应在压紧状态下通电与断电。另外电极配置不当， 会造成漏检。 单方向磁化，畸变周向磁场同一部位应互相垂直检 测两次。直流电触头法要注意后一段磁化时不得使前 一段退磁，触头应置于焊缝边缘，不得放于焊缝上。
锻钢件是通过把钢加热后，经锻造、挤压成型。
2.1锻钢件检测的特点
1）锻造加工成型方法粗略分为自由锻和模锻，其工艺
过程一般由下列工序组成： 下料──加热──锻造──检测──热处理──检测 ──机械加工──表面热处理──机械加工──最终 检测──成品
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2）形成缺陷的来源为：
锻造过程产生的缺陷——固有缺陷包括夹杂、气孔、疏 松、缩孔；锻造裂纹、折叠、白点、发纹等。 热处理工艺不当——淬火裂纹；
第八章 磁粉检测应用
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选择磁化方法应考虑的因素 1）工件的结构形状； 2）工件的尺寸大小； 3）工件表面的粗糙度； 4）根据工件在使用过程中各部分检测

焊缝中的缺陷，尤其焊接裂纹，一般是与表面相通的， 在使用中容易形成疲劳源，对承受疲劳载荷和压力作用的 焊接结构，危害极大。磁粉检测对表面缺陷具有灵敏度高、 检测可靠、设备简单、可方便地在现场检验，发现缺陷可 及时排除和修补等优点，因而被广泛采用。
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（4）凸轮磁粉检测 1）凸轮特点： 精密铸件，毛坯件、热处理后、机加工后三次检测。 缺陷有铸造裂纹和夹杂物。 2）检测方法： a、毛坯件：湿式连续法； 热处理和机加工后：湿式剩磁法。 b、轮子部位： 中心导体法磁化。 c、杆部通电法样化，再用线圈法纵向磁化。
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用荧光磁粉在凸轮轴上得到的裂纹磁痕显示
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（3）交叉磁轭法
用交叉磁轭旋转磁场磁化的方法检验焊缝表面裂 纹可以得到满意效果。主要优点是灵敏可靠且检测效 率高，应用非常广泛。
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⑷线圈法：
管道环焊缝用绕电缆法检测。沿圆周方向绕4～6匝 进行进行轴向磁化。只能发现检出纵向裂纹，采用附 加磁轭法检出横向裂纹。
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⑸平行电缆法：
检测与电缆平行的裂纹。注意返回电流的那段电缆 要远离工件，避免干扰有效磁化场。此种方法已经不 在使用于承压设备检测中。
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⑶ 铸钢阀体检测 1）特点： 体积大，形状复杂，表面粗糙，探测面积大。常见缺陷有 热裂纹和冷裂纹，以及内部缩孔和夹杂。 2）检测方法： 检测设备：移动式探伤机，阀体体积大，所以要用移动式探伤机。 磁化方法：触头法 磁化电流：半波整流电 施加磁介质：干法。 工件表面粗糙，而且又是现场检查，宜采用干法检测，单 相半波整流电。
机加工产生的缺陷——磨削裂纹、矫正裂纹。
表面热处理过程产生的缺陷——锻造裂纹、淬火裂纹
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2.2检测方法选择
应依据工件形状、尺寸，材料磁性，检验部位，灵敏度 来考虑。 a.大型工件，采用触头法、磁扼法或绕电缆法进行局部检测； b.形状复杂、较大的轴类，采用连续法，轴通电、线圈法，不 建议采用剩磁法； C.尺寸较小工件，选用通电法、中心导体法以及线圈开路或 闭路磁化法。剩磁还是连续法根据工件形状、磁特和热处理 状态确定。

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2.3检测实例
（1）曲轴磁粉检测 曲轴有自由锻和模锻，以模锻居多。 1）缺陷及特征： a、剪切裂纹：大小头端部、横穿截面。 b、发纹：沿锻造流线分布，长的可贯穿整个曲轴，短的1～ 2mm. c、皮下气孔：磁痕呈短而齐头的线状分布。 d、锻造裂纹：磁痕曲折粗大浓密清晰。 e、折叠：与纵向成一定角度或呈圆弧形。 f、感应加热喷水裂纹成群分布在圆周过渡区；油孔淬裂由孔内 向外扩展，个别位于油孔附近，单个或多条呈辐射状分布，裂纹 始端在厚薄过度区。 g、校正裂纹多集中在淬硬层过渡带。 h、磨削裂纹垂直于磨削方向呈平行分布。
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4.2在役工件的检测特点
①、检测前，充分了解工件使用中的受力状态、应力集 中部位、易开裂部位以及裂纹方向。 ②、主要缺陷是疲劳裂纹和应力腐蚀裂纹，主要发生在 应力集中部位； ③、常用检测方法是触头法、磁轭法（或永久磁铁）、 线圈法（绕电缆法）。分解的小零件也可用固定式检测机 进行全面检测。 ④、许多工件有表面镀层或漆层，需采用特殊方法，必 要时应去除表面覆盖层。 ⑤、往往需要记录磁痕显示，以监视裂纹的扩展。 ⑥对于不可接近或视力不可达的部位，可使用内窥镜配 合检验。
在组装过程中，焊接的临时性吊耳和卡具，割掉后有 可能产生裂纹，需要检测。损伤部位的面积不大。
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1.2检测方法选择 大型焊接结构使用便携式设备； 小型焊接件可用固定式设备。 一般根据焊接件的结构形状、尺寸、检测的内容和范围等 具体情况来选择。 主要方法：磁轭法、触头法、绕电缆法、交叉磁轭法
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补充： 在役维修主要目的是检查疲劳裂纹 疲劳裂纹 A、疲劳裂纹可在内部的气孔和夹杂处开始形成。
B、多数疲劳裂纹出现在表面上。
C、疲劳裂纹是从表面上的应力集中处形成，多出现
在交变应力最大的方向。
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4.3特种设备在役与维修件检测实例
（1）球形储罐焊缝检测： ①检测部位：内外表面所有焊缝和热影响区及机械损伤 部位。 ②表面清理：清除焊缝和热影响区及机械损伤部位的涂 料、锈蚀。 ③检测操作： a、对接焊缝：交叉磁轭跨在焊缝上连续行走。纵焊缝自 上而下；环焊缝左右均可。 b、接管角焊缝用磁轭法或触头法紧靠管子边缘沿圆周方 向检测。 c、母材损伤部位可用磁轭检测。 d、柱腿与球皮连接角焊缝，可用磁轭法检测。