磁粉检测2

磁粉检测设备及检测工艺

主讲：杨胜岳

专业级别：RT-ⅢUT-ⅢMT-ⅢPT-Ⅲ

第五章磁粉检测设备

5．1磁粉检测设备的命名方法

★5．2磁粉检测设备的分类

按设备的组合方式分为：

一体型磁探仪：将设备的各个功能部件组合成一个不可分割的整体。

分立型磁探仪：将各部分按功能制成单独分立的装置，使用时组合成系统。

按设备的重量和可移动性分为：

5．1．1固定式探伤机：属一体型磁探仪，可进行通电法、中心导体法、感应电流法、线圈法、磁轭法磁化。

5．1．2移动式探伤机：属分立型磁探仪，可进行触头法、夹钳通电法、线圈法磁化。5．1．3便携式探伤机：属分立型磁探仪，可进行线圈法、磁轭法磁化。

★5．3磁粉检测设备的组成部分

1.磁化电源：产生磁场，磁化工件。

2.工件夹持装置：电动、手动或气动的磁化夹头或触头，夹头间距可调，以适应不同规格的工件。夹头上应包上铜编织网，防止打火和烧伤工件。便携式探伤机不需要夹持装置。

3.指示和控制装置；指示装置是指示磁化电流大小的仪表和有关工作状态的指示灯；控制装置是控制磁化电流产生和使用过程的电器装置的组合。

4.磁粉和磁悬液施加装置

5.照明装置：包括日光灯和黑光灯。

★非荧光磁粉检测时，通常工件被检表面可见光照度应大于等于1000lx；当现场采用便携式设备检测，由于条件所限无法满足时，可见光照度可以适当降低，但不得低于500lx。

荧光磁粉检测时，所用黑光灯在工件表面的辐照度大于或等于1000μW/cm2，黑光波长应在320nm～400nm的范围内，暗室或暗处可见光照度应不大于20lx。

6.退磁装置：应保证被磁化工件上的剩磁不影响工件的使用。

5．4常用典型设备

交、直流磁轭探伤仪、旋转磁场探伤仪等。

5．5测量仪器

★毫特斯拉计（高斯计）：利用霍尔效应来测量磁场强度的仪器。

霍尔效应：当电流垂直于外加磁场方向通过半导体时，在垂直于电流和磁场方向的物体两侧产生电势差的现象。

★袖珍式磁强计：利用力矩原理来快速测量工件剩磁的工具。不能用于测量强磁场，也不能放入强磁场区，以防影响其精度。

★照度计：用于测量被检工件表面的可见光照度。

★黑光辐照计：用于测量波长为320-400nm，峰值波长为365nm的黑光辐照度。

★通电时间测量器：用于测量通电磁化时间。

★弱磁场测量仪：用于测量工件退磁后，剩磁要求极小的场合。

★快速断电试验器：用于检测三相全波整流电磁化线圈有无快速断电效应。★磁粉吸附仪：用于测试磁粉的磁吸附性能，表征磁粉的磁特性和磁导率大小。

第六章磁粉检测工艺

磁粉检测工艺就是包括检测前的预处理、选择磁化方法、磁化规范和检测时机、施加磁粉或磁悬液（连续法、剩磁法）、磁痕分析或复验、评定验收、后处理（退磁）。

JB/T4730-2005磁粉检测程序作了相应的规定

磁粉检测程序如下：

a）预处理；

b）磁化；

c）施加磁粉或磁悬液；

d）磁痕的观察与记录；

e）缺陷评级；

f）退磁；

g）后处理。

同时JB/T4730-2005对磁粉检测方法也作了如下表的分类

下面就检测程序和磁粉检测方法作简单讲解。

6．1预处理及工序安排

6．1．1预处理

1．清除：被检工件表面不得有油脂、铁锈、氧化皮或其它粘附磁粉的物质。表面的不规则状态不得影响检测结果的正确性和完整性，否则应做适当的修理。如打磨，则打磨后被检工件的表面粗糙度Ra≤25μm。如果被检工件表面残留有涂层，当涂层厚度均匀不超过0.05mm，且不影响检测结果时，经合同各方同意，可以带涂层进行磁粉检测。

采用轴向通电法和触头法磁化时，为了防止电弧烧伤工件表面和提高导电性能，应将工件和电极接触部分清除干净，必要时应在电极上安装接触垫。

★2．分解：装配件一般要分解后再进行检测。因为：

a.装配件的形状和结构一般都比较复杂，磁化和退磁困难；

b.分解后检测容易操作；

c.装配件动作面（如滚珠轴承）流进磁悬液后难以清洗，会造成磨损；

d.分解后能观察到所有检测面；

e.交界处可能产生漏磁场形成磁痕显示，容易与缺陷的磁痕显示相混淆（xiao）.

3．封堵：若工件有盲孔和内腔，磁悬液流进后难以清洗时，检测前应将孔洞用非研磨性材料封堵上。；

4．反差增强剂：如果磁粉与工件表面颜色的对比度小，或工件表面过于粗糙而影响磁痕显示时，为了提高对比度，可以使用反差增强剂。

6．1．2工序安排

1）磁粉检测时机应安排在容易产生缺陷的各道工序（如焊接、热处理、机加工、磨削、锻造、矫正和加载试验）之后进行，在表面处理之前进行；

2）被检验的材料有延迟裂纹倾向的磁粉检测应在焊后24h以后进行；有再热裂纹倾向的材料应在热处理后再增加一次磁粉检测；

3）对于紧固件和锻件的磁粉检测应安排在最终热处理之后进行，除有特殊要求外。

JB/T4730.4-2005标准:焊接接头的磁粉检测应安排在焊接工序完成之后进行。对于有延迟裂纹倾向的材料，磁粉检测应根据要求至少在焊后24h以后进行。除另有要求，对于紧固件和锻件的磁粉检测应安排在最终热处理之后进行。

6．2磁化、施加磁粉或磁悬液

磁化工件是磁粉检测中较为关键的工序，对检测灵敏度影响很大，磁化不足会导致缺陷的漏检，磁化过度，会产生非相关显示而影响缺陷的正确判别。因此要根据工件的材质、结构尺寸、表面状态和需要发现的不连续性的性质、位置和方向来选择磁粉检测方法（磁场方向和缺陷所成的夹角）和磁化方法、磁化电流、磁化时间等工艺参数。

6．2．1连续法

6．2．1．1连续法：在外加磁场磁化的同时，将磁粉或磁悬液施加到工件上进行磁粉探伤的方法。

1．应用范围

1）适用于所有铁磁性材料和工件的磁粉检测；

2）工件状态复杂不易得到所需剩磁时；

3）适用于检测表面覆盖蹭较厚（标准允许范围内）的工件；

4）使用剩磁法检验时，设备功率达不到要求时

2．操作要点

1）湿连续法：一定的通电时间，确保三同时（通电、施加磁悬液、观察磁痕的形成和显示）；通电时间1-3秒，停止施加磁悬液至少1秒后方可停止磁化。为保证磁化效果应至少反复磁化两次。

2）干连续法：对工件通电磁化后开始撒磁粉，并在通电的同时吹去多余的磁粉，待磁痕形成与磁痕观察和记录完后再停止通电；

3．优点

1）适用于任何铁磁性材料；

2）具有最高的检测灵敏度；

3）可用于多向磁化；

4）交流电磁化不受断电相位的影响；

5）能发现近表面缺陷；

6）可用于湿法检验和干法检验。

4．局限性

1）效率低；