高级培训教材mt2

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1、蒋 仕 良天津石化公司机械研究所 高级工程师 RT、UT、MT、PT、AE 五项高级资格 全国无损检测考委会考委 TEL：022-63802672 1MT探伤伤设备 2MT探伤伤设备1 磁粉检测设备的分类按重量和可移动性分：固定式、移动式、便携式；按设备的组合方式分：一体型和分立型； 1.1 固定式探伤机 1.1.1 组成磁化电源、磁化线圈、工件卡持装置、指示装置、喷洒装 置、照明装置、退磁装置、剩磁法时交流探伤机应配备断电相位控制器 。v磁化电源：是探伤机的核心，其作用是提供磁化电 流（包括交流电和直流电），使工件磁化。3MT探伤伤设备磁化电源主要结构：调压器和主变压器。调压器将不同的电压输

2、送给主变压器，主变压器是降压变压 器，提供低电压大电流，电流（交流电或整流电）直 接通过工件或通过穿入工件内孔的中心导体或者通入 线圈，对工件磁化。调压器分为：自耦调压和可控硅调压。磁化电源的输出电流可借助磁化卡头、线圈或电缆进行周向磁化、纵向磁化或多向磁化v磁化线圈：进行纵向磁化的螺管线圈。4MT探伤伤设备v工件卡持装置：磁化卡头和触头。卡头上应包上铅垫或铜编制 网。v指示装置：电流表、电压表。两者按准确等级划分为5.01.0 。磁粉探伤机常用5A的电流表，可测量几千甚至上万安培的磁化电流。这是因为采用了电流互感器（相当于一个变压器，用 于扩大电流表的量程）把通过工件的电流变为电流表可测量的

3、 电流。9000型的交流探伤机使用的互感器匝数比为9000/5，当 安培计满刻度指示时，代表磁化电流为9000A。电流表至少半年校验一次。当设备进行重要电气修理、周期大修或损坏时，应进行校验。 5MT探伤伤设备v喷洒装置：磁悬液槽、电动泵、软管和喷嘴组成。v螺管线圈：进行纵向磁化、退磁。v断电相位控制器：剩磁法时交流探伤机必须配备。1.1.2常见固定式磁粉探伤机型号：（2000A-12000A） CEW-2000、CEW-2000A、CEW-4000、TC-6000、 CEW-10000。1.1.3常见固定式磁粉探伤机特点：两磁化卡头间最大 距离从1米到4.5米。该类设备可进行周向磁化、纵向6

4、磁化，有些还可进行复合磁化。该类设备可分别进 行交流或直流退磁，或交直流全自动退磁。设备上 均装有磁悬液循环和喷洒装置。该类设备有的还配 有支杆触头，通过软电缆连接，软电缆另外还可实 行绕电缆法探伤。MT探伤伤设备71.2移动式磁粉探伤机 1.2.1 组成磁化电源、磁化线圈、触头（支杆或夹钳）及线圈（开合式或闭合式 ） 、指示装置、照明装置、退磁装置。与固定式相比，少工件卡持装置 、喷洒装置、断电相位控制器三个方面。MT探伤伤设备81.2.2常见移动式磁粉探伤机型号：（3000-6000A） CYD3000、CYD5000。CZQ6000型直流探伤机、 CDG10000型多功能探伤机。 1.2

5、.3常见移动式磁粉探伤机特点：与固定式相比，无磁悬液循环和喷洒装置、磁化卡头。由于重量较重 ，一般装有滚轮，可来回移动。配合使用的附件有 支杆触头、夹钳触头、开合式和闭合式。若使用软 电缆，随着电缆的延长，检验部位的电流值会显著 降低，若采MT探伤伤设备9MT探伤伤设备用触头法，应在手柄上安装微型开关，以控制磁化 电流的时间。另外，移动式磁粉探伤机还具备自动 退磁功能。10MT探伤伤设备1.3便携式磁粉探伤机1.3.1 组成磁化电源、磁化线圈、触头（支杆或夹 钳）及线圈（开合式或闭合式 ） 、指示装置、照明装置。与固定式相比，少工件卡持装置、喷洒装置 、退磁装置、断电相位控制器四个方面。11M

6、T探伤伤设备1.3.2常见便携式磁粉探伤机（包括小型磁粉探伤机） ：（500-2000A）CYE-3（旋转磁场仪）、E型（旋 转磁场仪）、CYE-1（电磁轭型）、CJE型（电磁 轭）、CY-500（支杆）、CY-1000（支杆）、 CY2000（支杆）。 1.3.3常见便携式磁粉探伤机的分类：电磁轭（包括交流、直流） ：非电接触，不会产生电弧和烧伤。 交叉磁轭（包括空间交叉、平面交叉） ：两个轭状12MT探伤伤设备的电磁铁以一定的夹角进行空间交叉或平面交叉组合而成，并由不同相位的两组交流电励磁的磁化装置 构成。两个电磁轭产生的两个正弦交变磁场叠加后 ，产生一个方向随时间变化的椭圆形旋转磁场。

7、永久磁铁： 用于没有电源的探伤场地。小型磁粉探伤机： 带有支杆触头和电缆，电缆可绕成线圈进行进行纵向磁化。此探伤机可属于小型移 动磁粉探伤机。131.3.4常见便携式磁粉探伤机的特点：体积小、重量轻、特别适合于野外和高空作业，是特种设备检测的 最常用仪器。1.3.5常见便携式磁粉探伤机的综合技术要求：主要是考察提升力，当磁轭极间距最大时，交流电磁轭至 少44N，直流电磁轭至少177N，交叉电磁轭至少 118N（间隙为0.5mm）。提升力至少半年校验一次。MT探伤伤设备14MT探伤伤设备1.4全自动磁粉检测装置不需任何人工操作，试件的自动装卸和定位、自动磁化、与磁化周期对应，自动定时施加磁悬液、

8、 对磁痕的自动检测和标记、对工件自动退磁、对显 示的自动解释和分选，其中自动磁化由计算机控制 磁场方向、励磁电流的种类和大小、磁化时间等。 半自动磁粉检测装置仅指全自动装置中的磁痕检测 和判断仍由检测人员进行。 15MT探伤伤设备2 磁粉检测辅助器材 2.1光源 2.1 .1可见光光源：自然光，白炽灯，日光灯。只要满 足白光照度即可，一般应大于等于1000lx，最低也得 500lx。 可见光波长范围为400760nm。关于光学的几个概念 光照度单位面积上接受到的光通量。 符号E。单位勒克司（勒克斯）lx。E=d/dA。指可见光 的照度。 辐射照度也称辐照度。表面上一点的辐 照度是入射在包含该该

9、点的面元上的辐辐射通量除以该该 面元面积积之商，符号Ee。单单位瓦 特/米2。Ee= d e/dA。16MT探伤伤设备光通量能引起眼睛视觉视觉 强度的辐辐射通量。 符号。单单位流明lm。指可见光的光通量。流明lm：发光强度为1cd的光源，在一个球面 度内的光通量就是1lm。发光强度：光源在给给定方向上单单位立体角内 传输传输 的光通量。符号I。单单位坎德拉Cd。I= d/d 1Cd（单位坎德拉）：发发出频频率为为 5401012Hz的单单色辐辐射的光源在给给定方向上的发发光 强度，该该方向上的辐辐射强度为为1/683瓦特每球面度 。 17MT探伤伤设备球面度：是一个立体角，其顶顶点位于球 心，

10、而它在球面上截取的面积积等于以球半径 为边长为边长 的正方形面积积。 （光）亮度：也称亮度，是指给给定方向 上单单位立体角的垂直光照度。符号L。单单位坎 德拉每平方米Cd/m2。 2.1 .2紫外线光源：常用的是紫外灯，也称黑光 灯，也称高压水银灯，用于荧光磁粉检测。18MT探伤伤设备v紫外灯的组成：由两个主电极、一个辅助启 动电极、贮有水银的内管（石英管水银蒸汽 可达45个大气压）及外管（深紫色玻璃 罩）组成。v紫外灯的光线：紫外灯发出的光包括不可见 的紫外光和可见光。不可见的紫外光波长峰 值在365nm附近。这正是激发荧光磁粉发出荧 光（所发荧光波长范围为510550nm，黄绿 色）所需的

11、波长。不需要的可见光、红外线 和短波紫外线可通过深紫色玻璃罩滤掉，仅 让波长320400nm的紫外线通过。19MT探伤伤设备v紫外线（紫外光）：其实质是电磁波，波谱 位于X射线和可见光之间。紫外线可分为三种 范围：第一种波长320400nm的紫外线称为 UV-A，或称为黑光紫外线或长波紫外线。适 于荧光磁粉探伤。第二种波长280320nm的 紫外线称为UV-B，或称为中波紫外线或红斑 紫外线。 UV-B能使皮肤变红，引起晒斑和雪 盲，故不能用于磁粉探伤。第三种波长100 280nm的紫外线称为UV-C，或称为光化、杀 菌紫外线或短波紫外线。能引起猛烈的燃烧 ，伤害眼睛。20MT探伤伤设备v紫外

12、灯的要求和使用：荧光磁粉探伤时，所 使用的黑光灯在工件表面的黑光辐照度应大 于等于1000w/cm2,波长320400nm，中心波 长365nm。使用紫外灯时应注意：刚点燃输 出达不到最大至少5min后使用。减少开关 次数。使用一定时间后辐射能量下降，应 定期测紫外辐照度。电压波动对紫外灯影 响大必要时装稳压器。滤光片如损坏或脏 时，及时更换。避免磁悬液溅到紫外灯泡 上发生炸裂。不要对着人眼直照。21MT探伤伤设备2.2磁场测量仪器 2.2 .1特斯拉计（高斯计）：利用霍尔效应制造的霍尔 元件做成的测量磁场强度的仪器。1T=10000Gs。测 量时要转动探头，使指示值最大，读数才正确。常 用仪

13、器有GD-3（高斯计）和CT-3毫特斯计。 2.2 .2袖珍式场强计（磁场强度计）：利用力矩原理做 成的简易测磁计。主要用于测退磁后的剩磁大小。 常用仪器有XCJ-A（精度0.1mT）、XCJ-B （精度 0.1mT即Gs）和XCJ-C （精度0.05mT） 。注意，在 非均匀磁场中，场强计的动片只反映了受力的大小 ，与特斯拉计的指示值无对应关系。22MT探伤伤设备2.2 .3磁化电流表：磁粉设备上，表征磁场强度 的电流值，至少半年校验一次。当设备进行 重要电气修理、周期大修或损坏时，应进行 校验。23MT探伤伤设备2.3照度计 2.3 .1白光照度计：测量被检工件表面的白光照 度。常用仪器有

14、：ST-85型，量程是0 1999102 lx，分辨：0.1lx。 ST-80（C）型，量程是0 1.999105 lx，分辨：0.1lx。 2.3 .2黑光辐照计：测量波长320400nm，中心 波长365nm的黑光辐照度。常用仪器为UV-A ，量程是0199.9 mw/cm2 ，分辨： 0.1mw/cm2。24MT探伤伤设备2.4标准试片 2.4.1作用： 检验设备、磁粉、磁悬液的综合性能 （系统灵敏度）。检测磁场方向、有效磁化范围 、大致的磁场强度。考察所用的探伤工艺和操作 方法是否妥当。确定磁化规范。2.4.2分类：常用试片A1、C、D、M1型四种。所有试片的型号名称中的分数分子代表人

15、工缺 陷槽的深度，分母表示试片的厚度，单位为m。 试片由DT4电磁软铁（低碳纯铁）板制成。 25MT探伤伤设备 A1型（A2未退火）试片：由退火电磁软铁制造，磁 导率较高，用较小磁场就可磁化。又分为A1-5/50、 A1-15/50、 A1-30/50、 A1-15/100、 A1-30/100、 A1-60/100六种规格，其大小为20 20mm。其中A1 -30/100规格为常用。C型试片：所用材料与A1相同，由退火电磁软铁制 造。又分为C-8/50、C-15/50两种规格。其大小为10 25（5 mm/块 5块）mm。 C试片是当A1试片使 用不方便时采用的。某种程度上是代替A1试片。如

16、 焊缝坡口检测。其中C-15/50规格为常用。26MT探伤伤设备D型试片：可认为是小型的A1试片，又分为D-7/50、 D-15/50两种规格。其大小为10 10mm。也是当A1 试片使用不方便时为了更准确地推断被检工件表面 的磁化状态使用。 M1型试片：属于多功能试片，由三个刻槽深度不同 而间隔相等的同心圆人工刻槽组成。观察磁痕显示 差异直观。更准确地推断被检工件表面的磁化状态 。又分为M1-7/50（12mm）、M1-15/50 （12mm ） 、M1-30/50 （12mm）三种规格。其大小为20 20mm。27MT探伤伤设备2.5标准试块2.5.1作用： 检验设备、磁粉、磁悬液的综合性能 （系统灵敏度）。考察所用的探伤工艺和操作方 法是否妥当。但不能确定被检工件的磁化规范。 检测磁场方向、有效磁化范围、磁场强度大小及 分布。只能对上述参数粗略校验。 2.5.2分类：常用试块B（