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1、- 1 - 磁粉探伤机原理、选型及分类图文说明 概述 磁粉探伤机原理、选型及分类图文说明 概述 本磁粉探伤机说明资料为“射阳宏旭探伤机制造有限公司”针对“磁粉探伤机”的内部培训资料， 可以给客户提供详细的选型建议，供参考。 一、磁粉探伤机的用途、特点及必要性一、磁粉探伤机的用途、特点及必要性 1.1、磁粉探伤机的用途、特点1.1、磁粉探伤机的用途、特点 磁粉探伤机是专用于各类铁磁性零部件表面及近表面裂纹缺陷的无损检测设备。 磁粉探伤机，可在不破坏被检测零件材质、不影响被检测零件使用性能的前提下，检测出具有隐 性裂纹缺陷的零部件，是零部件制造企业产品质量管控的重要质量检测设备。 1.2、磁粉探伤
2、机的重要性1.2、磁粉探伤机的重要性 1.2.1、可以发现铁磁性原材料的隐性缺陷，避免零件加工费的损失； 1.2.2、可以发现铁磁性零件的隐性缺陷，避免安全事故的发生； 1.2.3、可以发现铁磁性零件加工工序中的工艺缺陷，改善加工工艺； 1.2.4、可以发现铁磁性零件应力集中区疲劳性裂纹，改善设计工艺； 二、磁粉探伤机的原理二、磁粉探伤机的原理 2.1、磁粉探伤过程图示2.1、磁粉探伤过程图示 磁粉探伤是利用磁粉探伤机给铁磁性零件充磁， 使铁磁性零件表面及近表面裂纹缺陷处形成漏磁 场，吸附磁粉，形成人眼可见各种形状磁粉痕迹的过程。 即从磁化前 a、磁化后 b、喷洒磁悬液（磁粉）c 到显示磁痕
3、d 共四个过程， 详见下面图示。 - 2 - 1、磁化前 2、磁化 3、喷洒磁悬液 - 3 - 4、显示磁痕 2.2、磁粉探伤机原理2.2、磁粉探伤机原理 磁粉探伤机的原理建立在漏磁场基本理论上。 将被检测零件置于外磁场中磁化， 在零件中便建立一感应磁场， 当零件外表面或近表面存在缺损， 且方向与感应磁场方向成某一角度时， 感应磁场的磁力线便不会连续而泄出， 在零件表面形成漏磁场， 在缺损两侧形成磁极。磁粉散布于零件外表面，工件上的磁因不连续而形成磁极吸附磁粉，磁粉的堆 积用肉眼能直接观察的明显磁痕，磁痕的外观示出缺损的长度、走向，轮廓等一系列图象，从而显示 零件缺损所在。 条形磁铁切断后磁极
4、变化图示 简单的讲：通过磁粉探伤机将铁磁性零件充磁，铁磁性零件的缺陷处就会形成 N/S 极，利用磁 铁异性相吸的原理在这缺陷处就会吸附磁粉形成可用肉眼观察的磁痕。 注释：1）磁粉本身是不带磁的，它是很微小的铁粉末。 2）铁磁性零件是指制造零件的原料，在外部磁场的作用下得到磁化后，即使 外部磁场消失，依然能保持其磁化的状态而具有磁性，即所谓自发性的磁化现象。 四、磁粉探伤机的磁化电流及选用四、磁粉探伤机的磁化电流及选用 磁粉探伤中必须用电流对零件进行激磁，使之磁化，这种零件能使零件产生磁场的电流就是磁 - 4 - 化电流，磁化电流有交流电、直流电、整流电、冲击电流之分，在我国最常用的是交流磁化电
5、流。 4.1、交流磁粉探伤机4.1、交流磁粉探伤机 交流磁粉探伤机是我国普遍采用的机型，采用交流磁化电，由于交流电的集肤效应，使得工件 表面的电流密度最大化，因此磁通密度也是最大的，同时交流电的方向是不断变化的，所产生的磁场 方向也不断改变，有利于搅动磁粉促使磁粉向工件缺陷处迁移，使更多的磁粉堆积到缺陷处。缺陷磁 痕显示的清晰度好，对表面缺陷检测灵敏度很高。 交流磁化后的工件，由于磁场集中在工件表面，且交流电本身具有不断变换方向的特性，退磁 非常简单方便。 交流磁粉探伤机的电路相对直流电、整流电要简单，成本低。 交流磁粉探伤机应用广泛， 适合绝大多数零件检测需要， 属于常用机型， 典型机型有
6、HCJW-2000 型磁粉探伤机、HCDG-2000 型磁粉探伤机另有相应的检测线机型。 交流磁粉探伤机的交流磁化电可以实现多方向磁化，多向磁化常用两个交流磁场相叠加来产生 旋转磁场或用一个直流磁场和一个交流磁场矢量合成来产生摆磁场。 利用这种多方向磁化设计的磁粉 探伤机适合各种异型类零件的检测。公司典型机型是 HCJE-20000AT 钢管磁粉探伤机。另外公司在此 基础上开发了由上、 下、 左、 右、 前、 后、 六方向交流磁场叠加的三维磁粉探伤机， 典型机型为 HCTX-3 三维旋转磁场荧光磁粉探伤机。 4.2、直流磁粉探伤机4.2、直流磁粉探伤机 纯直流电是磁粉检测使用最早的磁化电， 使
7、用蓄电池或直流发电机供电， 它的大小各方向都不变， 用符号 DC 表示，直流电优点是检测缺陷深度深，工件上剩磁稳定，可有效吸住磁粉，便于磁痕评定。 适合带有涂层工件检测。缺点是退磁非常困难，不适合使用干法检测。现在其本很少使用。 注明：我公司所产的交直流磁粉探伤机中的直流磁化电是通过对交流电整流获得，属于下面讲到 的单相半波或单相全波整流磁化电。 4.3、整流电磁粉探伤机4.3、整流电磁粉探伤机 整流电磁粉探伤机所用的整流电是通过对交流电整流获得，分别有单向半波、单相全波、三相半 波、三相全波四种整流电。这四种整流电中，三相全波检测缺陷最深与单相半波是常用的整流电。 单相半波磁粉探伤的检测深度
8、要高于交流磁粉探伤机，低于三相全波磁粉探伤机，它综合了直流 的渗入性、交流的脉动性优点，检测工件表面下较深的缺陷且对浅表面的缺陷也有一定的灵敏度。适 合检测近表面气孔、 夹杂与裂纹等缺陷。 由于单相半波磁化电的检测深度深， 退磁的难度相应的就高。 公司典型机型 HCEW-2000 型交直流磁粉探伤机。 三相全波磁粉探伤机的检测深度更深，接近纯直流磁化电，它具有很大渗入性和很小的脉动性， 可以检测近表面埋藏较深的缺陷。 采用三相全波检测工件后， 要使用超低频或直流换向衰减退磁设备。 我公司的典型机型 HCZQ-6000 三相全波（超低频退磁）交直流磁粉探伤机 三相全波磁粉探伤机多为航空、军工单位
9、选用。 4.4、冲击电流磁粉探伤机 冲击电流一般是磁粉探伤机瞬间输出的磁化电流很大，我公司的典型机型是脉冲磁化探伤机，这 - 5 - 种机的优点是可速度快，可用于小型异型类零件检测。零件尺寸小时可以一次性多只同时检测。 五、磁粉探伤机的分类图文介绍五、磁粉探伤机的分类图文介绍 磁粉探伤机由被检测零件的多样性，发展出众多的机型，如何从众多的机型中为客户选型，我们 整理出各机型的图示简介供参考： 注明：所有磁粉探伤机均可按客户需要定制交流、直流或整流磁化电。 5.1、通用磁粉探伤机5.1、通用磁粉探伤机 通用磁粉探伤机，由固定电极箱、移动电极箱与固定在两电极箱体上的磁化线圈为主体，对被检 测零件长
10、度限制在 700mm 以内。适用于绝大多数零件检测需要。如轴、棒、钢管、轴承环、万向节等 以及类似的零件，配套荧光探伤灯，又称为荧光磁粉探伤机。 通用磁粉探伤机磁化原理图： 通用磁粉探伤机（常备现货） （框架暗室机电一体样式） 通用磁粉探伤机（常备现货） （框架暗室机电一体样式） 1、该机型结构成熟适用泛围 广。HCJW-2000 型公司常期 备有现货。 因此可称为通用机 型。 2、HCJW-2000 型适用于直 径小于 200mm，长度小于 700mm 零件检测。 - 6 - 框架暗室机电分开样式框架暗室机电分开样式 此机型与机电一体型的区别 在于电器元件安装在设备左 侧电源柜中，便于检修。
11、 半封闭暗室机电分开半封闭暗室机电分开 1、此机型与机电分开型的区 别在于暗室改成钣金半封闭 样式， 前面配有滑动双开遮光 门帘。 2、采用半封闭暗室机型比起 上面框架式暗室外观要美观。 全封闭暗室机电一体全封闭暗室机电一体 1、此机型采用全封闭暗室配 装高强度紫外线探伤灯， 整机 外观仿照数控机床设计制造； 2、四边均配可开启的门，便 于检修。 - 7 - 注明：可增加电极电动旋转功能，移动电极箱标配为手动移动，可改成电动移动。 5.2、轴棒类零件专用磁粉探伤机5.2、轴棒类零件专用磁粉探伤机 轴棒类零件专用磁粉探伤机，由固定电极箱、移动电极箱与固定在导轨上的可移动磁化线圈为主 体，对被检测
12、零件长度无限制。专用于轴、棒、管类零件的检测用。 轴棒类零件专用磁粉探伤机磁化原理图： 注明：可移动线圈与固定线圈按检测工件长短可以增减。 单线圈 （手动）单线圈 （手动） 周向采用直接通电法， 配一只磁化 线圈进行纵向分段磁化的磁粉探 伤机。 1、本机用于检测 700mm 长以内 的轴、棒零件； 2、由于检测零件长度短移动线圈 采用手动。 - 8 - 单线圈 （手动或电动）单线圈 （手动或电动） 周向采用直接通电法， 用一只磁化 线圈进行纵向分段磁化的磁粉探 伤机。 1、本机用于 3.5 米长的轴类零件 检测。 2、磁化线圈可采用电动或手动控 制； 单线圈 （电动）单线圈 （电动） 周向采用
13、直接通电法， 用一只电动 步进磁化线圈进行纵向分段磁化 的磁粉探伤机。 1、本机用于 4 米长的轴类零件检 测。 2、磁化线圈采用开合式设计，便 于重型工件的吊装。 二只线圈 （气动）二只线圈 （气动） 周向采用直接通电法， 纵向采用双 移动线圈的轴类专用磁粉探伤机。 1、移动线圈采用气动推拉控制； 2、两只移动线圈可单独控制检测 时是否伸出（零件短于 700mm 时 线圈不动，长于 700 时，可一只动 或两只全动）； 3、本机适用于 1 米 5 长以内的轴 棒类零件一次性检测。 - 9 - 三只线圈 （手动）三只线圈 （手动） 采用二只固定磁化线圈配一只移 动线圈的轴类专用磁粉探伤机。 1
14、、移动线圈采用电动步进控制， 配两只固定磁化线圈； 2、两只固定线圈用于轴棒零件两 端增强检测。 3、零件短于 700mm 时移动线圈 不动，长于 700 时，移动线圈电动 步进； 4、超过 1 米 5 长的轴棒类零件分 段检测。 四只线圈 （手动）四只线圈 （手动） 采用二只固定磁化线圈配二只移 动线圈的轴棒类专用磁粉探伤机， 适用于 2 米长的轴棒类零件一次 性检测，超过 2 米长的分段检测。 1、移动线圈采用电动步进控制， 配两只固定磁化线圈； 2、零件短于 700mm 时移动线圈 不动，长于 700 时，移动线圈电动 步进； 3、移动线圈可独立控制是否移 动。 感应磁化（线圈不动 工件
15、动）感应磁化（线圈不动 工件动） 1、采用两只感应线圈配套非接触 式闭路磁轭磁化器检测轴、棒、钢 管类零件； 2、磁化器不动工件动，工件从磁 化器中间步进穿过，检测长度不 限； 3、不接触工件不会灼伤工件。 5.3、5.3、轴棒类轴棒类零件专用磁粉探伤检测线零件专用磁粉探伤检测线 轴棒类零件专用磁粉探伤检测线，是在原有轴棒专用磁粉探伤机基础上增加磁化位、增加流水线 - 10 - 功能乃至增加自动上、下料功能，以达到节约人工提高检测效率的目的。 三工位检测线（用于螺栓）三工位检测线（用于螺栓） 1、1 次性磁检测三支螺栓； 2、具有智能识别工件功能，即检测到工件才进行夹紧通电磁化，如无工件则直接
16、通过； 3、具有无电流报警功能，当夹紧通电时，发现某一工件不通电时，报警停机，确保无漏检。 4、设备下料端具有智能识别功能，有工件时待机，无工件时机器自动运行，此功能与磁化 位识别功能具有逻辑关系； 5、检测线需额外配备专用退磁机，对检测后的零件进行批量退磁。 6、可选配自动上料机械手； - 11 - 二工位检测线（用于球头销）二工位检测线（用于球头销） 1、1 次性磁检测二支球头销； 2、具有智能识别工件功能，即检测到工件才进行夹紧通电磁化，如无工件则直接通过； 3、具有无电流报警功能，当夹紧通电时，发现某一工件不通电时，报警停机，确保无漏检。 4、设备下料端具有智能识别功能，有工件时待机，无工件时机器自动运行，此功能与磁化 位识别功能具有逻辑关系； 5、检测线需额外配备专用退磁机，对检测后的零件进行批量退磁。 6、可选配自动上料机械手； 5.4、环类零件专用磁粉探伤机5.4、环类零件专用磁粉探伤机 环形类零件专用磁粉探伤机，针对环形零件采用中心导体法检测需要进行设计制造。 环类零件专用检测原理图（中心导体法） - 12 - 环类零件专用检测原
