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1、四川化工职业技术学院焊接检测任务报告书任务：制定12mn平板对接焊缝的磁力和渗透探伤工艺组别：六组组员：蔡继承 冯亮 王鑫 徐克辉 易杞日期： 2013年 4月 17日任务书编号：2-2项目名称项目二：焊缝的表面探伤课时8学时任务任务2:制定12mm平板对接焊缝的 磁力和渗透探伤工乙课时4学时姓名班级学号组别十项目负责丿成员名单学习内容第九章磁力探伤第十章渗透探伤学习要求1. 各组学生利用课余时间收集资料分别制定磁力和渗透探伤工-f-p乙；2. 熟悉JB/T4730-2005中磁力和渗透探伤标准；3. 提出学习中遇到的问题；4. 学生互评学习结果。引导问题:1.磁力和渗透探伤过程；学习步骤1.
2、 资料学习：第九章磁力探伤第十章渗透探伤，JB/T4730-2005中磁力和渗透探伤标准；2. 制疋磁力和渗透探伤工乙；3. 各组进行探伤工艺陈述；交流展示 :学生互评、老师点评、讨论总结注意事项1. 必须参照标准制定探伤工艺；2. 注意工艺各环节参数的选择。工作总结1. 学习体会2. 发现冋题和改进方案3. 提交探伤工艺电子文档工作评价教师评价完成时间同学评价本人签名由任务书可知本次任务是制定3= 12mn平板对接焊缝的磁力和渗透 探伤工艺，以及对磁力探伤和渗透探伤进行学习。磁力探伤一、磁力探伤磁力探伤是根据磁铁材料的性质发明的一种无损检测方法， 金属材料的焊 缝缺陷探伤完全符合磁力探伤条件
3、， 所以，焊接中的无损检测，磁力探伤是一种 重要的方法。（一）磁力探伤的分类1. 磁粉探伤法2.磁敏探头法3.录磁探伤法（二）磁力探伤的基本原理铁磁性材料制成的工件被磁化后，工件就有磁力线通过。如果工件本身没有 缺陷，磁力线在其内部是均匀连续分布的。但是，当工件内部存在缺陷时，如裂 纹、夹杂、气孔等非铁磁性物质，其磁阻非常大，磁导率低，必将引起磁力线的 分布发生变化。缺陷处的磁力线不能通过，将产生一定程度的弯曲。当缺陷位于 或接近工件表面时，则磁力线不但在工件内部产生弯曲， 而且还会穿过工件表面 漏到空气中形成一个微小的局部磁场， 如下图所示。这种由于介质磁导率的变化 而使磁通泄漏到缺陷附近空
4、气中所形成的磁场，称作漏磁场。通过一定的方法将漏磁场检测出来，进而确定缺陷的位置，包括缺陷的大小、形状和深度等，这就 是磁力探伤的原理。不连续性部位的漏磁场分布iTSi场；2裂纹；3近表西气孔4一划伤：5内部气仏6-86力幼7-工件三）影响漏磁场强度的因素1. 外加磁场强度2. 材料的磁导率3. 缺陷的埋藏深度4. 缺陷方向5. 缺陷的磁导率6. 缺陷的大小和形状二、焊件的磁化方法及磁化规范的选择（一）焊件磁化方法、特点及优缺点1. 直流电磁化法 低电压大电流（直流）电磁场方向恒定 磁力磁线穿透性强 探 伤效果好 但退磁困难2. 交流电磁方法 低电压大电流（交流） 交流电充磁电流频率可变 供电
5、方便 磁化电流调整容易 发现表面缺陷的灵敏度比直流电磁化方法高 退磁容易 应用 普遍3. 直流通电磁化法 直流通以电流工件周围和内部产生周向磁场 适于长条形焊 件的检测 设备简单操作方法简便 容易产生局部过热 使工件内部组织变化 影 响材料性能 可能烧伤焊件表面4. 间接通电磁化法 工件利用探伤器等使自身产生磁场 可避免直流通电磁化法 的弊端 可以调整磁化场强度 应用普遍5. 周向磁化法 磁力线沿工件圆周表面分布 相互平行的同心圆 用于纵焊缝缺 陷检验6. 纵向磁化法 磁力线与工件轴线平行 用于与工件或焊缝垂直的缺陷检验7. 复合磁化法 有两个相互垂直的磁力线 能检验工件表面上任意方8. 向的
6、缺陷9. 旋转磁场磁化法 既有周向磁场又有纵向磁场 能坚持工件各种任意方向分布 的缺陷二）磁化方法的选择焊件形状缺陷方向磁化方法备注长棒或长管（包括长条方钢）纵向直接通电磁化横向交流线圈通电或分段磁化法通过法适自动探 伤，分段法用于手 工探伤多方向复合磁场磁化法优点：可一次性磁化完成检验，易实现自动探伤环形纵向心棒磁化法周向线圈磁化法多方向旋转磁场磁化法最理想磁化法纵向磁锥磁化法焊缝纵向磁轭磁化法横向旋转磁场磁化法既能发现横向又能发现其他方向表面缺陷交流电磁化磁化电源采用交流近表面缺陷直流电磁化磁化电流米用直流（干粉法尤好）轴类纵向直流通电磁化法横向通电线圈磁化法多方向复合磁化法纵向、横向缺陷
7、同时检测（三）磁化规范的选择 磁化规范是指在确定磁化方法以后对所采用的磁化电流值的选择。 磁化规范正确 与否直接影响检验的灵敏度。通过变换磁化电流来调整磁场强度的大小。在确定磁场 （磁化电流 ）大小时，应考 虑到充磁方式， 工件本身材料的特点， 工件形状， 表面粗糙度情况以及技术条件 要求等多方面因素来确定。1. 周向磁化规范 对于圆棒、 圆筒及类似工件在直接通电时， 由于在探伤工件表面的磁场强度要求 连续法时为25005000A m 1。采用剩磁法时约为 800014X 103A m 1。 所以，连续法时1=（ 815） D剩磁法时1=（ 2545） D式中D工件直径 （mm）I 磁化电流
8、（ A）。 对于心杆磁化时的电流选择也可以常用以上公式计算，式中的 D 应是工件的外 径。由于心杆与工件内孔之间一般都有间隙， 为弥补间隙对磁场的影响， 所选的 磁化电流值应当略高于计算值。2. 纵向磁场磁化规范纵向磁场磁化一般采用线圈使工件磁化。 工件磁化规范用线圈匝数和通电电流的 乘积，即安匝数来表示。此外，工件表面的磁场强度还与工件长度 L 和直径 D 的比值有关。 对于棒、管类工件进行纵向磁化时， 线圈中心磁场强度应达到如下 规定：（1） L/D 10时，线圈中心磁场强度应大于 1.2X 104A m 1 （2） 2 4时IN= 35000/（ 2+L/D ）当 4L/D2 时IN=4
9、5000/ （ L/D）式中 L工件长度（mm）;D工件直径或厚度（mm）;I磁化电流（A）; N线圈匝数。3. 磁锥磁化规范磁锥化规范是按触头间距大小进行选择， 根据国家标准的推荐， 触头间距与磁化 电流值之间的关系为：当工件厚度v 19mm时，3.54.5A/mm ;工件厚度19mm 时，45A/ mm。触头间距越大，磁化电流值越大。4. 磁轭磁化规范 磁轭磁化规范的选择主要是对磁轭提升力的选择。一般情况下，当使用磁轭的最大间 距时，直流电磁轭至少应有177N的提升力，交流电磁轭至少应有44N 的提升力。且磁轭的磁极间距应控制在 50 200mm 之间，检验的有效范围是磁 轭两侧各为磁轭磁
10、级间距的1/4面积内，磁轭每次移动应有不少于 25mm的覆 盖区。三、磁粉探伤磁粉探伤可以分为干粉显示法和湿分显示法。 干粉法是利用手筛将干燥的 磁粉直接洒在工件上来显示缺陷磁痕的方法， 在使用时， 工人的劳动条件差， 污 染环境，喷洒不均匀容易造成漏检， 所以应用较少。 湿粉法是利用液体作为载体 把磁粉配制成磁悬液， 然后喷洒在工件上来检验缺陷磁痕的方法， 它克服了干粉 法的不足，目前应用较广泛。（一）磁粉探伤的材料A. 磁粉的种类黑磁粉是一种黑色的 Fe3O4 粉末。黑磁粉在浅色工件表面上形成的磁痕清 晰，在磁粉探伤中的应用最广。红磁粉是一种铁红色的 Fe2O3 粉末，具有较高的磁导率。红
11、磁粉在对黑色 金属及工件表面颜色呈褐色的状况下进行探伤时，具有较高的反差。白磁粉是由黑磁粉 Fe3O4 与铝或氧化镁合成而制成的一种表面呈银白色或 白色的粉末。 白磁粉适用于黑色表面工件的磁粉探伤， 具有反差大、 显示效果好 的特点。荧光磁粉是把荧光物质、 磁粉和明胶按一定比例配成的胶体混合物， 用机械 方法复合制成。 这种磁粉在暗室中用柴外线照射能产生较亮的荧光， 所以适合于 检验各种工件的表面探伤，尤其适合深色表面的工件，具有较高的灵敏度。B. 磁粉的性能 磁粉具有高磁导率和低剩磁性质， 磁粉之间不应相互吸引。 用磁性称重法检 验时，磁粉的称量值应大于 7g。 磁粉的粒度应小于 0.07m
12、m。 磁粉的颜色应与被检工件有最大的反差。 探伤时，为保证检验灵敏度， 应事先用灵敏试片对干、湿磁粉进行性能和灵敏度试验。而且使用前必须在60 70C的温度下经过2h烘干处理。C. 磁悬液将磁粉混合在液体介质中形成磁粉的悬浮液， 简称磁悬液。 用来悬浮磁粉的液体 叫分散剂或称载液。 在磁悬液中， 磁粉和载液是按一定比例混合而成的。 根据采 用的磁粉和载液的不同， 可将磁悬液分为油基磁悬液、 水基磁悬液和荧光磁悬液 等。根据采用的磁粉和载液的不同， 可将磁悬液分为油基磁悬液、 水基磁悬液和荧光 磁悬液二）磁粉探伤的设备1.便携式磁粉探伤机 便携式磁粉探伤机具有体积小，重量轻、易于搬动等优点。适合
13、于高空、野 外等现场的磁粉探伤及锅炉、 压力空器焊缝的局部探伤。 它有磁轭式和磁锥式两 种：（1）磁轭式磁粉探伤机：磁轭式磁粉探伤机可分为永久磁轭和电磁轭两种。1）永久磁轭 永久磁轭是采用软磁材料（纯铁）制作的n形结构。在磁轭本体的中间镶钳永久磁铁， 并有磁路控制开关。 因其不需要电源， 更适合远离电 源的场所使用。2）电磁轭 电磁轭是在用硅钢片制作的铁心上绕制励磁线圈， 当线圈中有交 流或直流电通过时， 则在铁心内产生纵向磁场， 从而对工件进行磁化。 一般的电 磁轭手柄都装有控制开关（ 2）磁锥式磁粉探伤机： 磁锥式磁粉探伤机可在工件上任意选择磁化方向，从而检验各个方向的缺 陷，但一次磁化只
14、能检验一个方向的缺陷。这种仪器比较小，便于现场使用。2移动式磁粉探伤机 移动式磁粉探机一般都置于小车上，移动比较方便。 适合小型工件和不易搬动的大型工件如天然气罐、高压容器等的探伤。3固定式磁粉探伤机 固定式磁粉探伤机是一种大型的磁粉探伤设备， 一 般安装在固定场合。 它适合场地相对固定， 中小型工件及需要较大磁化电流的可 移动工件的检验。4磁轭式旋转磁场探伤机 磁轭式旋转场磁场探伤机由电源箱及磁轭两 部分组成，体积小，重量轻。其应用除同便携式磁粉探伤机外，还可以检验缺陷 分布为任意方向的工件 。（三）磁粉探伤过程 磁粉探伤的过程包括：预处理、磁化、施加磁粉、检验、记录以及退磁。 1工件表面预处理用机械或化学方法把工件表面的油污、 氧化皮、涂层、焊剂和焊接飞溅物等清理干净， 以免影响磁粉在工件表面上的流动和漏磁场对磁 粉的吸引。 在应用干粉法检验时， 还应使工件表面干燥， 以免使磁粉受潮而无法 进行检验2工件磁化首先选择适当的磁化方法及磁化规范，然后利用磁粉探伤设 备使工件带有磁性，产生漏磁场准备磁粉探伤 。3工件表面施加磁粉 把磁粉（干粉检验法）或磁悬液（湿粉检验法）均
