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1、第六章 磁粉检测工艺磁粉检测工艺流程：预处理、工件磁化（含选择磁化方法和磁化规范）、施加磁粉或磁悬液、磁痕分析及评定、退磁和探后处理等。 磁粉检测的检测方法，可分为：连续法和剩磁法、干法和湿法等。一、预处理及检测时机1、预处理磁粉检测是用于检测工件的表面缺陷，工件表面状态对于磁粉检测的操作和灵敏度都有很大的影响，所以磁粉检测前，对工件表面应做好以下预处理工作：清除 清除工件表面的油污、铁锈、毛刺、氧化皮、焊接飞溅物、油漆等涂层、金属屑和砂粒等；使用水磁悬液时，工件表面要认真除油；使用油磁悬液时，工件表面要认真除水；干法探伤时，工件表面应干净和干燥。打磨 （通电磁化时,工件通电的电极两端）将非导
2、电物打磨掉。分解 装配件一般应分解后探伤，因为：装配件一般形状和结构复杂，磁化和退磁都很困难；分解后探伤容易操作；装配件动作面（如滚珠轴承）流进磁悬液难以清洗，易造成磨损；分解后能看到所有探伤面；交界处可能产生漏磁场形成磁痕，引起误判。封堵 若工件有盲孔或内腔，磁悬液流进后难以清洗者，探伤前应用非研磨性材料将孔洞堵上，封堵物勿掩盖住疲劳裂纹。涂敷 如果磁痕与工件表面颜色对比度小，或工件表面粗糙影响磁痕显示时，可在探伤前先给工件表面涂上一层反差增强剂。2、检测时机（工序安排）磁粉检测的工序应安排在容易产生缺陷的各道工序之后进行。（如：焊接、热处理、机加工、磨削、矫正和加载试验等）对于有延迟产生裂
3、纹倾向的材料，磁粉检测应安排在焊接完24小时后进行。磁粉检测工序应安排在涂漆、发蓝、磷化等表面处理之前进行。 磁粉检测可以在电镀工序后进行，必要时电镀前后均应进行磁粉检测。二、连续法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检测的方法。2、应用范围适用于所有铁磁性材料和工件的磁粉检测。工件形状复杂不易得到所需剩磁时。表面覆盖层较厚的工件。 使用剩磁法检验时设备功率达不到时。3、操作程序在外加磁场作用下进行检验（用于光亮工件）。 预处理磁化退磁后处理浇磁悬液检验在外加磁场中断后进行检验（用于表面粗糙的工件）。预处理磁化检验退磁后处理浇磁悬液4、操作要点连续法（湿法） 先用
4、磁悬液润湿工件表面，在通电磁化的同时浇磁悬液，停止浇磁悬液后再通电数次，待磁痕形成并滞留下来时停止通电，再进行检验。连续法（干法） 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，待磁痕形成和检验完毕后再停止通电。5、优点适用于任何铁磁性材料。最高的检测灵敏度。可用于多向磁化。 交流磁化不受断电相位的影响。能发现近表面缺陷。 可用于湿法和干法检验。6、局限性效率低。易产生非相关磁痕显示。目视可达性差。三、剩磁法1、剩磁法在停止磁化后，再将磁悬液施加到工件上进行磁粉检测的方法。2、应用范围矫顽力在1000A/m，剩磁在0.8T以上的铁磁性材料。如：经热处理的高碳钢和合金结构钢等。用于因
5、工件几何形状限制连续法难以检验的部位。如：螺纹根部和筒形件内表面。用于评价连续法检验出的磁痕显示属于表面还是近表面缺陷显示。3、操作程序预处理磁化浇磁悬液检验退磁后处理4、操作要点通电时间：0.251s浇磁悬液23遍，保证工件各个部位充分润湿。若浸入搅拌均匀的磁悬液中，在1020s后取出检验。 磁化后的工件在检验完毕前，不要与任何铁磁性材料接触，以免产生磁写。5、优点效率高。足够的检测灵敏度。缺陷显示重复性好，可靠性高。 目视可达性好，可用于检测管子内表面。易实现自动化检测。能评价连续法检测出的磁痕显示属于表面还是近表面缺陷显示。可避免螺纹根部、凹槽和尖角处磁粉过度堆积。6、局限性只适用于剩磁
6、和矫顽力达到要求的材料。不能用于多向磁化。交流电磁化受断电相位的影响。 检测缺陷的深度小，发现近表面缺陷灵敏度低。不适用于干法检验。四、湿法1、将磁粉悬浮在载液中进行磁粉检测的方法。2、应用范围适用于灵敏度要求高的工件。适用于大批量工件的检查，常与固定式设备配合使用，磁悬液可回收。适用于检测表面微小缺陷。3、操作要点连续法宜用浇法，液流要微弱。剩磁法用浇法、浸法皆宜，浇法灵敏度低于浸法；浸法的浸放时间要控制，时间长了会产生过度背景。用水磁悬液时，应进行水断试验。 可根据各种工件的要求，选择不同的磁悬液浓度。 仰视检验和水中检验宜用磁膏。4、优点用湿法加交流电，检验工件表面微小缺陷灵敏度高。 可
7、用于剩磁法检验。 常与固定式设备配合使用，操作方便，检测效率高，磁悬液可回收。5、局限性检验大裂纹和近表面缺陷的灵敏度不如干法。五、干法1、以空气为载体用于磁粉进行检测的方法。2、应用范围适用于表面粗糙的大型锻件、铸件等灵敏度要求不高的工件。常与便携式设备配合使用，磁粉不回收。适用于检测大缺陷和近表面缺陷。3、操作要点工件表面要干净、干燥，磁粉也要干燥。工件磁化时施加磁粉，并在观察和分析磁痕后再撤去磁场。将磁粉吹成云雾状，轻轻地飘落在被磁化的工件表面上，形成薄而均匀的一层。 风中的风压、风量、风口距离及吹风的方式均应适当掌握，并应注意不要吹掉磁痕显示。4、优点检验大裂纹灵敏度高。用干法加单相半
8、波整流电检验近表面缺陷灵敏度高。适用于现场检验。5、局限性检验微小缺陷的灵敏度不如湿法。磁粉不易回收。不适用于剩磁法检验。六、磁粉探伤橡胶铸型法（暂略）七、磁橡胶法（暂略）八、退磁退磁：就是将工件内的剩磁减少到不影响使用程度的工序。1、剩磁的产生与影响工件在以下情况都会有意或无意地被不同程度地磁化，并产生剩磁。如磁粉检测时对工件进行磁化，工件被磨削、电弧焊接、低频加热、与强磁体接触或滞留在强磁场附近，以及当工件长轴与地磁场方向一致并受到冲击或振动被子地磁场磁化等。铁磁性材料或工件一旦磁化，即使除去外加磁场后，某些磁畴仍保持新的取向而不回复到原来随机取向，于是该材料就保留了剩磁，剩磁大小与材料的
9、磁特性、材料的最近磁化史施加的磁场强度、磁化方向和工件的几何形状等因素有关。在不退磁时，纵向磁化由于在工件的两端产生磁极，所以纵磁化较周向磁化产生的剩磁有更大的危害性。而周向磁化，磁路完全封闭在工件中，不产生漏磁场，所以在工件内部的剩磁周向磁化要比纵向磁化大得多。工件上保留剩磁，会对工件的进一步的加工和使用造成很大的影响，例如：工件上的剩磁，会影响装在工件附近的磁罗盘和仪表的精度和正常使用；工件上的剩磁，会吸附铁屑和磁粉，在继续加工时影响工件表面的粗糙度和刀具寿命；工件上的剩磁，会给清除磁粉带来困难；工件上的剩磁，会使电弧焊过程电弧偏吹，焊道偏离；油路系统的剩磁，会吸附铁屑和磁粉，影响供油系统
10、的畅通；滚珠轴承上的剩磁，会吸附铁屑和磁粉，造成滚珠轴承磨损；电镀钢件上的剩磁，会使电镀电流偏离期望流通的区域，影响电渡质量；由于上述的影响，故应该对工件进行退磁。有些工件上虽然有剩磁，但并不影响进一步加工和使用，就可以不退磁，例如：工件后道工序是热处理，将被加热到居里点温度以上；工件是低剩磁高磁导率材料，如用低碳钢焊接的容器和机车的汽缸体； 工件有剩磁不影响使用；工件将处于强磁场附近；工件将受电磁铁夹持；交流电两次磁化工序之间；直流电两次磁化，后道磁化用更大的磁场强度。2、退磁原理退磁是将工件置于交变磁场中，产生磁滞回线，当交变磁化的幅值逐渐递减时，磁滞回线的轨迹也起来越小，当磁场强度降为零
11、时，使工件中残留的剩磁Br接近于零，（如图6-2，P102）。退磁时电流与磁场的方向和大小的变化必须“换向衰减同时进行”3、退磁的方法和退磁设备交流电退磁交流电磁化过的工件用交流电退磁，可采用通过法或衰减法，并可组合成以下几种形式。通过法：线圈不动工件动，衰减磁场到零。（线圈法） 工件不动线圈动，衰减磁场到零。（线圈法）衰减法：线圈、工件都不动，衰减电流到零。（线圈法） 两磁化夹头夹持工件，衰减电流到零。（通电法）两触头接触工件，衰减电流到零。（触头法） 交流电磁轭通电时离开工件，衰减磁场到零。（交流磁轭法） 扁平线圈通电时离开工件，衰减磁场到零。 通过法。退磁时，将工件放在拖板上置于线圈前3
12、0cm处，线圈通电时，将工件沿着轨道缓慢地从线圈中通过并远离至少11.5m以外处断电。该方法主要用于中、小型工件的批量退磁。对于不能放在退磁机上退磁的大、重型工件，也可以将线圈套在工件上，通电时缓慢地将线圈通过并远离至少11.5m以外处断电。衰减法。 由于交流电的方向不断的换向，故可用自动衰减退磁器或调压器逐渐降低电流为零进行退磁，如将工件放在线圈内、夹在探伤机的两磁化夹头之间、或用支杆触头接触工件后将电流递减到零进行退磁。 对于大型锅炉压力容器的焊缝，也可用交流电磁轭退磁。将电磁轭两极跨接在焊缝两侧，接通电源，让电磁轭沿焊缝缓慢移动，当远离焊缝至少11.5m以外处断电，进行退磁。 对于大面积
13、工件的退磁，可采用扁平线圈退磁器进行退磁。退磁器内装有U形交流电磁铁，铁心两极上串绕退磁线圈，通以低电压大电流，外壳用非磁性材料制成。退磁时像电熨斗一样在工件表面来回熨，最后远离工件至少11.5m以外处断电。直流电退磁 直流电磁化过的工件用直流电退磁，可采用直流换向衰减或超低频电流自动退磁。直流换向衰减退磁 通过不断改变直流电（含三相全波整流电）的方向，同时使通过工件的电流关到零进行退磁。电流衰减的次数应尽可能多（一般要求30次以上）；每次衰减的电流幅度尽可能小，大则达不到退磁的目的。超低频电流自动退磁 超低频通常指频率为0.510Hz, 可用于对三相全波整流电磁化的工件进行退磁。加热工件退磁
14、 通过加热提高工件温度至居里点以上，是最有效的退磁方法。但这种方法不经济，也不实用。4、退磁注意事项退磁用的磁场强度，应大于（至少要等于）磁化时用的最大磁场强度。周向磁化过的工件退磁时，应将工件纵向磁化后再退磁，以便能检测出退磁后的剩磁存在。交流电磁化，用交流电退磁；直流电磁化，用直流电退磁。直流退磁后若再用交流电退磁一次，可获得最佳效果。线圈通过法退磁时应注意：工件与线圈轴应平行，并靠内壁放置；工件L/D2时，应接长后退磁；小工件不应以捆扎或堆叠的方式放在一起退磁；不能采用铁磁性材料的筐或盘摆放工件退磁；环形工件或复杂工件应旋转着通过线圈退磁；工件应缓慢通过线圈并远离线圈至少11.5m以外处断电；退磁机应东西放置，退磁的工件也应东西放置，与地磁场垂直可有效退磁；已退磁的工件不要放在退磁机或磁化装置附近。5、剩磁测量即使使用同样的退磁设备，不同材料、形状和尺寸的工件，其退磁效果仍不尽相同。因此，应对工件退磁后的剩磁进行测量（尤其对剩磁有严格要求和外形复杂的工件）。剩磁测量可采用剩磁测量仪，也可采用XCJ型或JCZ型袖珍式磁
