MT标准讲义课件

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1、赵永城说明JB/T4730.4-2005共有共有10章、两个附录。章、两个附录。1、范围、范围2、引用文件、引用文件3、一般要求、一般要求4、检测方法、检测方法5、磁痕显示分类和记录、磁痕显示分类和记录6、复验、复验7、退磁、退磁8、在用承压设备检测、在用承压设备检测9、质量分级、质量分级10、报告、报告磁粉检测原理、优点和局限性1、原理:、原理:磁粉检测是利用铁磁材料的磁导率与被检工件中缺欠磁粉检测是利用铁磁材料的磁导率与被检工件中缺欠的磁导率,当被检工件被适宜的磁化后,被检工件表面或的磁导率,当被检工件被适宜的磁化后,被检工件表面或近表面缺欠处,产生磁场畸变,从而形成局部漏磁场。当近表面缺

2、欠处,产生磁场畸变,从而形成局部漏磁场。当细磁粉施加被检工件表面上后,而被漏磁场吸引而聚集在细磁粉施加被检工件表面上后,而被漏磁场吸引而聚集在缺欠周围,产生磁痕。缺欠周围,产生磁痕。2、优点:、优点:1)可检测铁磁材料的表面或近表面缺欠、非金属夹杂及其它不)可检测铁磁材料的表面或近表面缺欠、非金属夹杂及其它不连续性缺欠。连续性缺欠。2)缺欠中含有杂质时,不会大幅度减低检测灵敏度。除非该杂)缺欠中含有杂质时,不会大幅度减低检测灵敏度。除非该杂质具有与被检工件类似的磁性。质具有与被检工件类似的磁性。3)可带非金属涂层检测,但涂层厚度不应大于)可带非金属涂层检测,但涂层厚度不应大于50m。带涂层。带

3、涂层检测的不利因素是降低检测灵敏度。检测的不利因素是降低检测灵敏度。3、局限性:、局限性:1)不适用于非铁磁性材料。)不适用于非铁磁性材料。2)一般要进行后处理。因为磁粉的特性可能会对该工件后面的)一般要进行后处理。因为磁粉的特性可能会对该工件后面的工序产生有害影响。工序产生有害影响。3)表面有涂层时,可能降低灵敏度。)表面有涂层时,可能降低灵敏度。4)非表面开口性缺欠会造成发散的磁痕。而且随着缺欠距表面)非表面开口性缺欠会造成发散的磁痕。而且随着缺欠距表面的距离的增加,其磁粉也越来越发散。的距离的增加,其磁粉也越来越发散。5)组织的变化或某些类型的偏析可能造成非相关显示。)组织的变化或某些类

4、型的偏析可能造成非相关显示。影响漏磁场的因素1、外加磁场的强度的影响、外加磁场的强度的影响 缺欠的漏磁场大小与工件缺欠的漏磁场大小与工件磁化强度有关,从磁化曲线得知,磁化强度有关,从磁化曲线得知,外加磁场的大小与方向直接影响外加磁场的大小与方向直接影响磁感应强度的变化。一般来说,磁感应强度的变化。一般来说,外加磁场强度一定大于外加磁场强度一定大于Hm, 即选择在产生最大磁导率即选择在产生最大磁导率m对应的对应的Hm点右侧的磁场强度值,此时磁导率减小,磁阻增大,点右侧的磁场强度值,此时磁导率减小,磁阻增大,漏磁场增大(也就是说磁导率越小越容易形成漏磁场)。漏磁场增大(也就是说磁导率越小越容易形成

5、漏磁场)。当磁感应强度达到饱和值的当磁感应强度达到饱和值的80%左右时,漏磁场会迅速增左右时,漏磁场会迅速增大。大。 制定周向磁化规范的的基本原则制定周向磁化规范的的基本原则( (磁特性曲线磁特性曲线磁特性曲线磁特性曲线) )规范规范名称名称检测方法检测方法应用范围应用范围连续法连续法剩磁法剩磁法严格严格规范规范 H2H3(基本饱和区)(基本饱和区) H3以后以后(饱和区)(饱和区) 适适用用于于特特殊殊要要求求或或进进一一步鉴定缺陷性质的工作步鉴定缺陷性质的工作标准标准规范规范 H1H2(近饱和区)(近饱和区) H3以后以后(饱和区)(饱和区) 适用于较严格的要求适用于较严格的要求放宽放宽规

6、范规范 HmH1(激烈磁化区)(激烈磁化区) H2H3(基本饱和区(基本饱和区) 适用于一般的要求适用于一般的要求 (发现较大的缺陷)(发现较大的缺陷) 但外加磁场强度也不能过大,如果过大磁粉将但外加磁场强度也不能过大,如果过大磁粉将会出现背景效应(毛状痕迹)。这将降低真实缺欠痕会出现背景效应(毛状痕迹)。这将降低真实缺欠痕迹的清晰度,从而降低灵敏度。一旦出现这种情况,迹的清晰度,从而降低灵敏度。一旦出现这种情况,则应修改检测方法。这时应采取措施,改善表面状况,则应修改检测方法。这时应采取措施,改善表面状况,或减小磁场强度等,直至磁痕清晰度达到可以接受的或减小磁场强度等,直至磁痕清晰度达到可以

7、接受的程度。程度。2、缺欠位置的影响及形状的影响、缺欠位置的影响及形状的影响1)缺欠埋藏深度的影响)缺欠埋藏深度的影响缺欠埋藏深度,即缺欠上端距工件表面的距离,对漏缺欠埋藏深度,即缺欠上端距工件表面的距离,对漏磁场产生很大的影响。同样的缺陷,位于工件表面时,磁场产生很大的影响。同样的缺陷,位于工件表面时,产生漏磁场最大;若位于工件的近表面,产生的漏磁产生漏磁场最大;若位于工件的近表面,产生的漏磁场显著减小;随着缺欠埋藏深度的增加漏磁场急剧减场显著减小;随着缺欠埋藏深度的增加漏磁场急剧减小,达到一定深度后工件表面几乎没有漏磁场存在。小,达到一定深度后工件表面几乎没有漏磁场存在。2)缺欠方向的影响

8、)缺欠方向的影响磁粉检测是根据漏磁场磁粉检测是根据漏磁场吸引磁粉显示磁痕来判断吸引磁粉显示磁痕来判断是否有缺陷存在的,对取向是否有缺陷存在的,对取向垂直于磁力线的线状缺陷其垂直于磁力线的线状缺陷其灵敏度最高,当缺陷与磁力灵敏度最高,当缺陷与磁力线平行时,则没有漏磁场线平行时,则没有漏磁场产生,因此,这类缺陷是检产生,因此,这类缺陷是检测不到的。测不到的。当需要检测所有类型的缺陷时,对某一表面上进行两次近当需要检测所有类型的缺陷时,对某一表面上进行两次近似相互垂直的磁化可完成对该表面的完全覆盖。因为磁力似相互垂直的磁化可完成对该表面的完全覆盖。因为磁力线在偏离缺陷最佳检测方向达到线在偏离缺陷最佳

9、检测方向达到60时,应被认为有效。时,应被认为有效。3)缺欠宽深比的影响)缺欠宽深比的影响同样宽度的表面缺欠,如果深度不同,产生的漏磁场同样宽度的表面缺欠,如果深度不同,产生的漏磁场也不同。在一定范围内,漏磁场的增加与缺欠的深度也不同。在一定范围内,漏磁场的增加与缺欠的深度的增加几乎呈线性关系;当超过这个范围后缺欠深度的增加几乎呈线性关系;当超过这个范围后缺欠深度增加,漏磁场将缓慢增加。当缺欠宽度很小时,漏磁增加,漏磁场将缓慢增加。当缺欠宽度很小时,漏磁场随着宽度的增加而增加,并在缺欠的中心形成一条场随着宽度的增加而增加,并在缺欠的中心形成一条磁痕;当缺欠宽度很大时,漏磁场反而下降,如表面磁痕

10、;当缺欠宽度很大时,漏磁场反而下降,如表面划伤又浅又宽,产生的漏磁场很小,在缺欠两侧形成划伤又浅又宽,产生的漏磁场很小,在缺欠两侧形成磁痕,而缺欠根部没有磁痕。磁痕,而缺欠根部没有磁痕。缺欠的宽深比越大,漏磁场越大,缺欠越容易检出。缺欠的宽深比越大,漏磁场越大,缺欠越容易检出。3、工件表面覆盖层的影响、工件表面覆盖层的影响4)工件材料及状)工件材料及状态的影响的影响 (1)晶粒大小的影响晶粒大小的影响 晶粒越大,磁晶粒越大,磁导率越大,率越大,矫顽力越小,漏磁力越小,漏磁场越小。越小。 (2)含碳量的影响含碳量的影响 含碳量越高,含碳量越高,矫顽力越大,磁力越大,磁导率越小,漏磁率越小,漏磁场

11、越大越大 (3)热处理的影响理的影响 退火正火退火正火 几乎没有影响;几乎没有影响;退火淬火退火淬火 影响影响较大大 淬火提高淬火提高矫顽力和剩磁,漏磁力和剩磁,漏磁场增增大;大;淬火回火淬火回火 随温度的增高,材随温度的增高,材质变软,矫顽力降低,漏磁力降低,漏磁场减小。减小。 (4)合金元素的影响合金元素的影响 合金元素的增加,材料硬度增大,合金元素的增加,材料硬度增大,矫顽力增大、漏磁力增大、漏磁场增大。增大。(5) 冷加工的影响冷加工的影响如冷拔、冷轧、冷校、冷挤压等增加表面硬度,如冷拔、冷轧、冷校、冷挤压等增加表面硬度,矫顽力增大、力增大、漏磁漏磁场增大。增大。第一章第一章范围范围说

12、明主要规定了适用范围,主要规定了适用范围,94标准只适用于压力容器,标准只适用于压力容器,05标准将范围扩大到锅炉、压力容器、压力管道等承压标准将范围扩大到锅炉、压力容器、压力管道等承压设备,与承压设备的支承件和结构件的磁粉检测也可设备,与承压设备的支承件和结构件的磁粉检测也可参照执行。参照执行。JB/T4730的本部分规定了承压设备磁粉检测方法及的本部分规定了承压设备磁粉检测方法及质量分级要求。质量分级要求。本部分适用于铁磁性材料制承压设备的原材料、零部本部分适用于铁磁性材料制承压设备的原材料、零部件和焊接接头表面、近表面缺陷的检测,不适用于奥件和焊接接头表面、近表面缺陷的检测,不适用于奥氏

13、体不锈钢和其它非铁磁性材料的检测。氏体不锈钢和其它非铁磁性材料的检测。与承压设备有关的支承件和结构件,如有要求也可参与承压设备有关的支承件和结构件,如有要求也可参照本部分进行磁粉检测。照本部分进行磁粉检测。1 范围范围本标准即适用于承压设备的制造检验也适用于承压设本标准即适用于承压设备的制造检验也适用于承压设备的在役检验。备的在役检验。本标准可应用于原材料、半成品(钢坯、钢块、铸件本标准可应用于原材料、半成品(钢坯、钢块、铸件和锻件)、成品材料和焊缝等的检验。和锻件)、成品材料和焊缝等的检验。铁磁材料(承压设备常用的有铁磁材料(承压设备常用的有Q235、Q345R(16MnR)、Q245(20

14、R、20g)、30CrMnSiA等等)非铁磁材料有铜、铝、镁、钛合金、奥氏体不锈钢等。非铁磁材料有铜、铝、镁、钛合金、奥氏体不锈钢等。说明说明对不锈钢的几点说明:对不锈钢的几点说明:不锈钢通常在热处理后使用。常用的不锈钢有铁素体型不不锈钢通常在热处理后使用。常用的不锈钢有铁素体型不锈钢、马氏体型不锈钢、奥氏体型不锈钢和双相钢(铁素锈钢、马氏体型不锈钢、奥氏体型不锈钢和双相钢(铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的机械混合物)四种。体不锈钢和奥氏体不锈钢的机械混合物)四种。1)铁素体型不锈钢是以铁素体为基体的不锈钢。如)铁素体型不锈钢是以铁素体为基体的不锈钢。如Cr17、Cr17Ti、Cr28等,主要在退

15、火状态下使用。具有磁性,可等,主要在退火状态下使用。具有磁性,可以进行磁粉检测。以进行磁粉检测。2)马氏体型不锈钢是以马氏体为基体的不锈钢。如)马氏体型不锈钢是以马氏体为基体的不锈钢。如1Cr13、2Cr13等,主要在淬火加回火状态下使用,具有强烈的淬等,主要在淬火加回火状态下使用,具有强烈的淬硬倾向和冷裂倾向。也具有磁性,可以进行磁粉检测。硬倾向和冷裂倾向。也具有磁性,可以进行磁粉检测。说明3 3)奥氏体型不锈钢是以奥氏体为基体的不锈钢。如)奥氏体型不锈钢是以奥氏体为基体的不锈钢。如0Cr18Ni90Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti等,通常在固溶处理后使用(所谓等,通

16、常在固溶处理后使用(所谓固溶处理,既是将钢加热到固溶处理,既是将钢加热到1050105010801080的高温,使铬的的高温,使铬的碳化物重新扩散而溶于固溶体中,然后在水或油中迅速冷碳化物重新扩散而溶于固溶体中,然后在水或油中迅速冷却,使铬的碳化物来不及析出的一种处理方法),是应用却,使铬的碳化物来不及析出的一种处理方法),是应用最广泛的一种不锈钢耐酸钢。它不能通过淬火强化。奥氏最广泛的一种不锈钢耐酸钢。它不能通过淬火强化。奥氏体型不锈钢不具有磁性,因此不能进行磁粉检测。体型不锈钢不具有磁性,因此不能进行磁粉检测。4 4)双相钢是铁素体型不锈钢和奥氏体型不锈钢的机械混合)双相钢是铁素体型不锈钢

17、和奥氏体型不锈钢的机械混合物,有优良的耐腐蚀性能。是否能进行磁粉检测要看特素物,有优良的耐腐蚀性能。是否能进行磁粉检测要看特素体和奥氏体的混合比例而定。体和奥氏体的混合比例而定。铁素体和马氏体型不锈钢,由于晶粒尺寸和各向异性不明铁素体和马氏体型不锈钢,由于晶粒尺寸和各向异性不明显,可以采用磁粉检测,但磁性较差。显,可以采用磁粉检测,但磁性较差。奥氏体型不锈钢,由于其各向异性和晶粒尺寸较大,不具奥氏体型不锈钢,由于其各向异性和晶粒尺寸较大,不具有磁性,因此,不能进行磁粉检测。有磁性,因此,不能进行磁粉检测。第二章第二章规范性引用文件规范性引用文件下列文件中的条款通过下列文件中的条款通过JB/T4

18、730的本部分的引用而成为的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。本适用于本部分。GB115331989标准对数视力表标准对数视力表GB/T166731996无损检测用黑光源(无损检测用黑光源(UV-A)

19、辐射的测)辐射的测量量JB4730.1承压设备无损检测承压设备无损检测第第1部分:通用要求部分:通用要求JB/T60631992磁粉探伤用磁粉磁粉探伤用磁粉技术条件技术条件JB/T60652004无损检测无损检测磁粉检测用试片磁粉检测用试片JB/T60662004无损检测无损检测磁粉检测用环形试块磁粉检测用环形试块JB/T82901998磁粉探伤机磁粉探伤机2规范性引用文件规范性引用文件第三章第三章一般要求一般要求说明第第3章一般要求共有章一般要求共有12节,包括:节,包括:1、检测人员、检测人员2、检测程序、检测程序3、设备、设备4、磁粉、载体及磁悬液、磁粉、载体及磁悬液5、标准试件、标准试

20、件6、电流类型及选用、电流类型及选用7、磁化方向、磁化方向8、磁化规范、磁化规范9、质量控制、质量控制10、安全防护、安全防护11、表面准备、表面准备12、检测时机、检测时机磁粉检测的一般要求除应符合磁粉检测的一般要求除应符合JB/T 4730.1的有关规定的有关规定外,还应符合下列规定。外,还应符合下列规定。3.1 磁粉检测人员磁粉检测人员磁粉检测人员的未经矫正或经矫正的近(距)视力和磁粉检测人员的未经矫正或经矫正的近(距)视力和远(距)视力应不低于远(距)视力应不低于5.0(小数记录值为(小数记录值为1.0),测试测试方法应符合方法应符合GB11533的规定。并一年检查一次,不得的规定。并

21、一年检查一次,不得有色盲。有色盲。本条规定了检测人员视力要求,对人员的其他要求在本条规定了检测人员视力要求,对人员的其他要求在JB/T4730.1中以进行了规定。中以进行了规定。3 一般要求说明:1)无损检测人员应当持证上岗。)无损检测人员应当持证上岗。2)取得不同无损检测方法各资格级别的人员,只能从事与该方法)取得不同无损检测方法各资格级别的人员,只能从事与该方法和该资格级别相应的无损检测工作,并负相应的技术责任。和该资格级别相应的无损检测工作,并负相应的技术责任。3)由于磁粉检测中对缺陷的识别与人的视觉特性有关,即与人眼)由于磁粉检测中对缺陷的识别与人的视觉特性有关,即与人眼对识别对象、亮

22、度、反差(对比度)、色泽等感观方式有关,因对识别对象、亮度、反差(对比度)、色泽等感观方式有关,因此标准对检测人员的视力和辨色能力进行了规定。此标准对检测人员的视力和辨色能力进行了规定。本标准是按本标准是按GB11533的规定,提出了近距视力和远距视力要求,的规定,提出了近距视力和远距视力要求,由于色弱视力已低于由于色弱视力已低于1.0,所以,所以05标准不在对色弱者提出要求。标准不在对色弱者提出要求。本标准要求检测人员不得有色盲。医学上对色盲、色弱的定义是:本标准要求检测人员不得有色盲。医学上对色盲、色弱的定义是:色盲是指全部或部分失去对颜色的分辨能力,分红色盲、绿色盲、色盲是指全部或部分失

23、去对颜色的分辨能力,分红色盲、绿色盲、全色盲等;色弱是指对颜色能正确认出,但表现出困难或辨认时全色盲等;色弱是指对颜色能正确认出,但表现出困难或辨认时间延长。间延长。正常人对彩色可以辨认,而色盲者只能通过明暗来判断,因此无正常人对彩色可以辨认,而色盲者只能通过明暗来判断,因此无论各种色盲或全色盲,对磁粉检测或荧光磁粉检测处理过程控制论各种色盲或全色盲,对磁粉检测或荧光磁粉检测处理过程控制和显示观察评定都会产生严重影响。所以本标准规定磁粉检测人和显示观察评定都会产生严重影响。所以本标准规定磁粉检测人员不能有色盲,而对色弱者没有明确要求。当然在培养磁粉、渗员不能有色盲,而对色弱者没有明确要求。当然

24、在培养磁粉、渗透检测人员时,如非确有需要,一般也不应选择色弱者。透检测人员时,如非确有需要,一般也不应选择色弱者。3.2 磁粉检测程序磁粉检测程序磁粉检测程序如下:磁粉检测程序如下:1)预处理;)预处理;2)磁化;)磁化;3)施加磁粉或磁悬液;)施加磁粉或磁悬液;4)磁痕的观察与记录;)磁痕的观察与记录;5)缺陷评级;)缺陷评级;6)退磁;)退磁;7)后处理)后处理说明本条是本标准新增内容,本条是本标准新增内容,94标准没有此项内容。标准没有此项内容。磁粉检测程序也就是磁粉检测工艺,是指预处理、磁磁粉检测程序也就是磁粉检测工艺,是指预处理、磁化(选择磁化方法和磁化规范)、施加磁粉或磁悬液、化(

25、选择磁化方法和磁化规范)、施加磁粉或磁悬液、磁痕的观察与记录、缺陷评级、退磁和后处理七个程磁痕的观察与记录、缺陷评级、退磁和后处理七个程序的全过程。序的全过程。3.3 磁粉检测设备磁粉检测设备3.3.1设备设备磁粉检测设备应符合磁粉检测设备应符合JB/T8290的规定。的规定。固定磁粉固定磁粉 探伤机探伤机移动式磁粉探伤机移动式磁粉探伤机固定式磁粉探伤机293031323334移动式磁粉探伤机移动式磁粉探伤机(3000-6000A)CYD3000、CYD5000。CZQ6000型直流探伤机、型直流探伤机、CDG10000型多功能探伤机。型多功能探伤机。3637便携式磁粉探伤机便携式磁粉探伤机(

26、500-2000A)CYE-3(旋转磁场仪)、(旋转磁场仪)、E型(旋转磁型(旋转磁场仪)、场仪)、CYE-1(电磁轭型)、(电磁轭型)、CJE型(电磁轭)、型(电磁轭)、CY-500(支杆)、(支杆)、CY-1000(支杆)、(支杆)、CY2000(支(支杆)。杆)。39404142433.3.2提升力提升力当使用磁轭最大间距时,交流电磁轭至少应有当使用磁轭最大间距时,交流电磁轭至少应有45N的的提升力;直流电磁轭至少应有提升力;直流电磁轭至少应有177N的提升力;交叉磁的提升力;交叉磁轭至少应有轭至少应有118N的提升力的提升力(磁极与试件表面间隙为磁极与试件表面间隙为0.5mm)。说明J

27、B/T4730-2005关于磁轭提升力如何规定的关于磁轭提升力如何规定的磁轭提升力指标反映了磁化规范的要求,其原理为:对于磁轭提升力指标反映了磁化规范的要求,其原理为:对于一定的设备与工件,磁轭平均吸力与铁素体钢板的磁导率、一定的设备与工件,磁轭平均吸力与铁素体钢板的磁导率、磁极间距、磁极间隙及运动状态有关,当上诉因素不变时,磁极间距、磁极间隙及运动状态有关,当上诉因素不变时,磁感应强度峰值磁感应强度峰值Bm与磁轭平均吸力有一定的对应关系。但与磁轭平均吸力有一定的对应关系。但如磁轭间距变化,将使磁感应强度如磁轭间距变化,将使磁感应强度B、磁场强度、磁场强度H和相对磁和相对磁导率导率变化,因此,

28、提升力指标中应注明磁极间距。变化,因此,提升力指标中应注明磁极间距。JB4730-1994关于磁轭提升力要求:当磁轭间距为关于磁轭提升力要求:当磁轭间距为200mm时,交流电磁轭至少应有时,交流电磁轭至少应有44N的提升力,直流电磁的提升力,直流电磁轭至少有轭至少有177N提升力。提升力。JB/T4730-2005关于磁轭提升力要求:当磁轭最大间距时,关于磁轭提升力要求:当磁轭最大间距时,交流电磁轭至少应有交流电磁轭至少应有45N的提升力,直流电磁轭至少有的提升力,直流电磁轭至少有177N提升力,交叉磁轭至少应有提升力,交叉磁轭至少应有118N提升力(磁极与工提升力(磁极与工件表面的间隙为件表

29、面的间隙为0.5mm)。)。说明标准对直、交流电磁轭的要求是参照标准对直、交流电磁轭的要求是参照ASMEA分篇(强制分篇(强制性)中对提升力的要求:当使用磁轭最大间距时,每个交性)中对提升力的要求:当使用磁轭最大间距时,每个交流电磁轭至少应有流电磁轭至少应有10Ib(4.5kg)的提升力;每个直流或永久的提升力;每个直流或永久磁铁磁轭至少应有磁铁磁轭至少应有40Ib(18.1kg)的提升力。的提升力。JB4730-1994未提及交叉磁轭的提升力。未提及交叉磁轭的提升力。在国内某些标准文献中规定交叉磁轭的提升力为在国内某些标准文献中规定交叉磁轭的提升力为88N,理,理由是交叉磁轭有两个交流电磁轭

30、组成,所以提升力应为两由是交叉磁轭有两个交流电磁轭组成,所以提升力应为两个交流电磁轭提升力指标之和,但此理由不能成立,因为个交流电磁轭提升力指标之和,但此理由不能成立,因为两个交叉磁轭提升力的合力是矢量和,而不是向量和。两个交叉磁轭提升力的合力是矢量和,而不是向量和。为确定交叉磁轭提升力,磁粉标准修改组专门做了试验,为确定交叉磁轭提升力,磁粉标准修改组专门做了试验,试验结果:在间隙为试验结果:在间隙为0.5mm1mm且不考虑行走速度的情且不考虑行走速度的情况下,要达到况下,要达到A1-7/50探伤灵敏度交叉磁轭至少应有探伤灵敏度交叉磁轭至少应有118N的提升力(注意此处间隙大小和磁轭行走速度对

31、提升力的的提升力(注意此处间隙大小和磁轭行走速度对提升力的影响至关重要)这条是具有中国特色的。影响至关重要)这条是具有中国特色的。3.3.3断电相位控制器断电相位控制器采用剩磁法检测时,交流探伤机应配备断电相位控制器。采用剩磁法检测时,交流探伤机应配备断电相位控制器。3.3.4黑光辐照度及波长黑光辐照度及波长当采用荧光磁粉检测时,使用的黑光灯在工件表面的黑光当采用荧光磁粉检测时,使用的黑光灯在工件表面的黑光辐照度应大于或等于辐照度应大于或等于1000W/cm2,黑光的波长应为,黑光的波长应为320nm400nm,中心波长约为,中心波长约为365nm。黑光源应符合。黑光源应符合GB/T16673

32、的规定。的规定。3.3.5退磁装置退磁装置退磁装置应能保证工件退磁后表面剩磁小于或等于退磁装置应能保证工件退磁后表面剩磁小于或等于0.3mT(240A/m)。)。说明1、只有采用剩磁法时,交流磁粉探伤机必须配备断电、只有采用剩磁法时,交流磁粉探伤机必须配备断电相位控制器。当采用连续法时不用配备。相位控制器。当采用连续法时不用配备。2、黑光辐照度及波长应当注意是指当采用、黑光辐照度及波长应当注意是指当采用荧光磁粉检荧光磁粉检测测时,所使用的紫外线灯时,所使用的紫外线灯在工件表面在工件表面的黑光辐照度的黑光辐照度3.3.6辅助器材辅助器材一般应包括下列器材:一般应包括下列器材:a) 磁场强度计;磁

33、场强度计;b)A1型、型、C型、型、D型和型和M1型试片、标准试块和磁场指示型试片、标准试块和磁场指示器;器;c) 磁悬液浓度沉淀管;磁悬液浓度沉淀管;d)2倍倍10倍放大镜;倍放大镜;e) 白光照度计;白光照度计;f) 黑光灯;黑光灯;g) 黑光辐照计;黑光辐照计;h)毫特斯拉计。毫特斯拉计。50513.4 磁粉、载体及磁悬液磁粉应符合下列要求:磁粉应符合下列要求:磁粉类型:为了使磁粉与被检测表面背景有高的反差磁粉类型:为了使磁粉与被检测表面背景有高的反差(对比度),应对磁粉进行染色处理(荧光磁粉、非(对比度),应对磁粉进行染色处理(荧光磁粉、非荧光磁粉或两者兼之)。荧光磁粉或两者兼之)。温

34、度限制:磁粉的使用应在生产厂商设定的温度限制温度限制:磁粉的使用应在生产厂商设定的温度限制内使用。内使用。3.4.1磁粉磁粉磁粉应具有高磁导率、低矫顽力和低剩磁,并应与磁粉应具有高磁导率、低矫顽力和低剩磁,并应与被检工件表面颜色有较高的对比度。磁粉粒度和性能被检工件表面颜色有较高的对比度。磁粉粒度和性能的其他要求应符合的其他要求应符合JB/T6063的规定。的规定。说明1、磁粉作为磁场传感材料,其性能直接影响磁粉检测、磁粉作为磁场传感材料,其性能直接影响磁粉检测灵敏度,磁粉的性能包括磁特性、粒度、形状、流动灵敏度,磁粉的性能包括磁特性、粒度、形状、流动性、密度和识别性,性、密度和识别性,JB/

35、T4730和和JB/T6063对此作了对此作了专门规定。专门规定。2、本标准特别强调磁粉应具有高的磁导率是为了以便、本标准特别强调磁粉应具有高的磁导率是为了以便磁化和被吸引到物体的不连续处。低矫顽力和低剩磁磁化和被吸引到物体的不连续处。低矫顽力和低剩磁是为了防止它们不会相互吸引(成磁粉团)。与被检是为了防止它们不会相互吸引(成磁粉团)。与被检工件表面颜色有较高的对比度是为了便于观察。工件表面颜色有较高的对比度是为了便于观察。3、控制磁粉的尺寸、形状,以获得统一的结果。磁粉、控制磁粉的尺寸、形状,以获得统一的结果。磁粉应是无毒、未生锈的,并无油脂、污物和其他有害物,应是无毒、未生锈的,并无油脂、

36、污物和其他有害物,以免干扰其使用。以免干扰其使用。3.4.2载体载体湿法应采用水或低粘度油基载体作为分散媒介。若以湿法应采用水或低粘度油基载体作为分散媒介。若以水为载体时,应加入适当的防锈剂和表面活性剂,必水为载体时,应加入适当的防锈剂和表面活性剂,必要时添加消泡剂。油基载体的运动粘度在要时添加消泡剂。油基载体的运动粘度在38时小于时小于或等于或等于3.0mm2/s,使用温度下小于或等于,使用温度下小于或等于5.0mm2/s,闪点不低于,闪点不低于94,且无荧光和无异味。,且无荧光和无异味。说明1、载液的适用范围扩大了,载液的适用范围扩大了,94标准只用水和煤油,标准只用水和煤油,但有些低粘度

37、的载液完全可以作载液,因此本标准将但有些低粘度的载液完全可以作载液,因此本标准将载液的适用范围扩大了。载液的适用范围扩大了。2、以水为载体时,必须加入适当的防锈剂是为了防止、以水为载体时,必须加入适当的防锈剂是为了防止零件或设备腐蚀;零件或设备腐蚀;加入表面活性剂是为了增加水的润湿性和弥散。加入表面活性剂是为了增加水的润湿性和弥散。实际检测中要进行断水试验,检测载液对工件的润湿实际检测中要进行断水试验,检测载液对工件的润湿性。如果工件表面出现均匀的、薄层载液,说明载液性。如果工件表面出现均匀的、薄层载液,说明载液对工件的润湿性很好,可以进行检测。如果出现断水对工件的润湿性很好,可以进行检测。如

38、果出现断水现象,则说明载液对工件的润湿性较差,应加入表面现象,则说明载液对工件的润湿性较差,应加入表面活性剂。活性剂。说明3、现对油基载液性能指标要求不断提高,要求使用低粘、现对油基载液性能指标要求不断提高,要求使用低粘度、高闪点、无荧光、无溴味的油基载液。度、高闪点、无荧光、无溴味的油基载液。本标准规定的是运动粘度,磁粉检测规定粘度主要是考虑本标准规定的是运动粘度,磁粉检测规定粘度主要是考虑粘度对磁悬液流动性,从而保证检测灵敏度。要注意在粘度对磁悬液流动性,从而保证检测灵敏度。要注意在38时油基载体的运动粘度小于或等于时油基载体的运动粘度小于或等于3.0mm2/s,使用,使用温度下小于或等于

39、温度下小于或等于5.0mm2/s。这里的使用温度应是最低使。这里的使用温度应是最低使用温度。因为黏度与温度有关,与压强几乎无关。对于液用温度。因为黏度与温度有关,与压强几乎无关。对于液体来说温度越高黏度越小,而对于气体正好相反。运动粘体来说温度越高黏度越小,而对于气体正好相反。运动粘度表示液体在重力作用下流动时内力的量度,其值为相同度表示液体在重力作用下流动时内力的量度,其值为相同温度下的动力粘度与其密度之比。单位厘斯温度下的动力粘度与其密度之比。单位厘斯cst,1cst=1mm2/s。高闪点指标主要是考虑安全问题。无荧光是为了保证荧光高闪点指标主要是考虑安全问题。无荧光是为了保证荧光磁粉检测

40、时不至于干扰正常显示。磁粉检测时不至于干扰正常显示。3.4.3磁悬液磁悬液磁悬液浓度应根据磁粉种类、粒度、施加方法和被检磁悬液浓度应根据磁粉种类、粒度、施加方法和被检工件表面状态等因素来确定。一般情况下,磁悬液浓工件表面状态等因素来确定。一般情况下,磁悬液浓度范围应符合表度范围应符合表1的规定。测定前应对磁悬液进行充的规定。测定前应对磁悬液进行充分的搅拌。分的搅拌。表表1磁悬液浓度磁悬液浓度磁粉类型磁粉类型配制浓度(配制浓度(g/L)沉淀浓度(含固体量:沉淀浓度(含固体量:mL/100mL)非荧光磁粉非荧光磁粉1010251.21.22.4荧光磁粉荧光磁粉0.50.53.00.10.10.4说

41、明采用配制浓度主要考虑特种设备现场作业的特点,由采用配制浓度主要考虑特种设备现场作业的特点,由于现场检测时绝大多数磁悬液是一次性使用不可回收,于现场检测时绝大多数磁悬液是一次性使用不可回收,采用配制浓度(采用配制浓度(g/L),方法简单实用,磁粉用量明确。,方法简单实用,磁粉用量明确。现场配制磁悬液时,可用磁膏的长短确定磁粉的含量。现场配制磁悬液时,可用磁膏的长短确定磁粉的含量。对于在固定式探伤机检测的工件,磁悬液可以循环使对于在固定式探伤机检测的工件,磁悬液可以循环使用,因此使用沉淀浓度较为方便。用,因此使用沉淀浓度较为方便。荧光磁粉比非荧光磁粉浓度低很多的原因是因为荧光荧光磁粉比非荧光磁粉

42、浓度低很多的原因是因为荧光磁粉的对比度高。磁粉的对比度高。说明磁粉、载液和浓度选择原则磁粉、载液和浓度选择原则1、根据工件表面粗糙度来选择、根据工件表面粗糙度来选择A、对表面粗糙度低(光亮)的工件,采用黏度和浓度都、对表面粗糙度低(光亮)的工件,采用黏度和浓度都较大一些的磁悬液进行检测。较大一些的磁悬液进行检测。B、对表面粗糙的工件采用黏度和浓度都较小一些的磁悬、对表面粗糙的工件采用黏度和浓度都较小一些的磁悬液进行检测。液进行检测。2、根据工件选择、根据工件选择对细牙螺纹根部缺陷的检测,应采用荧光磁粉。对细牙螺纹根部缺陷的检测,应采用荧光磁粉。对于容器内壁特别是在用容器检测时最好采用荧光磁粉。

43、对于容器内壁特别是在用容器检测时最好采用荧光磁粉。使用剩磁法检测时,应多浇几次磁悬液,以获得最佳的检使用剩磁法检测时,应多浇几次磁悬液,以获得最佳的检测效果。测效果。3.5 标准试件标准试件JB/T4730-2005将标准件分为三类:将标准件分为三类:一是:标准试片一是:标准试片二是:磁场指示器二是:磁场指示器三是:中心导体磁化方法标准试块三是:中心导体磁化方法标准试块3.5.1标准试片标准试片3.5.1.1标准试片主要用于检验磁粉检测设备、磁粉和磁标准试片主要用于检验磁粉检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能,了解被检工件表面有效磁场强度和方向、悬液的综合性能,了解被检工件表面有效磁场强度和方向、

44、有效检测区以及磁化方法是否正确。标准试片有有效检测区以及磁化方法是否正确。标准试片有A1型、型、C型、型、D型和型和M1型。其规格、尺寸和图形见表型。其规格、尺寸和图形见表2。A1型、型、C型型和和D型标准试片应符合型标准试片应符合JB/T6065的规定。的规定。说明标准试件除了试片、试块、指示器外还有标准缺陷试块标准试件除了试片、试块、指示器外还有标准缺陷试块(自然缺陷试块)本标准并不提倡使用,主要是制作统一(自然缺陷试块)本标准并不提倡使用,主要是制作统一的标准样件极其困难,各单位自行收集、制作的样件又有的标准样件极其困难,各单位自行收集、制作的样件又有差异,这会带来质量评定时的争议。差异

45、,这会带来质量评定时的争议。本条文字说明两个内容一是试片的作用,二是试片的分类本条文字说明两个内容一是试片的作用,二是试片的分类试片的作用:试片的作用:1、测试系统灵敏度,即标准所说的标准试片主要用于检、测试系统灵敏度,即标准所说的标准试片主要用于检验磁粉检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能。验磁粉检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能。2、用于了解被检工件表面大致的有效磁场强度和方向以、用于了解被检工件表面大致的有效磁场强度和方向以及有效检测区。如角焊缝。及有效检测区。如角焊缝。3、用于考察所用的检测工艺规程和操作方法是否妥当。、用于考察所用的检测工艺规程和操作方法是否妥当。4、确定复杂工件的磁化规范

46、。将试片贴在工件的不同部、确定复杂工件的磁化规范。将试片贴在工件的不同部位进行测定。位进行测定。表表2标准试片的类型、规格和图形标准试片的类型、规格和图形类类型型规格:缺陷槽深规格:缺陷槽深/试片厚度,试片厚度,图形和尺寸,图形和尺寸,mmA A1 1型型A A1 1-7/50-7/50A A1 1-15/50-15/50A A1 1-30/50-30/50A A1 1-15/100-15/100A A1 1-30/100-30/100A A1 1-60/100-60/100C C型型C-8/50C-8/50C-15/50C-15/50表表2标准试片的类型、规格和图形标准试片的类型、规格和图形

47、类类型型规格:缺陷槽深规格:缺陷槽深/试片厚度,试片厚度,图形和尺寸,图形和尺寸,mmD D型型D-7/50D-7/50D-15/50D-15/50M M1 1型型12mm7/507/509mm15/5015/506mm30/5030/50注:注:C型标准试片可剪成型标准试片可剪成5个小试片分别使用。个小试片分别使用。说明试片的分类见教材特别强调几点试片的分类见教材特别强调几点1、本标准将标准试片分为、本标准将标准试片分为A1型、型、C型、型、D型和型和M1型四种。型四种。2、JB/T6065-2004对试片的分类有三种方法对试片的分类有三种方法1)按产品类型分:)按产品类型分:A、C、D三种

48、。三种。2)按热处理状态分:经退火处理和未经退火处理两种。)按热处理状态分:经退火处理和未经退火处理两种。3)按灵敏度分:高、中、低三种)按灵敏度分:高、中、低三种3、试片符号含义举例、试片符号含义举例A1-30/100或或A-30/100符号含义符号含义A-A型试片型试片1或空缺或空缺-热处理状态,经退火处理热处理状态,经退火处理30-人工槽深度人工槽深度30m100-试片厚度试片厚度100m说明C8/50符号含义符号含义C-C型试片型试片1或空缺或空缺-热处理状态,经退火处理热处理状态,经退火处理8-人工槽深度人工槽深度8m50-试片厚度试片厚度503、同一类型和灵敏度等级相同的试片,经退

49、火处理比未经退火、同一类型和灵敏度等级相同的试片,经退火处理比未经退火处理的灵敏度约高处理的灵敏度约高1倍。倍。4、按灵敏度分类,仅适用于相同状态的试片,人工槽深度越浅、按灵敏度分类,仅适用于相同状态的试片,人工槽深度越浅则灵敏度约高。则灵敏度约高。例如例如A型试片试片厚度为型试片试片厚度为50,高灵敏度是人工槽深度为,高灵敏度是人工槽深度为7m;中;中灵敏度是人工槽深度为灵敏度是人工槽深度为15;低灵敏度是人工槽深度为;低灵敏度是人工槽深度为30。同样。同样对于对于100厚的高灵敏度厚的高灵敏度15;中灵敏度是;中灵敏度是30;低灵敏度是;低灵敏度是60。其。其它型号也同理。它型号也同理。说

50、明5、A1型试片共六种试片厚度为型试片共六种试片厚度为50m的三种适用于有曲率的探的三种适用于有曲率的探测面,厚度为测面,厚度为100m的三种适用于平的探测面。的三种适用于平的探测面。6、用连续法检测、用连续法检测A型标准试片的磁痕,几乎不受被检材质的影型标准试片的磁痕,几乎不受被检材质的影响,而仅与被检物表面的磁场强度有关。响,而仅与被检物表面的磁场强度有关。根据有关资料介绍,根据有关资料介绍,A型灵敏度试片上的磁痕显示与磁化电流和型灵敏度试片上的磁痕显示与磁化电流和磁场强度有大致如下的对应关系:磁场强度有大致如下的对应关系:A-15/100显示时,显示时,I=(1012)D,H=32003

51、800A/mA-30/100显示时,显示时,I=(68)D,H=19202560A/mA-60/100显示时,显示时,I=(24)D,H=6401280/m05标准规定对锅炉、压力容器、压力管道磁粉检测时,应选用标准规定对锅炉、压力容器、压力管道磁粉检测时,应选用A-30/100试片,灵敏度要求高时,可选用试片,灵敏度要求高时,可选用A-15/100。这与。这与3.8磁化规范中规定连续法时,工件表面切线磁场强度应达到磁化规范中规定连续法时,工件表面切线磁场强度应达到2.4KA/m4.8KA/m就一致了。(因为就一致了。(因为2.4KA/m2560A/m,A-30/100显示)显示)说明C型标准

52、是片灵敏度型标准是片灵敏度C-8/50的灵敏度相当于的灵敏度相当于A-7/50;C-15/50的灵敏度相当于的灵敏度相当于A-15/50;3.5.1.2磁粉检测时一般应选用磁粉检测时一般应选用A1-30/100型标准试片。当型标准试片。当检测焊缝坡口等狭小部位,由于尺寸关系,检测焊缝坡口等狭小部位,由于尺寸关系,A1型标准试片型标准试片使用不便时,一般可选用使用不便时,一般可选用C-15/50型标准试片。用户需要型标准试片。用户需要时可用时可用D型标准试片,为了更准确地推断出被检工件表面型标准试片,为了更准确地推断出被检工件表面的磁化状态,当用户需要或技术文件有规定时,可选用的磁化状态,当用户

53、需要或技术文件有规定时,可选用M1型标准试片。型标准试片。3.5.1.3标准试片使用方法标准试片使用方法a) 标准试片适用于连续磁化法,使用时,应将试片无标准试片适用于连续磁化法,使用时,应将试片无人工缺陷的面朝外。为使试片与被检面接触良好,可用透人工缺陷的面朝外。为使试片与被检面接触良好,可用透明胶带将其平整粘贴在被检面上,并注意胶带不能覆盖试明胶带将其平整粘贴在被检面上,并注意胶带不能覆盖试片上的人工缺陷。片上的人工缺陷。b) 标准试片表面有锈蚀、褶折或磁特性发生改变时不标准试片表面有锈蚀、褶折或磁特性发生改变时不得继续使用。得继续使用。试片使用的注意事项:试片使用的注意事项:(1)(1)

54、试片只适用于连续法检验,不适用于剩磁法检验;试片只适用于连续法检验,不适用于剩磁法检验;(2)(2)使使用用试试片片前前,应应用用溶溶剂剂清清洗洗防防锈锈油油。工工件件表表面面应应打打磨磨平平,并除去油污;并除去油污;(3)(3)试片表面锈蚀或有褶纹时,不得继续使用;试片表面锈蚀或有褶纹时,不得继续使用;(4)(4)将将试试片片有有槽槽的的一一面面与与工工件件受受检检面面接接触触,用用透透明明胶胶纸纸靠靠试试片片边边缘缘贴贴成成“井井”字字形形并并贴贴紧紧(间间隙隙应应小小于于0.1mm0.1mm),但但透透明胶纸不得盖住有槽的部位;明胶纸不得盖住有槽的部位;(5)(5)根根据据工工件件探探伤

55、伤面面的的大大小小和和形形状状,选选取取合合适适的的试试片片类类型型。探探伤伤面面大大时时,可可选选用用A A1 1型型。探探伤伤面面窄窄小小或或表表面面曲曲率率半半径径小小时时,可可选选用用C C型型或或D D型型,因因C C型型试试片片可可剪剪成成5 5个个小小试试片片单单独独使使用;用;(6)(6)根根据据工工件件探探伤伤所所需需的的有有效效磁磁场场强强度度,选选取取不不同同灵灵敏敏度度的的试试片片。需需要要有有效效磁磁场场强强度度较较小小时时,选选用用分分数数值值较较大大的的低低灵灵敏敏度度试试片片,需需要要有有效效磁磁场场强强度度较较大大时时,选选用用分分数数值值较较小小的的高灵敏度

56、试片;高灵敏度试片;(7)(7)也可选用多个试片,同时分别贴在工件上不同的部位,也可选用多个试片,同时分别贴在工件上不同的部位,可看出工件磁化后,被检表面不同部位的磁化状态或灵敏可看出工件磁化后,被检表面不同部位的磁化状态或灵敏度的差异度的差异 。(8)M(8)M1 1型型多多功功能能试试片片,是是将将三三个个槽槽深深各各异异而而间间隔隔相相等等的的人人工工刻刻槽槽,以以同同心心圆圆式式做做在在同同一一试试片片上上,其其三三种种槽槽深深分分别别与与A A1 1型型试试片片的的三三种种型型号号的的槽槽深深相相同同,一一片片多多用用,观观察察磁磁痕痕显显示示差差异直观,能更准确地推断出被检工件表面

57、的磁化状态;异直观,能更准确地推断出被检工件表面的磁化状态;(9)(9)用完试片后,可用溶剂清洗并擦干。干燥后涂上防锈油,用完试片后,可用溶剂清洗并擦干。干燥后涂上防锈油,放回原装片袋保存。放回原装片袋保存。3.5.2磁场指示器磁场指示器磁场指示器是一种用于表示被检工件表面磁场方向、磁场指示器是一种用于表示被检工件表面磁场方向、有效检测区以及磁化方法是否正确的一种粗略的校验有效检测区以及磁化方法是否正确的一种粗略的校验工具工具,但不能作为磁场强度及其分布的定量指示。其几但不能作为磁场强度及其分布的定量指示。其几何尺寸见图何尺寸见图1。说明磁场指示器又叫八角试块磁场指示器又叫八角试块P88最早来

58、自美国标准,磁场指示器只能用于了解工件表面的最早来自美国标准,磁场指示器只能用于了解工件表面的磁场方向和有效磁化范围,而不能作为磁场强度和磁场分磁场方向和有效磁化范围,而不能作为磁场强度和磁场分布的定量测定。八角试块是由八块低碳钢经铜焊拼接而成,布的定量测定。八角试块是由八块低碳钢经铜焊拼接而成,它的人工缺陷为铜焊缝,其宽度在它的人工缺陷为铜焊缝,其宽度在0.1mm数量级范围,试数量级范围,试块厚度为块厚度为3.7mm左右,由于试块刚性大,不可能与工件表左右,由于试块刚性大,不可能与工件表面特别是曲面很好的粘合,同时由于其厚度较大,因此无面特别是曲面很好的粘合,同时由于其厚度较大,因此无法模拟

59、工件表面状况,可以说八角试块显现磁痕与工件表法模拟工件表面状况,可以说八角试块显现磁痕与工件表面磁场强度无严格的对应关系,所以八角试块只能作为工面磁场强度无严格的对应关系,所以八角试块只能作为工件表面磁场方向是否正确的一种粗略校验工具,而不能作件表面磁场方向是否正确的一种粗略校验工具,而不能作为工件表面磁场强度及其分布的定量指示。为工件表面磁场强度及其分布的定量指示。说明使用磁场指示器时,当磁场指示器上没有形成磁痕或使用磁场指示器时,当磁场指示器上没有形成磁痕或没有在所需方向上形成磁痕时,应改变或校正磁化方没有在所需方向上形成磁痕时,应改变或校正磁化方法。法。磁场指示器最适用于干粉法磁场指示器

60、最适用于干粉法。国内生产的磁场指。国内生产的磁场指示器大多是个体生产,质量不一定很好保证,磁场强示器大多是个体生产,质量不一定很好保证,磁场强度不足时,也能得到显示,严重影响了他的使用。度不足时,也能得到显示,严重影响了他的使用。3.5.3中心导体磁化方法标准试块中心导体磁化方法标准试块中心导体磁化方法标准试块应符合中心导体磁化方法标准试块应符合JB/T6066的规定。的规定。说明JB/T6066-2004无损检测无损检测 磁粉检测用环形试块磁粉检测用环形试块分为两种试块分为两种试块B型试块(或直流环形试块)型试块(或直流环形试块)E型试块(或交流环形试块)型试块(或交流环形试块)3.6 磁化

61、电流类型及其选用磁化电流类型及其选用3.6.1电流类型电流类型磁粉检测常用的电流类型有:交流、整流电流磁粉检测常用的电流类型有:交流、整流电流(全波整全波整流、半波整流流、半波整流)和直流。和直流。3.6.2电流值电流值磁化规范要求的交流磁化电流值为有效值,整流电流磁化规范要求的交流磁化电流值为有效值,整流电流值为平均值。磁粉检测用的磁化电流的波形、电流表值为平均值。磁粉检测用的磁化电流的波形、电流表指示及换算关系参见附录指示及换算关系参见附录A(资料性附录)。(资料性附录)。说明磁粉检测所用的电流叫磁化电流磁粉检测所用的电流叫磁化电流基本电流型式:在磁粉检测中被用于磁粉检测有四种基本电流型式

62、:在磁粉检测中被用于磁粉检测有四种电流类型电流类型-交流电(交流电(AC)、单项半波整流交流电、单项半波整流交流电(HW)、三相全波整流交流电()、三相全波整流交流电(FWDC)和专用直流和专用直流电(电(DC)。1、交流电:在要求检测如表面开口裂纹时,零件的磁、交流电:在要求检测如表面开口裂纹时,零件的磁化往往采用交流电。利用交流电的化往往采用交流电。利用交流电的“集肤效应集肤效应”,把,把磁场限制在零件的表面或近表面。与此相比,无论是磁场限制在零件的表面或近表面。与此相比,无论是半波还是全波整流电,都能产生一种具有较大穿透力半波还是全波整流电,都能产生一种具有较大穿透力的磁场,以应用与检测

63、近表面缺陷。交流电也广泛用的磁场,以应用与检测近表面缺陷。交流电也广泛用于检测后的退磁。于检测后的退磁。说明2、半波整流电:大多用于干粉和局部磁化(例如触棒和、半波整流电:大多用于干粉和局部磁化(例如触棒和磁轭法),用于发现焊件和铸铁件中埋藏深度不深的缺陷。磁轭法),用于发现焊件和铸铁件中埋藏深度不深的缺陷。3、全波整流电:它可利用单项或三相电源,三相电源与、全波整流电:它可利用单项或三相电源,三相电源与单相电源相比,设备的优点是线安培量低,线路电损耗小,单相电源相比,设备的优点是线安培量低,线路电损耗小,用于剩磁法效果较好。用于带涂层或包覆零件检测时,速用于剩磁法效果较好。用于带涂层或包覆零

64、件检测时,速度要慢,因为磁粉运动速度明显变慢,操作时要保证有足度要慢,因为磁粉运动速度明显变慢,操作时要保证有足够的时间形成磁痕显示。够的时间形成磁痕显示。4、直流电:有蓄电池或直流发电机产生磁化电流,除极、直流电:有蓄电池或直流发电机产生磁化电流,除极少数专门用途外,它们大多采用半波整流电或全波整流电。少数专门用途外,它们大多采用半波整流电或全波整流电。电池主要是由于价格和维修问题,使用的较少。电池主要是由于价格和维修问题,使用的较少。说明5、用直流电磁轭检测出的磁痕显示,用交流电磁轭有、用直流电磁轭检测出的磁痕显示,用交流电磁轭有可能检测不到。因为直流检测深度大于交流,所以可可能检测不到。

65、因为直流检测深度大于交流,所以可能是缺陷深度较深。能是缺陷深度较深。6、注意磁化电流值取值是什么值。、注意磁化电流值取值是什么值。7、交流电一般用于检测表面缺陷,如果要求检测近表、交流电一般用于检测表面缺陷,如果要求检测近表面缺陷时用直流电效果更好。面缺陷时用直流电效果更好。附 录 A(资料性附录)各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系A.1各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系见各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系见表表A.1表表A.1各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系电流波形电流波形电流表指示电流

66、表指示(I)换算关系换算关系峰值为时的峰值为时的电流表读数电流表读数有效值有效值(Ie)70A平均值平均值(Id)I Im m= =Id32A平均值平均值(Id)I Im=Id/265A平均值平均值(Id)83A平均值平均值(Id)I Im=Id/395A平均值平均值(Id)I Im=Id100A注:注:Im电流峰值;电流峰值;Id电流平均值;电流平均值;Ie电流有效值电流有效值3.7 磁化方向说明磁化方向说明确定磁化方向的目的:使工件得到什么样的磁场;最确定磁化方向的目的:使工件得到什么样的磁场;最好的方法是缺陷与磁场垂直,即试样的最佳的磁化方好的方法是缺陷与磁场垂直,即试样的最佳的磁化方向

67、。向。磁粉检测能力,取决于磁场的大小和缺陷的延伸方向,磁粉检测能力,取决于磁场的大小和缺陷的延伸方向,以及缺陷的位置、大小和形状等因素。工件磁化时,以及缺陷的位置、大小和形状等因素。工件磁化时,当磁场方向与缺陷延伸方向垂直时,缺陷处的漏磁场当磁场方向与缺陷延伸方向垂直时,缺陷处的漏磁场最大,检测灵敏度最高;当磁场方向与缺陷延伸方向最大,检测灵敏度最高;当磁场方向与缺陷延伸方向夹角为夹角为45时,缺陷可以显示,但灵敏度降低;当磁场时,缺陷可以显示,但灵敏度降低;当磁场方向与缺陷延伸方向平行时,不产生磁痕显示,发现方向与缺陷延伸方向平行时,不产生磁痕显示,发现不了缺陷,造成漏检。不了缺陷,造成漏检

68、。说明实际检测时,由于工件中缺陷有各种取向,难以预知,故应根实际检测时,由于工件中缺陷有各种取向,难以预知,故应根据工件的几何形状,采用不同的方法直接、间接或通过感应电据工件的几何形状,采用不同的方法直接、间接或通过感应电流对工件进行周向、纵向或多向磁化,以便尽量使磁场方向与流对工件进行周向、纵向或多向磁化,以便尽量使磁场方向与工件可能存在的缺陷垂直。可结合工件尺寸、结构和外形等组工件可能存在的缺陷垂直。可结合工件尺寸、结构和外形等组合使用多种磁化方法,以发现所有方向的缺陷。合使用多种磁化方法,以发现所有方向的缺陷。选择磁化方法应考虑的因素有:工件的尺寸大小、工件的外形选择磁化方法应考虑的因素

69、有:工件的尺寸大小、工件的外形结构、工件的表面状态。并根据工件过去断裂的情况和各部位结构、工件的表面状态。并根据工件过去断裂的情况和各部位的应力分布,分析可能产生缺陷的部位和方向,选择合适的磁的应力分布,分析可能产生缺陷的部位和方向,选择合适的磁化方法。化方法。具体检测时应根据单位所具有的磁粉检测设备和人员能力来选具体检测时应根据单位所具有的磁粉检测设备和人员能力来选择磁化方法。择磁化方法。一般情况下,对于筒形工件选择穿棒法和线圈法;对于轴类工一般情况下,对于筒形工件选择穿棒法和线圈法;对于轴类工件选择通电法和线圈法;对于焊缝磁轭法。件选择通电法和线圈法;对于焊缝磁轭法。举例轴向通电法、线圈法

70、轴向通电法、线圈法蜗杆轴确定磁化方法蜗杆轴确定磁化方法例2空心正方形锻件材料牌号为空心正方形锻件材料牌号为2Cr13,热处理状态为,热处理状态为1050油油淬,淬,650回火,其矫顽力为回火,其矫顽力为800A/m,剩磁为,剩磁为0.68T。工件。工件为机加工表面,该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测工为机加工表面,该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测工件外壁各方向缺陷(不包括端面),确定磁化方向。件外壁各方向缺陷(不包括端面),确定磁化方向。轴向通电法(I1)加线圈法(I2)3.7 磁化方向磁化方向磁化方向包括纵向磁化、周向磁化和复合磁化。磁化方向包括纵向磁化、周向磁化和复合磁化。3.7.1

71、纵向磁化纵向磁化检测与工件轴线方向垂直或夹角大于或等于检测与工件轴线方向垂直或夹角大于或等于45的缺陷的缺陷时,应使用纵向磁化方法。纵向磁化可用下列方法获时,应使用纵向磁化方法。纵向磁化可用下列方法获得:得:a) 线圈法(见图线圈法(见图2););b) 磁轭法(见图磁轭法(见图3)。)。图图2线圈法线圈法图图3磁轭法磁轭法说明缺陷的方向性与磁场方向的相对关系缺陷的方向性与磁场方向的相对关系当缺陷平行于当缺陷平行于磁场时,缺陷的磁痕一般是观察不到的。由于零件中磁场时,缺陷的磁痕一般是观察不到的。由于零件中的缺陷方向是多种多样的或未知的,因此每一零件至的缺陷方向是多种多样的或未知的,因此每一零件至

72、少在两个相互近视垂直的方向上进行磁化。少在两个相互近视垂直的方向上进行磁化。纵向磁化:是指电流流通过一个环绕工件的线圈,或纵向磁化:是指电流流通过一个环绕工件的线圈,或通入磁通使其磁力线平行于工件轴向的磁化方法。通入磁通使其磁力线平行于工件轴向的磁化方法。纵向磁化纵向磁化线圈法线圈法螺管线圈法螺管线圈法绕电缆法绕电缆法磁轭法磁轭法电磁轭整体磁化电磁轭整体磁化电磁轭局部磁化电磁轭局部磁化永久磁铁法永久磁铁法3.7.2周向磁化周向磁化检测与工件轴线方向平行或夹角小于检测与工件轴线方向平行或夹角小于45的缺陷时,应的缺陷时,应使用周向磁化方法。周向磁化可用下列方法获得:使用周向磁化方法。周向磁化可用

73、下列方法获得:a) 轴向通电法(见图轴向通电法(见图4););b) 触头法(见图触头法(见图5););c) 中心导体法(见图中心导体法(见图6););图图4 4 轴向通电法轴向通电法 a)固定触头间距双触头接触磁化 b)非固定触头间距双触头接触磁化图图5 5 触头法触头法图图6中心导体法中心导体法 说明周向磁化:电流从导体或试件一端流向另一端时,在周向磁化:电流从导体或试件一端流向另一端时,在导体或试件内部及周围产生的环形磁场。导体或试件内部及周围产生的环形磁场。周向磁化周向磁化通电法通电法轴向通电法轴向通电法直角通电法直角通电法夹钳通电法夹钳通电法中心导体法中心导体法偏置芯棒法偏置芯棒法触头

74、法触头法感应电流法感应电流法环形件绕电缆法环形件绕电缆法3.7.3复合磁化复合磁化复合磁化法包括交叉磁轭法(见图复合磁化法包括交叉磁轭法(见图7)和交叉线圈法等)和交叉线圈法等多种方法多种方法 。图图7交叉磁轭法交叉磁轭法说明复合磁化又叫多向磁化:在工件上产生一个大小和方复合磁化又叫多向磁化:在工件上产生一个大小和方向随时间成圆形、椭圆形或螺旋形轨迹变化的磁场。向随时间成圆形、椭圆形或螺旋形轨迹变化的磁场。复合磁化复合磁化交叉磁轭法交叉磁轭法交叉线圈法交叉线圈法直流电磁轭与交流通电法直流电磁轭与交流通电法直流线圈与交流通电法直流线圈与交流通电法有相位的整流电磁化法有相位的整流电磁化法3.7.4

75、焊接接头的典型磁化方法焊接接头的典型磁化方法磁轭法、触头法、绕电缆法和交叉磁轭法的典型磁磁轭法、触头法、绕电缆法和交叉磁轭法的典型磁化方法参见附录化方法参见附录B(资料性附录)。(资料性附录)。说明焊缝检测的内容焊缝检测的内容1、坡口检测、坡口检测2、焊接过程中的检测:、焊接过程中的检测:1)层间检测;)层间检测;2)电弧气刨面的)电弧气刨面的检测。检测。3、焊缝检测、焊缝检测4、机械损伤部位的检测、机械损伤部位的检测检测方法检测方法1、磁轭法、磁轭法2、触头法、触头法3、绕电缆法、绕电缆法4、交叉磁轭法、交叉磁轭法附 录 B(资料性附录)焊接接头的典型磁化方法焊接接头的典型磁化方法B.1磁轭

76、法和触头法的典型磁化方法见表磁轭法和触头法的典型磁化方法见表B.1,绕电,绕电缆法和交叉磁轭法的典型磁化方法见表缆法和交叉磁轭法的典型磁化方法见表B.2。表表B.1磁轭法和触头法的典型磁化方法磁轭法和触头法的典型磁化方法磁轭法的典型磁化方法磁轭法的典型磁化方法L75mmbL/290L75 mmbL/2L175 mmL275 mm b1L1/2b2L250L175 mmL275 mmb1L1/2b2L250L175 mmL275 mmb1L1/2b2L250表表B.1磁轭法和触头法的典型磁化方法磁轭法和触头法的典型磁化方法说明 磁化方法特点:磁化方法特点:用固定式电磁轭两磁极夹住零件进行整体磁化

77、,或用用固定式电磁轭两磁极夹住零件进行整体磁化,或用便携式电磁轭两磁极接触工件表面进行局部磁化。用便携式电磁轭两磁极接触工件表面进行局部磁化。用于发现与两磁极连线垂直的不连续。于发现与两磁极连线垂直的不连续。应用范围:应用范围:整体磁化适用于零件横截面小于磁极横截面的纵长零整体磁化适用于零件横截面小于磁极横截面的纵长零件。局部磁化适用于对大型零部件的检测。件。局部磁化适用于对大型零部件的检测。说明使用磁轭法时应注意以下几点:使用磁轭法时应注意以下几点:1、磁轭的磁极必须与工件良好接触,特别是旋转磁场、磁轭的磁极必须与工件良好接触,特别是旋转磁场和交叉磁场更是如此,否则检测无效。和交叉磁场更是如

78、此,否则检测无效。2、磁轭必须满足提升力的要求,且检测前、后应采用、磁轭必须满足提升力的要求,且检测前、后应采用A型灵敏度试片对其检测灵敏度进行校验。型灵敏度试片对其检测灵敏度进行校验。3、磁轭的极间距应控制在、磁轭的极间距应控制在75mm200mm200mm之间。之间。4 4、对于每一磁化区域至少作两次近似垂直的磁化。对于每一磁化区域至少作两次近似垂直的磁化。5、采用电磁轭检测、采用电磁轭检测T型和角型应采用带活动关节的电型和角型应采用带活动关节的电磁轭,通过调节电磁轭活动关节的角度,来保证磁极磁轭,通过调节电磁轭活动关节的角度,来保证磁极与工件表面接触良好。与工件表面接触良好。触头法的典型

79、磁化方法触头法的典型磁化方法L75mmbL/290L75 mmbL/2L75 mmbL/2L75 mmbL/2L75 mmbL/2表表B.1磁轭法和触头法的典型磁化方法磁轭法和触头法的典型磁化方法说明磁化方法的特点:磁化方法的特点:用支杆触头接触零件表面,通电磁化,形成周向磁场。用支杆触头接触零件表面,通电磁化,形成周向磁场。用于发现与两触头连线平行的不连续。用于发现与两触头连线平行的不连续。应用范围:应用范围:适用于焊接件及大型铸件、锻件及板材的局部检测。适用于焊接件及大型铸件、锻件及板材的局部检测。对焊接接头和坡口主要使用磁轭法(条件允许时,也对焊接接头和坡口主要使用磁轭法(条件允许时,也

80、可使用旋转磁场磁化法)和触头法进行检测。可使用旋转磁场磁化法)和触头法进行检测。说明在使用触头法时应注意以下几点:在使用触头法时应注意以下几点:1、必须保持触头与工件的良好接触,减少接触点的发、必须保持触头与工件的良好接触,减少接触点的发热和防止产生电火花及局部过热。如果使用铜质触头,热和防止产生电火花及局部过热。如果使用铜质触头,当产生电火花时,有可能在触头与工件接触点上发生当产生电火花时,有可能在触头与工件接触点上发生渗铜现象并产生微裂纹,从而对工件产生伤害。因此渗铜现象并产生微裂纹,从而对工件产生伤害。因此推荐采用钢、铝或铜网的触头或衬垫,而不用实心铜推荐采用钢、铝或铜网的触头或衬垫,而

81、不用实心铜作触头。作触头。2、触头应首先牢固的压在被检工件表面,然后通电,、触头应首先牢固的压在被检工件表面,然后通电,这样就在工件上沿触头电极的周围和在两触头之间建这样就在工件上沿触头电极的周围和在两触头之间建立周向磁场,足以进行局部磁粉检测。立周向磁场,足以进行局部磁粉检测。说明3、触头间距:触头间距一般不应超过、触头间距:触头间距一般不应超过200mm。为了。为了提高灵敏度或受检验区域几何尺寸的限制时,可使用提高灵敏度或受检验区域几何尺寸的限制时,可使用较短的间距,但不应小于较短的间距,但不应小于76mm。因为此时磁粉能在。因为此时磁粉能在电极周围形成条状物。电极周围形成条状物。4、磁化

82、电流应按、磁化电流应按JB/T4730.4-2005的的3.8.4选用。选用。5、对于每一磁化区域至少作两次近似垂直的磁化。、对于每一磁化区域至少作两次近似垂直的磁化。表表B.2 B.2 绕电缆法和交叉磁法和交叉磁轭法的典型磁化方法的典型磁化方法法绕电缆法的典型磁化方法绕电缆法的典型磁化方法20a5020a5020a50注:注: N 匝数;匝数; I磁化电流(有效值);磁化电流(有效值); a 焊缝与电缆之间的距离。焊缝与电缆之间的距离。平行于焊缝的缺陷检测平行于焊缝的缺陷检测平行于焊缝的缺陷检测平行于焊缝的缺陷检测平行于焊缝的缺陷检测平行于焊缝的缺陷检测a说明磁化方法检测特点:磁化方法检测特

83、点:用软电缆线环绕工件,通电磁化,形成周向磁场,用用软电缆线环绕工件,通电磁化,形成周向磁场,用于检测与电流方向平行的不连续。于检测与电流方向平行的不连续。应用范围:应用范围:说明1、对管板角焊缝和管座角焊缝的纵向缺陷,也可以采、对管板角焊缝和管座角焊缝的纵向缺陷,也可以采用绕电缆法。用绕电缆法。2、应注意控制焊缝与电缆之间的间距。、应注意控制焊缝与电缆之间的间距。3、要用标准试片确认磁化规范是否满足要求。、要用标准试片确认磁化规范是否满足要求。交叉磁轭法的典型磁化方法交叉磁轭法的典型磁化方法垂直焊缝检测注:注:1、检测球罐环向焊接接头时,磁悬液应喷洒在行走方、检测球罐环向焊接接头时,磁悬液应

84、喷洒在行走方向的前上方。向的前上方。2、检测球罐纵向焊接接头时,磁悬液应喷洒在行走方、检测球罐纵向焊接接头时,磁悬液应喷洒在行走方向。向。表表B.2 B.2 绕电缆法和交叉磁法和交叉磁轭法的典型磁化方法的典型磁化方法法垂直焊缝检测垂直焊缝检测垂直焊缝检测垂直焊缝检测说明使用交叉磁轭的方法使用交叉磁轭的方法1、必须采用移动式磁化工件,、必须采用移动式磁化工件, 边移动磁轭边施加磁悬液。边移动磁轭边施加磁悬液。2、为了确保灵敏度和不会造成漏检,磁轭的移动速度不能过快,、为了确保灵敏度和不会造成漏检,磁轭的移动速度不能过快,不能超过标准规定值,即不能超过标准规定值,即4m/min。因为磁轭移动速度过

85、快,对。因为磁轭移动速度过快,对表面裂纹的检出影响不大,但是对近表面裂纹,即使是埋藏深表面裂纹的检出影响不大,但是对近表面裂纹,即使是埋藏深度只有零点几毫米,也难以形成磁痕。度只有零点几毫米,也难以形成磁痕。3、磁悬液的喷洒至关重要,必须在有效磁化场范围内始终保持、磁悬液的喷洒至关重要,必须在有效磁化场范围内始终保持润湿状态,以利于缺陷磁痕的形成。尤其对有埋藏深度的裂纹,润湿状态,以利于缺陷磁痕的形成。尤其对有埋藏深度的裂纹,由于磁悬液喷洒不当,使已经形成的缺陷磁痕被磁悬液冲刷掉,由于磁悬液喷洒不当,使已经形成的缺陷磁痕被磁悬液冲刷掉,造成漏检。造成漏检。4、磁痕观察必须在磁轭通过后立即进行,

86、避免以形成的磁痕遭、磁痕观察必须在磁轭通过后立即进行,避免以形成的磁痕遭到破坏。到破坏。5、交叉磁轭的外侧也存在有效磁化场,可用来磁化工件,但必、交叉磁轭的外侧也存在有效磁化场,可用来磁化工件,但必须通过灵敏度试片确定有效磁化场的范围。须通过灵敏度试片确定有效磁化场的范围。3.8 磁化规范磁化规范磁化规范:对工件磁化,选择磁化电流值或磁场强度值所遵循磁化规范:对工件磁化,选择磁化电流值或磁场强度值所遵循的规则。的规则。磁粉检测应使用既能检测出所有的有害缺陷,又能区分磁痕显磁粉检测应使用既能检测出所有的有害缺陷,又能区分磁痕显示的最小磁场强度进行检测,正如射线检测用最低管电压。因示的最小磁场强度

87、进行检测,正如射线检测用最低管电压。因为磁场强度过大易产生过度背景,会掩盖相关显示;磁场强度为磁场强度过大易产生过度背景,会掩盖相关显示;磁场强度过小,磁痕显示不清晰,难以发现缺陷。过小,磁痕显示不清晰,难以发现缺陷。确定磁场强度应考虑下列因素确定磁场强度应考虑下列因素1、根据工件的材质、热处理状态和磁特性,确定是采用连续法、根据工件的材质、热处理状态和磁特性,确定是采用连续法还是剩磁法,制定相应的磁化规范。还是剩磁法,制定相应的磁化规范。2、根据工件的尺寸、形状、表面状态和欲检出不连续性的种类、根据工件的尺寸、形状、表面状态和欲检出不连续性的种类、位置、形状及大小,确定磁化方法、磁化电流种类

88、和有效磁化位置、形状及大小,确定磁化方法、磁化电流种类和有效磁化区,制定相应的磁化规范。区,制定相应的磁化规范。根据上述因素可以看出,对一个具体工件来说确定一个精确的根据上述因素可以看出,对一个具体工件来说确定一个精确的磁化规范进行磁化是很困难的,因此本标准给出了控制磁场强磁化规范进行磁化是很困难的,因此本标准给出了控制磁场强度在一个比较合理的范围方法,使工件得到有效磁化的方法。度在一个比较合理的范围方法,使工件得到有效磁化的方法。3.8.1磁场强度磁场强度磁场强度可以用以下几种方法确定:磁场强度可以用以下几种方法确定:a) 用磁化电流表征的磁场强度按用磁化电流表征的磁场强度按3.8.6.13

89、.8.6.3所所给出的公式计算。给出的公式计算。b) 利用材料的磁特性曲线,确定合适的磁场强度。利用材料的磁特性曲线,确定合适的磁场强度。c) 用磁场强度计测量施加在工件表面的切线磁场强用磁场强度计测量施加在工件表面的切线磁场强度。连续法检测时应达到度。连续法检测时应达到2.4kA/m4.8kA/m,剩磁,剩磁法检测时应达到法检测时应达到14.4kA/m。d) 用标准试片(块)来确定磁场强度是否合适。用标准试片(块)来确定磁场强度是否合适。3.8.2轴向通电法和中心导体法的磁化规范按表轴向通电法和中心导体法的磁化规范按表3中公中公式计算式计算表表3 3 轴向通向通电法和中心法和中心导体法磁化体

90、法磁化规范范检测方法检测方法磁化电流计算公式磁化电流计算公式交流电交流电直流电、整流电直流电、整流电连续法连续法I I= =(815)DI I = =(1232)D剩磁法剩磁法I I= =(2545)DI I = =(2545)D注:注:D为工件横截面上最大尺寸,为工件横截面上最大尺寸,mm。中心导体法可用于检测工件内、外表面与电流平行的纵向缺陷和端中心导体法可用于检测工件内、外表面与电流平行的纵向缺陷和端面的径向缺陷。外表面检测时应尽量使用直流电或整流电。面的径向缺陷。外表面检测时应尽量使用直流电或整流电。说明对于特种设备,轴向通电法主要用于螺栓和锻件的检对于特种设备,轴向通电法主要用于螺栓

91、和锻件的检测。材料一般是碳钢和低合金钢。测。材料一般是碳钢和低合金钢。例如:检测一不等径轴,如图。要检查纵向缺陷,应例如:检测一不等径轴,如图。要检查纵向缺陷,应如何确定磁化电流值(按如何确定磁化电流值(按JB/T4730-2005标准选用较标准选用较高灵敏度)高灵敏度)1501502001005050例题采用直接通入直流(整流)电周向磁化连续法检测,因轴的采用直接通入直流(整流)电周向磁化连续法检测,因轴的直径不同,所以分段。检测原则是先细后粗或先用粗的电直径不同,所以分段。检测原则是先细后粗或先用粗的电流进行全面检测,发现缺陷后再按相应直径规定的磁化电流进行全面检测,发现缺陷后再按相应直径

92、规定的磁化电流检测进行检测。先检查两端流检测进行检测。先检查两端50两段,再检查中间两段,再检查中间100一段。(一段。(50/100=50%70%应分段检查应分段检查)磁化电流磁化电流I=(1232)D高灵敏度应采用规范的上限值,所以检测高灵敏度应采用规范的上限值,所以检测50段时,磁化电段时,磁化电流应为:流应为:I=32D=3250=1600A在检测在检测100段磁化电流应为:段磁化电流应为:I=32D=32100=3200A先检测先检测50段时,磁化电流为段时,磁化电流为1600A后检测后检测100段时,磁化电流为段时,磁化电流为3200A说明中心中心导体法可用于体法可用于检测工件内、

93、外表面与工件内、外表面与电流平行的流平行的纵向缺陷和端面的径向缺陷。外表面向缺陷和端面的径向缺陷。外表面检测时应尽量使尽量使用直流用直流电或整流或整流电。采用中心导体法对钢管进行检测时,标准推荐采用直流或采用中心导体法对钢管进行检测时,标准推荐采用直流或三相全波整流电。因为,采用脉动成分很大的交流电磁化三相全波整流电。因为,采用脉动成分很大的交流电磁化时,由于电磁感应的作用,在钢管内表面会产生很大的涡时,由于电磁感应的作用,在钢管内表面会产生很大的涡流,从而产生很大的磁感应强度,而钢管外表面磁感应强流,从而产生很大的磁感应强度,而钢管外表面磁感应强度很小,容易漏检缺陷。所以内壁灵敏度很高,外壁

94、灵敏度很小,容易漏检缺陷。所以内壁灵敏度很高,外壁灵敏度很低,这样就给确定磁化规范带来很大困难。要保证内度很低,这样就给确定磁化规范带来很大困难。要保证内壁灵敏度,则外壁灵敏度太高。壁灵敏度,则外壁灵敏度太高。钢管直接通电法磁化时,由于其内部磁场强度为零,所以钢管直接通电法磁化时,由于其内部磁场强度为零,所以不能用磁粉检测的方法来检测内表面的缺陷。可用涡流、不能用磁粉检测的方法来检测内表面的缺陷。可用涡流、中心导体法及内窥镜方法检查。中心导体法及内窥镜方法检查。3.8.3偏置芯棒法偏置芯棒法当使用中心导体法时,如电流不能满足检测要求时应当使用中心导体法时,如电流不能满足检测要求时应采用偏置芯棒

95、法进行检测,芯棒应靠近内壁放置,导采用偏置芯棒法进行检测,芯棒应靠近内壁放置,导体与内壁接触时应采取绝缘措施。每次有效检测区长体与内壁接触时应采取绝缘措施。每次有效检测区长度约为度约为4倍芯棒直径(见图倍芯棒直径(见图8),且应有一定的重叠区,且应有一定的重叠区,重叠区长度应不小于有效检测区的重叠区长度应不小于有效检测区的10%(0.4d)。磁)。磁化电流仍按表化电流仍按表3中公式计算,式中中公式计算,式中D的数值取芯棒直径的数值取芯棒直径加加2倍工件壁厚。倍工件壁厚。注注:H:H磁场;磁场;F F缺陷缺陷图8 8 偏置芯棒法偏置芯棒法检测有效区有效区说明1、一般应采用中心导体法,只有当电流值

96、不能满足检、一般应采用中心导体法,只有当电流值不能满足检测要求时才采用偏置芯棒法。测要求时才采用偏置芯棒法。2、采用偏置芯棒法时,要采取绝缘措施防止与工件接、采用偏置芯棒法时,要采取绝缘措施防止与工件接触。触。3、进行全面检测时,计算转动次数时要注意有效检测、进行全面检测时,计算转动次数时要注意有效检测范围为范围为4倍芯棒直径,特别要注意倍芯棒直径,特别要注意10%重叠区。计算重叠区。计算结果为小数时要取整。结果为小数时要取整。4、计算磁化电流时公式中的、计算磁化电流时公式中的D值取芯棒直径两倍壁值取芯棒直径两倍壁厚。厚。3.8.4触头法触头法3.8.4.1当采用触头法局部磁化大工件时,磁化规

97、范当采用触头法局部磁化大工件时,磁化规范见表见表4。表表4 4 触触头法磁化法磁化电流流值工件厚度工件厚度T,mm电流值电流值I,AT T19(3.54.5)倍触头间距)倍触头间距T T19(45)倍触头间距)倍触头间距3.8.5磁轭法磁轭法3.8.5.1磁轭的磁极间距应控制在磁轭的磁极间距应控制在75mm200mm之之间,检测的有效区域为两极连线两侧各间,检测的有效区域为两极连线两侧各50mm的范围的范围内,磁化区域每次应有不少于内,磁化区域每次应有不少于15mm的重叠。的重叠。3.8.5.2采用磁轭法磁化工件时,其磁化电流应根据采用磁轭法磁化工件时,其磁化电流应根据标准试片实测结果来选择;

98、如果采用固定式磁轭磁化标准试片实测结果来选择;如果采用固定式磁轭磁化工件时,应根据标准试片实测结果来校验灵敏度是否工件时,应根据标准试片实测结果来校验灵敏度是否满足要求。满足要求。3.8.6线圈法线圈法线圈法产生的磁场平行于线圈的轴线。线圈法的有线圈法产生的磁场平行于线圈的轴线。线圈法的有效磁化区是从线圈端部向外延伸到效磁化区是从线圈端部向外延伸到150mm的范围内。的范围内。超过超过150mm以外区域,磁化强度应采用标准试片确定。以外区域,磁化强度应采用标准试片确定。3.8.6.1低充填因数线圈法。低充填因数线圈法。当线圈的横截面积大于或等于被检工件横截面积的当线圈的横截面积大于或等于被检工

99、件横截面积的10倍时,使用下述公式:倍时,使用下述公式:偏心放置时,线圈的磁化电流按式(偏心放置时,线圈的磁化电流按式(1)计算(误差为)计算(误差为10%):): (1)正中放置正中放置时,线圈的磁化圈的磁化电流按式(流按式(2 2)计算(算(误差差为10%10%):):(2)(2)(2)(2 2)以上各式中:以上各式中:I 施加在线圈上的磁化电流,施加在线圈上的磁化电流,A;N 线圈匝数;线圈匝数;L 工件长度,工件长度,mm;D 工件直径或横截面上最大尺寸,工件直径或横截面上最大尺寸,mm;R 线圈半径,线圈半径,mm。3.8.6.2高充填因数线圈法。高充填因数线圈法。用固定线圈或电缆缠

100、绕进行检测,若此时线圈的截面用固定线圈或电缆缠绕进行检测,若此时线圈的截面积小于或等于积小于或等于2倍工件截面积(包括中空部分),磁倍工件截面积(包括中空部分),磁化时,可按式(化时,可按式(3)计算磁化电流(误差)计算磁化电流(误差10%):):(3 3)3.8.6.3中充填因数线圈法。中充填因数线圈法。当线圈大于当线圈大于2倍而小于倍而小于10倍被检工件截面积时,倍被检工件截面积时,式中:式中:(NINI)h h式(式(3 3)高充填因数线圈计算的)高充填因数线圈计算的NINI值。值。(NINI)l l式(式(1 1)或式()或式(2 2)低充填因数线圈计算的)低充填因数线圈计算的NINI

101、值。值。Y Y线圈的横截面积与工件横截面积之比。线圈的横截面积与工件横截面积之比。(4)3.8.6.4上述公式不适用于长径比(上述公式不适用于长径比(L/D)小于)小于2的工的工件。对于长径比(件。对于长径比(L/D)小于)小于2的工件,若要使用线圈的工件,若要使用线圈法时,可利用磁极加长块来提高长径比的有效值或采法时,可利用磁极加长块来提高长径比的有效值或采用标准试片实测来决定电流值。对于长径比(用标准试片实测来决定电流值。对于长径比(L/D)大于等于大于等于15的工件,公式中(的工件,公式中(L/D)取)取15。3.8.6.5当被检工件太长时,应进行分段磁化,且应当被检工件太长时,应进行分

102、段磁化,且应有一定的重叠区。重叠区应不小于分段检测长度的有一定的重叠区。重叠区应不小于分段检测长度的10%。检测时,磁化电流应根据标准试片实测结果来。检测时,磁化电流应根据标准试片实测结果来确定。确定。3.8.6.6计算空心工件时,此时工件直径计算空心工件时,此时工件直径D应由有效直径应由有效直径Deff代替。代替。对于圆筒形工件:对于圆筒形工件:Deff=(Do)2-(Di)21/2(5)式中:式中:Do圆筒外直径,圆筒外直径,mm;Di圆筒内直径,圆筒内直径,mm。对于非圆筒形工件:对于非圆筒形工件:(6)式中:式中:At零件总的横截面积,零件总的横截面积,mm2;Ah零件中空部分的横截面

103、积,零件中空部分的横截面积,mm2。3.9 质量控制磁粉检测用设备、仪表及材料应定期校验。磁粉检测用设备、仪表及材料应定期校验。3.9.1综合性能试验综合性能试验每天检测工作开始前,用标准试片检验磁粉检测设备每天检测工作开始前,用标准试片检验磁粉检测设备及磁粉和磁悬液的综合性能(系统灵敏度)。及磁粉和磁悬液的综合性能(系统灵敏度)。说明磁粉系统的性能或灵敏度主要取决于以下几点:磁粉系统的性能或灵敏度主要取决于以下几点:1、操作者的技能;、操作者的技能;2、工艺过程的控制;、工艺过程的控制;3、磁粉或磁悬液;、磁粉或磁悬液;4、设备;、设备;5、可见光亮度;、可见光亮度;6、工作场所环境光的控制

104、;、工作场所环境光的控制;7、磁场强度;、磁场强度;8、磁场的方向;、磁场的方向;9、剩磁场强度;、剩磁场强度;10、所有这些可控因素的综合。、所有这些可控因素的综合。3.9.2磁悬液浓度测定磁悬液浓度测定对于新配制的磁悬液,其浓度应符合对于新配制的磁悬液,其浓度应符合3.4的要求。对循环使的要求。对循环使用的磁悬液,每天开始工作前,应进行磁悬液浓度测定。用的磁悬液,每天开始工作前,应进行磁悬液浓度测定。3.9.3磁悬液污染判定磁悬液污染判定对循环使用的磁悬液,应每周测定一次磁悬液污染。测定对循环使用的磁悬液,应每周测定一次磁悬液污染。测定方法是将磁悬液搅拌均匀,取方法是将磁悬液搅拌均匀,取1

105、00mL注入梨形沉淀管中,注入梨形沉淀管中,静置静置60min检查梨形沉淀管中的沉淀物。当上层(污染物)检查梨形沉淀管中的沉淀物。当上层(污染物)体积超过下层(磁粉)体积的体积超过下层(磁粉)体积的30%时,或在黑光下检查荧时,或在黑光下检查荧光磁悬液的载体发出明显的荧光时,即可判定磁悬液污染。光磁悬液的载体发出明显的荧光时,即可判定磁悬液污染。3.9.4磁悬液润湿性能检验磁悬液润湿性能检验检测前,应进行磁悬液润湿性能检验。将磁悬液施加在被检测前,应进行磁悬液润湿性能检验。将磁悬液施加在被检工件表面上,如果磁悬液的液膜是均匀连续的,则磁悬检工件表面上,如果磁悬液的液膜是均匀连续的,则磁悬液的润

106、湿性能合格;如果液膜被断开,则磁悬液中润湿性液的润湿性能合格;如果液膜被断开,则磁悬液中润湿性能不合格。能不合格。3.9.5电流表精度校验电流表精度校验 磁粉检测设备的电流表,至少半年校验一次。磁粉检测设备的电流表,至少半年校验一次。当设备进行重要电气修理或大修后,应进行校验。当设备进行重要电气修理或大修后,应进行校验。3.9.6电磁轭提升力校验电磁轭提升力校验 电磁轭的提升力至少半年校验一次。在磁轭损电磁轭的提升力至少半年校验一次。在磁轭损伤修复后应重新校验。伤修复后应重新校验。3.9.7辅助仪表校验辅助仪表校验 磁粉检测用的辅助仪表,如黑光辐照计、照度磁粉检测用的辅助仪表,如黑光辐照计、照

107、度计、磁场强度计、毫特斯拉计等,至少每年校验一次。计、磁场强度计、毫特斯拉计等,至少每年校验一次。3.9.8其他其他 设备内部短路检查、电流载荷校验、通电时设备内部短路检查、电流载荷校验、通电时间校验等原则上每年进行一次测定。间校验等原则上每年进行一次测定。说明1、仪器、设备的校验和保养记录和结论对质量体系控、仪器、设备的校验和保养记录和结论对质量体系控制是十分重要的资料,因此应予保留。制是十分重要的资料,因此应予保留。2、仪器、设备的校验周期通常是、仪器、设备的校验周期通常是6个月。个月。3、仪器、设备校验周期、仪器、设备校验周期说明下表规定了一些磁粉检测的重要因素和非重要因素,下表规定了一

108、些磁粉检测的重要因素和非重要因素,如果重要要素发生变化,则作业指导书等书面文件,如果重要要素发生变化,则作业指导书等书面文件,要作重新鉴定。非重要因素发生变化可不作重新鉴定。要作重新鉴定。非重要因素发生变化可不作重新鉴定。无论重要因素和非重要因素发生变化都要修改书面规无论重要因素和非重要因素发生变化都要修改书面规程或记录。程或记录。要要素素重要要素重要要素非重要要素非重要要素磁化技术磁化技术磁化电流或电流值磁化电流或电流值表面准备表面准备磁粉(荧光磁粉(荧光/非荧光、颜色、尺寸、湿非荧光、颜色、尺寸、湿/干)干)施加磁粉方法施加磁粉方法多余磁粉去除方法多余磁粉去除方法最低照明亮度最低照明亮度大

109、于鉴定涂层厚度大于鉴定涂层厚度技能论证(当有要求时)技能论证(当有要求时)超出磁粉制造厂商推荐或预先鉴定的检测零件外表温超出磁粉制造厂商推荐或预先鉴定的检测零件外表温度范围度范围检查的工件的形状和尺寸检查的工件的形状和尺寸同样型号的设备同样型号的设备温度(在制造厂规定的或与先鉴定的温度内)温度(在制造厂规定的或与先鉴定的温度内)退磁技术退磁技术检验后的清理技术检验后的清理技术人员鉴定要求人员鉴定要求3.10 安全防护安全防护3.10.1轴向通电法和触头法检验不应在易燃易爆的场轴向通电法和触头法检验不应在易燃易爆的场合使用;使用在其他地方,也应该预防起火烧伤。合使用;使用在其他地方,也应该预防起

110、火烧伤。3.10.2使用水磁悬液检测承压设备时,应防止绝缘不使用水磁悬液检测承压设备时,应防止绝缘不良或电器短路。良或电器短路。3.10.3使用荧光磁粉检测时,应避免黑光灯直接照射使用荧光磁粉检测时,应避免黑光灯直接照射人的眼睛。人的眼睛。3.10.4使用干法检验时,要求通风良好,并应注意防使用干法检验时,要求通风良好,并应注意防尘。尘。说明在现场检测时要注意的安全问题在现场检测时要注意的安全问题1、电击和烧伤:电流短路能引起电击;在低电压下使用、电击和烧伤:电流短路能引起电击;在低电压下使用大电流能引起特殊的烧伤。大电流能引起特殊的烧伤。2、电器接地:使用水悬浮液的设备要有良好的电器接地。、

111、电器接地:使用水悬浮液的设备要有良好的电器接地。3、防尘:清理打磨时要注意灰尘、砂粒、锈和氧化皮等、防尘:清理打磨时要注意灰尘、砂粒、锈和氧化皮等及用压缩空气清理受检工件表面,使用干粉对直立或仰脸及用压缩空气清理受检工件表面,使用干粉对直立或仰脸施加磁粉时进入眼睛、耳朵和呼吸系统,因此要采取防尘施加磁粉时进入眼睛、耳朵和呼吸系统,因此要采取防尘措施,如使用防尘呼吸保护器等。措施,如使用防尘呼吸保护器等。4、跌倒:在现场检测时要注意周围是否有容易绊倒的东、跌倒:在现场检测时要注意周围是否有容易绊倒的东西,在脚手架或梯子上检测时要检查跳板是否固定等。在西,在脚手架或梯子上检测时要检查跳板是否固定等

112、。在使用湿磁粉应注意脚下防止滑倒。使用湿磁粉应注意脚下防止滑倒。说明5、着火:要注意煤油蒸馏物液槽的引燃。、着火:要注意煤油蒸馏物液槽的引燃。6、环境:存在可燃气体环境内作磁粉检测,如石油化、环境:存在可燃气体环境内作磁粉检测,如石油化工厂或炼油厂。要执行工厂的安全规定,特别是检测工厂或炼油厂。要执行工厂的安全规定,特别是检测设备要有防漏电保护装置。设备要有防漏电保护装置。7、大的部件移动或落下:现场检测时要注意大的部件、大的部件移动或落下:现场检测时要注意大的部件移动或落下,特别是那些在临时支架上的部件,检测移动或落下,特别是那些在临时支架上的部件,检测过程中可能要移动或提起时落下。另外,现

113、场操作时过程中可能要移动或提起时落下。另外,现场操作时要注意所抓物体的稳定性,防止物体的移动而造成人要注意所抓物体的稳定性,防止物体的移动而造成人身安全事故。身安全事故。8、使用荧光磁粉检测时,应避免黑光灯直接照射人的、使用荧光磁粉检测时,应避免黑光灯直接照射人的眼睛。眼睛。3.11 被检工件表面的准备被检工件表面的准备3.11.1工件表面工件表面 被检工件表面不得有油脂、铁锈、氧化皮或其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。如打结果的正确性和完整性,否则应做

114、适当的修理。如打磨,则打磨后被检工件的表面粗糙度磨,则打磨后被检工件的表面粗糙度Ra25m。如果。如果被检工件表面残留有涂层,当涂层厚度均匀且不超过被检工件表面残留有涂层,当涂层厚度均匀且不超过0.05mm,且不影响检测结果时,经合同各方同意,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。可以带涂层进行磁粉检测。说明工件准备工件准备1)总体要求)总体要求被检工件表面应基本上清洁、干燥和无污染物,如油、油被检工件表面应基本上清洁、干燥和无污染物,如油、油脂、浮锈、浮砂、松的氧化皮、棉麻绒、厚油漆、焊剂、脂、浮锈、浮砂、松的氧化皮、棉麻绒、厚油漆、焊剂、焊渣以及焊接飞溅。当对焊缝等进

115、行局部检测时,对邻近焊渣以及焊接飞溅。当对焊缝等进行局部检测时,对邻近的区域至少的区域至少25mm区域内也应处理干净,达到探出缺陷显区域内也应处理干净,达到探出缺陷显示的程度。示的程度。A)薄的非导电涂层如果涂层厚度约为薄的非导电涂层如果涂层厚度约为0.020.05mm0.05mm,一般一般可能不会影响显示的形成。但若处于电接触点处,为了得可能不会影响显示的形成。但若处于电接触点处,为了得到直接磁化,则必须把该处的非导电涂层去除。到直接磁化,则必须把该处的非导电涂层去除。B)导电涂层(如镀铬)能掩盖不连续性。如向非导电涂层导电涂层(如镀铬)能掩盖不连续性。如向非导电涂层那样存在,必须证明能够通

116、过涂层来显示不连续性。那样存在,必须证明能够通过涂层来显示不连续性。带涂层检测时必须经合同各方同意。带涂层检测时必须经合同各方同意。说明C)剩磁场的影响:如果工件存在剩磁场,将会干扰检剩磁场的影响:如果工件存在剩磁场,将会干扰检测,因此在这种情况下必须退磁。测,因此在这种情况下必须退磁。2)工件表面的清洁处理:清洁处理可用洗涤剂、有机)工件表面的清洁处理:清洁处理可用洗涤剂、有机溶剂或机械打磨。对于焊接的、轧制的、铸造或锻造溶剂或机械打磨。对于焊接的、轧制的、铸造或锻造的表面一般是可以满足检测要求的,但如果表面异常的表面一般是可以满足检测要求的,但如果表面异常的不均匀,例如有烧结的砂粒或焊接飞

117、溅等,由于磁的不均匀,例如有烧结的砂粒或焊接飞溅等,由于磁粉被机械的阻挡,会掩盖相关显示而且形成假显示,粉被机械的阻挡,会掩盖相关显示而且形成假显示,影响评定结果,所以这类表面应进行打磨处理,打磨影响评定结果,所以这类表面应进行打磨处理,打磨后的工件表面粗糙度应符合标准要求。后的工件表面粗糙度应符合标准要求。3.11.2安装接触垫安装接触垫采用轴向通电法和触头法磁化时,为了防止电弧烧伤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。清除干净,必要时应在电极上安装接触垫

118、。3.11.3封堵封堵若工件有盲孔和内腔,宜加以封堵。若工件有盲孔和内腔,宜加以封堵。3.11.4反差增强剂反差增强剂为增强对比度,可以使用反差增强剂。为增强对比度,可以使用反差增强剂。说明阻塞和遮盖小孔和开孔:对于磁粉进入小孔和开孔后可能阻塞和遮盖小孔和开孔:对于磁粉进入小孔和开孔后可能影响使用的(如发动机零件)应采取措施阻塞和遮盖小孔影响使用的(如发动机零件)应采取措施阻塞和遮盖小孔和开孔,一般可用合适的、非磨损性的、易于去除的材料和开孔,一般可用合适的、非磨损性的、易于去除的材料涂在工件表面,它能使小的开口处产生一个模糊的过度。涂在工件表面,它能使小的开口处产生一个模糊的过度。或堵住和遮

119、盖空洞。或堵住和遮盖空洞。现场检测中如果没有反差增强剂时可用着色剂代替。现场检测中如果没有反差增强剂时可用着色剂代替。施加反差增强剂相当于在工件表面涂一层油漆,会降低灵施加反差增强剂相当于在工件表面涂一层油漆,会降低灵敏度。但反差增强剂与磁粉形成明显的对比度可提高灵敏敏度。但反差增强剂与磁粉形成明显的对比度可提高灵敏度,而后者的提高大于前者,所以用反差增强剂有利于发度,而后者的提高大于前者,所以用反差增强剂有利于发现缺陷显示。现缺陷显示。3.12检测时机检测时机焊接接头的磁粉检测应安排在焊接工序完成之后进行。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

120、据要求至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接完成少在焊接完成24h后进行。除另有要求,对于紧固件后进行。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。和锻件的磁粉检测应安排在最终热处理之后进行。说明常用的低合金高强钢属于易淬火钢一类。在焊接过程中,若因常用的低合金高强钢属于易淬火钢一类。在焊接过程中,若因措施不当使得焊接接头中存在淬硬组织,或未严格按工艺要求措施不当使得焊接接头中存在淬硬组织,或未严格按工艺要求进行焊接使焊接接头金属中有较高的氢含量,或有较大的残余进行焊接使焊接接头金属中有较高的氢含量,或有较大的残余应力,则焊接接头容易产生冷裂纹。其中延迟

121、裂纹是一种常见应力,则焊接接头容易产生冷裂纹。其中延迟裂纹是一种常见形式。它不是在焊后立即产生,而是在焊后几小时或几天后才形式。它不是在焊后立即产生,而是在焊后几小时或几天后才出现。若磁粉检测安排在焊后立即进行,就有可能检测不到裂出现。若磁粉检测安排在焊后立即进行,就有可能检测不到裂纹,而在检测后出现裂纹。因此本标准规定,对于那些有可能纹,而在检测后出现裂纹。因此本标准规定,对于那些有可能产生延迟裂纹的材料,其磁粉检测应安排在焊后产生延迟裂纹的材料,其磁粉检测应安排在焊后24h进行。进行。应注意,焊后应注意,焊后24h是是容规容规的最低要求,对于某些产品来说有的最低要求,对于某些产品来说有可能

122、采用更长的时间,这时应按较严格的要求执行。如可能采用更长的时间,这时应按较严格的要求执行。如GB12337钢制球形容器钢制球形容器就明确规定对有可能产生延迟裂纹就明确规定对有可能产生延迟裂纹的材料,其磁粉检测应安排在焊后的材料,其磁粉检测应安排在焊后36h进行。此外进行。此外容规容规还规还规定对有再热裂纹倾向的材料在热处理后还应增加一次无损检测定对有再热裂纹倾向的材料在热处理后还应增加一次无损检测(主要指的是磁粉检测)。(主要指的是磁粉检测)。说明有延迟裂纹倾向的材料主要是指各种低合金高强钢。随着有延迟裂纹倾向的材料主要是指各种低合金高强钢。随着强度等级的提高,合金元素的增加,其淬硬倾向逐渐增

123、大,强度等级的提高,合金元素的增加,其淬硬倾向逐渐增大,发生延迟裂纹的倾向也越大。发生延迟裂纹的倾向也越大。目前一般认为冷裂纹敏感性较大的材料主要是指屈服强度目前一般认为冷裂纹敏感性较大的材料主要是指屈服强度450MPa450MPa以上或抗拉强度以上或抗拉强度540MPa540MPa以上的低合金高强钢。如以上的低合金高强钢。如15MnVNR15MnVNR、18MnMoNbg18MnMoNbg、18MnMoNbR18MnMoNbR、13MnNiMoNbR13MnNiMoNbR、07MnCrMoVR07MnCrMoVR、07MnNiCrMoVDR07MnNiCrMoVDR等;以及一些低合金耐热钢,

124、等;以及一些低合金耐热钢,牌号有牌号有1.0Cr0.5Mo(15CrMo)1.0Cr0.5Mo(15CrMo)、1.25Cr0.5Mo(14Cr1Mo)1.25Cr0.5Mo(14Cr1Mo)、1Cr-0.5Mo-V1Cr-0.5Mo-V、2.25Cr-1Mo2.25Cr-1Mo(12Cr2Mo112Cr2Mo1)等;以及一些马氏)等;以及一些马氏体不锈钢,如体不锈钢,如1Cr13、2Cr13、4Cr13、2Cr12WMoV、2Cr12MoV、2Cr12NiMoV等。等。4检测方法检测方法说明第四章检测方法共分第四章检测方法共分6节节1、检测方法分类、检测方法分类 2、干法、干法3、湿法、湿法

125、4、连续法、连续法5、剩磁法、剩磁法6、交叉磁轭法、交叉磁轭法4.1 检测方法分类检测方法分类 根据不同的分类条件,磁粉检测方法的分类如表根据不同的分类条件,磁粉检测方法的分类如表5所示。所示。表表5磁粉检测方法分类磁粉检测方法分类分分 类类 条条 件件磁粉检测方法磁粉检测方法施加磁粉的载体施加磁粉的载体干法(荧光、非荧光)、湿法(荧光、非荧光)干法(荧光、非荧光)、湿法(荧光、非荧光)施加磁粉的时机施加磁粉的时机连续法、剩磁法连续法、剩磁法磁磁 化化 方方 法法轴向通电法、触头法、线圈法、磁轭法、中心导体法、轴向通电法、触头法、线圈法、磁轭法、中心导体法、交叉磁轭法交叉磁轭法说明磁粉检测方法

126、选择的一般原则:磁粉检测方法选择的一般原则:1、连续法和剩磁法都可以进行检测时,优先选择连续、连续法和剩磁法都可以进行检测时,优先选择连续法。法。2、对于湿法和干法,优先选择湿法。、对于湿法和干法,优先选择湿法。3、对于按磁化方法分类的六种检测方法,应根据工件、对于按磁化方法分类的六种检测方法,应根据工件的形状、尺寸,按操作的难易程度进行选择。的形状、尺寸,按操作的难易程度进行选择。4.2 干法干法4.2.1干法干法(只能用于连续法)(只能用于连续法)通常用于交流和半波通常用于交流和半波整流的磁化电流整流的磁化电流(有利于磁粉的流动)(有利于磁粉的流动)或磁轭进行连或磁轭进行连续法检测的情况,

127、采用干法时,应确认检测面和磁粉续法检测的情况,采用干法时,应确认检测面和磁粉已完全干燥已完全干燥(防止干粉结块)(防止干粉结块),然后再施加磁粉。,然后再施加磁粉。4.2.2磁粉的施加可采用手动或电动喷粉器以及其他磁粉的施加可采用手动或电动喷粉器以及其他合适的工具来进行。磁粉应均匀地撒在工件被检面上。合适的工具来进行。磁粉应均匀地撒在工件被检面上。磁粉不应施加过多,以免掩盖缺陷磁痕。在吹去多余磁粉不应施加过多,以免掩盖缺陷磁痕。在吹去多余磁粉时不应干扰缺陷磁痕。磁粉时不应干扰缺陷磁痕。说明见见P1051、干法可用于极端的环境条件,它不受寒冷条件的影、干法可用于极端的环境条件,它不受寒冷条件的影

128、响。如湿磁粉变稠或冻结的条件下应可以使用干法。响。如湿磁粉变稠或冻结的条件下应可以使用干法。干磁粉也抗热,某些磁粉在干磁粉也抗热,某些磁粉在316时应可以使用。时应可以使用。2、没有准备除尘设备的场合不应使用干法。、没有准备除尘设备的场合不应使用干法。3、不易覆盖所有磁化表面,其覆盖率不如湿法。、不易覆盖所有磁化表面,其覆盖率不如湿法。4、难以适用于任何形式的自动化检测系统。、难以适用于任何形式的自动化检测系统。5、干粉可以制造成各种颜色,但最常见的是浅灰、黑、干粉可以制造成各种颜色,但最常见的是浅灰、黑色、红色和黄色。干磁粉一般是非荧光的,检查是在色、红色和黄色。干磁粉一般是非荧光的,检查是

129、在白光下进行。白光下进行。4.3 湿法湿法4.3.1湿法主要用于连续法和剩磁法检测。采用湿法湿法主要用于连续法和剩磁法检测。采用湿法时,应确认整个检测面被磁悬液湿润后,再施加磁悬时,应确认整个检测面被磁悬液湿润后,再施加磁悬液。液。4.3.2磁悬液的施加可采用喷、浇、浸等方法,不宜磁悬液的施加可采用喷、浇、浸等方法,不宜采用刷涂法采用刷涂法(连续法用喷法、浇法。剩磁法可用喷法、(连续法用喷法、浇法。剩磁法可用喷法、浇法和浸法,浸法灵敏度高于喷法和浇法)浇法和浸法,浸法灵敏度高于喷法和浇法)。无论采。无论采用哪种方法,均不应使检测面上磁悬液的流速过快用哪种方法,均不应使检测面上磁悬液的流速过快(

130、以免冲刷掉缺陷上已形成的磁痕)(以免冲刷掉缺陷上已形成的磁痕)。说明P1051、湿法通常用于卧式湿法磁粉检测设备,磁悬液通常储、湿法通常用于卧式湿法磁粉检测设备,磁悬液通常储存在容器内,并能进行循环使用。对于特种设备检测一般存在容器内,并能进行循环使用。对于特种设备检测一般是一次性消耗,将磁悬液装在压力喷灌内使用。是一次性消耗,将磁悬液装在压力喷灌内使用。2、在使用温度下(最低使用温度),粘度大于、在使用温度下(最低使用温度),粘度大于5mm2/s的的环境条件,磁悬液将不能正常使用。环境条件,磁悬液将不能正常使用。3、应用场合:湿法荧光磁粉法通常应用于室内或能够遮、应用场合:湿法荧光磁粉法通常

131、应用于室内或能够遮光设备内部,并且环境光可控,应使用黑光灯。光设备内部,并且环境光可控,应使用黑光灯。4、颜色:湿法荧光磁粉在黑光灯下观看是黄绿色。非荧、颜色:湿法荧光磁粉在黑光灯下观看是黄绿色。非荧光磁粉通常是黑色或红褐色。荧光磁粉的具有较高的对比光磁粉通常是黑色或红褐色。荧光磁粉的具有较高的对比度,因此对于内壁检测使用荧光磁粉检测出缺陷的能力较度,因此对于内壁检测使用荧光磁粉检测出缺陷的能力较高。高。5、采用水磁悬液时时,应进行断水试验。、采用水磁悬液时时,应进行断水试验。4.4 连续法连续法采用连续法时,被检工件的磁化、施加磁粉的工艺以采用连续法时,被检工件的磁化、施加磁粉的工艺以及观察

132、磁痕显示都应在磁化通电时间内完成,通电时及观察磁痕显示都应在磁化通电时间内完成,通电时间为间为1s3s,停施磁悬液至少,停施磁悬液至少1s后方可停止磁化。为后方可停止磁化。为保证磁化效果应至少反复磁化两次。保证磁化效果应至少反复磁化两次。说明1、本条主要说明的是操作程序。磁粉检测的操作程序、本条主要说明的是操作程序。磁粉检测的操作程序主要涉及到磁化时间、施加磁粉时机和观察。主要涉及到磁化时间、施加磁粉时机和观察。2、以上过程连续法都要求在磁化电流流通的情况下进、以上过程连续法都要求在磁化电流流通的情况下进行。行。3、对通电时间限制的目的是使缺陷有足够的时间形成、对通电时间限制的目的是使缺陷有足

133、够的时间形成磁痕。磁痕。4、停止施液至少、停止施液至少1s后方能停止磁化,是为了形成和后方能停止磁化,是为了形成和滞留磁痕。滞留磁痕。4.5 剩磁法剩磁法4.5.1剩磁法主要用在矫顽力在剩磁法主要用在矫顽力在1kA/m以上,并能保以上,并能保持足够的剩磁场(剩磁在持足够的剩磁场(剩磁在0.8T以上)的被检工件。以上)的被检工件。4.5.2采用剩磁法时,磁粉应在通电结束后再施加,采用剩磁法时,磁粉应在通电结束后再施加,一般通电时间为一般通电时间为0.25sls。施加磁粉或磁悬液之前,。施加磁粉或磁悬液之前,任何强磁性物体不得接触被检工件表面。任何强磁性物体不得接触被检工件表面。4.5.3采用交流

134、磁化法时,应配备断电相位控制器以采用交流磁化法时,应配备断电相位控制器以确保工件的磁化效果。确保工件的磁化效果。说明承压设备磁粉检测一般使用连续法。承压设备磁粉检测一般使用连续法。1、只有经过热处理(淬火、回火、渗碳、渗氮及局部、只有经过热处理(淬火、回火、渗碳、渗氮及局部正火等)的高碳钢和合金结构钢,矫顽力在正火等)的高碳钢和合金结构钢,矫顽力在1KA/m,剩磁在剩磁在0.8T以上的材料,才可以采用剩磁法。以上的材料,才可以采用剩磁法。2、高压螺栓螺纹根部检测必须用剩磁法。、高压螺栓螺纹根部检测必须用剩磁法。4.6 交叉磁轭法交叉磁轭法使用交叉磁轭装置时,四个磁极端面与检测面之间应使用交叉磁

135、轭装置时,四个磁极端面与检测面之间应尽量贴合,最大间隙不应超过尽量贴合,最大间隙不应超过1.5mm。连续拖动检测。连续拖动检测时,检测速度应尽量均匀,一般不应大于时,检测速度应尽量均匀,一般不应大于4m/min。5 5磁痕显示的分类磁痕显示的分类和记录和记录说明第五章第五章磁痕显示的分类和记录共分三节:磁痕显示的分类和记录共分三节:1、磁痕的分类磁痕的分类2、缺陷磁痕的观察、缺陷磁痕的观察3、磁痕显示记录、磁痕显示记录5.1 磁痕的分类磁痕的分类5.1.1磁痕显示分为相关显示、非相关显示和伪显示。磁痕显示分为相关显示、非相关显示和伪显示。5.1.2长度与宽度之比大于长度与宽度之比大于3的磁痕,

136、按条状磁痕处理,的磁痕,按条状磁痕处理,长度与宽度之比不大于长度与宽度之比不大于3的磁痕,按圆形磁痕处理。的磁痕,按圆形磁痕处理。5.1.3长度小于长度小于0.5mm的磁痕不计。的磁痕不计。5.1.4两条或两条以上磁痕在同一直线上且间距不大两条或两条以上磁痕在同一直线上且间距不大于于2mm时,按一条磁痕处理,其长度为两条磁痕之和时,按一条磁痕处理,其长度为两条磁痕之和加间距。加间距。5.1.5缺陷磁痕长轴方向与工件(轴类或管类)轴线缺陷磁痕长轴方向与工件(轴类或管类)轴线或母线的夹角大于或等于或母线的夹角大于或等于30时,按横向缺陷处理,其时,按横向缺陷处理,其他按纵向缺陷处理。他按纵向缺陷处

137、理。说明小于小于0.5mm的磁痕不计的原因的磁痕不计的原因规定了不计缺陷尺寸长度实际上是规定了承压设备磁粉检测规定了不计缺陷尺寸长度实际上是规定了承压设备磁粉检测的分辨率。所谓分辨率,它包含了两层含义,即一是能见测的分辨率。所谓分辨率,它包含了两层含义,即一是能见测出的最小缺陷。二是对检测出的最小缺陷能完整的描述。换出的最小缺陷。二是对检测出的最小缺陷能完整的描述。换句话说,若能完整的描述出检测到的最小缺陷,那么这个最句话说,若能完整的描述出检测到的最小缺陷,那么这个最小缺陷尺寸就是此时的分辨率。小缺陷尺寸就是此时的分辨率。国外有文献介绍,此份检测可以发现国外有文献介绍,此份检测可以发现0.0

138、1mm的模拟缺陷。的模拟缺陷。但由于受观察者视力和磁粉颗粒度的影响,一般在实验室磁但由于受观察者视力和磁粉颗粒度的影响,一般在实验室磁粉检测所能检出的缺陷极限尺寸为粉检测所能检出的缺陷极限尺寸为0.25mm。而在生产中检。而在生产中检出的缺陷尺寸是实验室的出的缺陷尺寸是实验室的2倍,在维修检测中则为倍,在维修检测中则为3倍。人眼倍。人眼通常所能分辨出的缺陷磁痕长度在通常所能分辨出的缺陷磁痕长度在0.5mm左右。左右。说明由于我们日常使用的钢板尺的最小刻度为由于我们日常使用的钢板尺的最小刻度为0.5mm,0.5mm以下的尺寸只能目视估计,因此能定量描述出的缺陷磁痕以下的尺寸只能目视估计,因此能定

139、量描述出的缺陷磁痕尺寸为尺寸为0.5mm。同时,由于缺陷磁痕显示是一个放大显示,。同时,由于缺陷磁痕显示是一个放大显示,即即0.5mm的磁痕显示所代表的缺陷长度要小于的磁痕显示所代表的缺陷长度要小于0.5mm。所。所以本标准规定以本标准规定0.5mm的磁痕显示不计。的磁痕显示不计。说明本标准对叠加的处理本标准对叠加的处理1、对间距、对间距2mm的理解的理解在实际检测中发现,间距在实际检测中发现,间距2mm的两条或两条以上缺陷在同的两条或两条以上缺陷在同一直线上时,极有可能在浅表层是相连的。若对这种显示一直线上时,极有可能在浅表层是相连的。若对这种显示不考虑间距,则有可能作为合格来处理,从而导致

140、危险缺不考虑间距,则有可能作为合格来处理,从而导致危险缺陷的漏检。所以本标准,两条或两条以上合并计算的间距陷的漏检。所以本标准,两条或两条以上合并计算的间距2mm。2、对在同一直线的理解、对在同一直线的理解由于两条或两条以上缺陷显示完全在同一直线上的几率很由于两条或两条以上缺陷显示完全在同一直线上的几率很小,实际上即使是一个大缺陷的多出独立显示也不可能完小,实际上即使是一个大缺陷的多出独立显示也不可能完全处于同一直线上,所以在实际应用时,同一直线的概念全处于同一直线上,所以在实际应用时,同一直线的概念就有一个宽度问题,一般来说在一直线两侧各就有一个宽度问题,一般来说在一直线两侧各2mm范围内范

141、围内且两缺陷的夹角不大于且两缺陷的夹角不大于30时,均可认为在同一直线上。时,均可认为在同一直线上。说明实际表明,若两条或两条以上缺陷落在直线两侧各实际表明,若两条或两条以上缺陷落在直线两侧各2mm的的范围内且相距范围内且相距2mm,极有可能是一条缺陷的多处显示。即,极有可能是一条缺陷的多处显示。即使是独立缺陷,由于相互靠得很近,在受到应力作用时,使是独立缺陷,由于相互靠得很近,在受到应力作用时,其相互作用也很大,有可能发展成为一体。因此,对这样其相互作用也很大,有可能发展成为一体。因此,对这样的缺陷必须严格处理。的缺陷必须严格处理。5.2 缺陷磁痕的观察缺陷磁痕的观察5.2.1缺陷磁痕的观察

142、应在磁痕形成后立即进行。缺陷磁痕的观察应在磁痕形成后立即进行。5.2.2非荧光磁粉检测时,缺陷磁痕的评定应在可见光下非荧光磁粉检测时,缺陷磁痕的评定应在可见光下进行,通常工件被检表面可见光照度应大于等于进行,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,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等于1000W/cm2,黑光波长应在,黑光波长应在320n

143、m400nm的范围的范围内,缺陷磁痕显示的评定应在暗室或暗处进行,暗室或暗内,缺陷磁痕显示的评定应在暗室或暗处进行,暗室或暗处可见光照度应不大于处可见光照度应不大于20lx。检测人员进入暗区,至少经。检测人员进入暗区,至少经过过3min的黑暗适应后,才能进行荧光磁粉检测。观察荧光的黑暗适应后,才能进行荧光磁粉检测。观察荧光磁粉检测显示时,检测人员不准戴对检测有影响的眼镜。磁粉检测显示时,检测人员不准戴对检测有影响的眼镜。5.2.3除能确认磁痕是由于工件材料局部磁性不均或操作除能确认磁痕是由于工件材料局部磁性不均或操作不当造成的之外,其他磁痕显示均应作为缺陷处理。当辨不当造成的之外,其他磁痕显示

144、均应作为缺陷处理。当辨认细小磁痕时,应用认细小磁痕时,应用2倍倍10倍放大镜进行观察。倍放大镜进行观察。说明1、本条规定了观察时机、观察条件、观察工具。、本条规定了观察时机、观察条件、观察工具。2、缺陷磁痕的观察应在磁痕形成后立即进行。除能确、缺陷磁痕的观察应在磁痕形成后立即进行。除能确认磁痕是由于工件材料局部磁性均匀或操作不当引起认磁痕是由于工件材料局部磁性均匀或操作不当引起的外,其它磁痕显示均应作为缺陷处理。当辨认细小的外,其它磁痕显示均应作为缺陷处理。当辨认细小缺陷时,应用缺陷时,应用210倍放大镜。倍放大镜。5.3 磁痕显示记录磁痕显示记录磁痕的显示记录可采用照相、录相和可剥性塑料薄膜

145、磁痕的显示记录可采用照相、录相和可剥性塑料薄膜等方式记录,同时用草图标示。等方式记录,同时用草图标示。说明磁痕显示的记录方式,本标准给出了四种方法磁痕显示的记录方式,本标准给出了四种方法1、照相;、照相;2、录像;、录像;3、可剥性塑料薄膜;、可剥性塑料薄膜;(只用于干磁粉只用于干磁粉)4、草图,无论采用何种方式都应有草图。、草图,无论采用何种方式都应有草图。草图应是草图和书面记录相结合,草图草图应是草图和书面记录相结合,草图-画出磁痕和其位置草图。画出磁痕和其位置草图。书面记录书面记录-记录磁痕的位置、长度、取向和数量。记录磁痕的位置、长度、取向和数量。其他记录还应有其他记录还应有1、所采用

146、的检测方法、所采用的检测方法磁粉(干磁粉、湿磁粉、荧光磁粉等)磁粉(干磁粉、湿磁粉、荧光磁粉等)2、磁化技术、磁化技术磁化工艺(连续法、剩磁法)磁化工艺(连续法、剩磁法)3、电流类型、电流类型磁化电流(交流、半波、全波整流、直流等)磁化电流(交流、半波、全波整流、直流等)4、磁场方向、磁场方向-磁场方向(触头位置、电缆缠绕顺序等)磁场方向(触头位置、电缆缠绕顺序等)5、磁场强度、磁场强度-磁化电流强度(安磁化电流强度(安-匝数、提升力等)匝数、提升力等)6复验复验当出现下列情况之一时,需要复验:当出现下列情况之一时,需要复验:a) 检测结束时,用标准试片验证检测灵敏度不符合检测结束时,用标准试

147、片验证检测灵敏度不符合要求时;要求时;b) 发现检测过程中操作方法有误或技术条件改变时;发现检测过程中操作方法有误或技术条件改变时;c)合同各方有争议或认为有必要时。合同各方有争议或认为有必要时。说明由于返修后须进行检测复验已在相关标准中规定,因由于返修后须进行检测复验已在相关标准中规定,因此,本标准没有此项复验内容。此,本标准没有此项复验内容。7退磁退磁7.1 退磁一般要求退磁一般要求规定检测后加热至规定检测后加热至700以上进行热处理的工件,一般可以上进行热处理的工件,一般可不进行退磁。在下列不进行退磁。在下列5种种情况下工件应进行退磁:情况下工件应进行退磁:a) 当检测需要多次磁化时,如

148、认定上一次磁化将会给当检测需要多次磁化时,如认定上一次磁化将会给下一次磁化带来不良影响;下一次磁化带来不良影响;b)如认为工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响;如认为工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响;c) 如认为工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影如认为工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响;响;d) 如认为工件的剩磁会对焊接产生不良影响;如认为工件的剩磁会对焊接产生不良影响;e) 其他必要的其他必要的场合。合。7.2 退磁方法退磁方法 退磁可分为交流退磁法和直流退磁法两种。退磁可分为交流退磁法和直流退磁法两种。7.2.1交流退磁法交流退磁法将需退磁的工件从通电的磁化线圈中缓慢

149、抽出,直至工件将需退磁的工件从通电的磁化线圈中缓慢抽出,直至工件离开线圈离开线圈1m以上时,再切断电流。或将工件放入通电的磁以上时,再切断电流。或将工件放入通电的磁化线圈内,将线圈中的电流逐渐减小至零或将交流电直接化线圈内,将线圈中的电流逐渐减小至零或将交流电直接通过工件并同时逐步将电流减到零。通过工件并同时逐步将电流减到零。7.2.2直流退磁法直流退磁法将需退磁的工件放入直流电磁场中,不断改变电流方向,将需退磁的工件放入直流电磁场中,不断改变电流方向,并逐渐减小电流至零。并逐渐减小电流至零。7.2.3大型工件退磁大型工件退磁大型工件可使用交流电磁轭进行局部退磁或采用缠绕电缆大型工件可使用交流

150、电磁轭进行局部退磁或采用缠绕电缆线圈分段退磁。线圈分段退磁。7.3 剩磁测定剩磁测定工件的退磁效果一般可用剩磁检查仪或磁场强度计测工件的退磁效果一般可用剩磁检查仪或磁场强度计测定。剩磁应不大于定。剩磁应不大于0.3mT(240A/m、3G),或按产),或按产品技术条件规定品技术条件规定说明所有的铁磁性材料都将有一定的剩磁,剩磁强度取决于零所有的铁磁性材料都将有一定的剩磁,剩磁强度取决于零件的顽磁性。剩磁不会影响零件的机械性能,但剩磁能使件的顽磁性。剩磁不会影响零件的机械性能,但剩磁能使一些碎削粘附在零件表面而影响后续的机械加工和涂层及一些碎削粘附在零件表面而影响后续的机械加工和涂层及电镀。剩磁

151、对仪表也有影响,影响电弧焊的操作,剩磁影电镀。剩磁对仪表也有影响,影响电弧焊的操作,剩磁影响后续的磁粉检测。一般在图纸、技术条件或合同上有规响后续的磁粉检测。一般在图纸、技术条件或合同上有规定时才进行退磁。定时才进行退磁。退磁的难易程度取决于金属的矫顽力。高的顽磁性未必与退磁的难易程度取决于金属的矫顽力。高的顽磁性未必与高的矫顽力有关,也就是说剩磁强度并不一定是退磁难易高的矫顽力有关,也就是说剩磁强度并不一定是退磁难易程度的一种表示。一般来说,退磁是将零件放在一个等于程度的一种表示。一般来说,退磁是将零件放在一个等于或大于零件磁化时磁场强度的磁场中,然后不断地变换它或大于零件磁化时磁场强度的磁

152、场中,然后不断地变换它的磁场方向并同时逐渐地减少磁场强度直至零,以达到退的磁场方向并同时逐渐地减少磁场强度直至零,以达到退磁的目的。磁的目的。说明1、7.2.1交流退磁法中推荐使用交流退磁法中推荐使用500010000安安-匝匝的线圈。的线圈。2、7.2.2直流退磁法需要特殊的设备在以小台阶减少直流退磁法需要特殊的设备在以小台阶减少电流的同时变换电流方向。电流的同时变换电流方向。3、交流电磁轭进行局部退磁的方法是现将放在工件表、交流电磁轭进行局部退磁的方法是现将放在工件表面,然后围绕此区域移动并提起磁轭直至足够远,切面,然后围绕此区域移动并提起磁轭直至足够远,切断电源。断电源。说明锅炉、压力容

153、器和压力管道用的材料一般剩磁较少,锅炉、压力容器和压力管道用的材料一般剩磁较少,因此不需要退磁。因此不需要退磁。退磁方法分为交流和直流两类,其中,用直流电磁化退磁方法分为交流和直流两类,其中,用直流电磁化过的工件磁场渗深度大,在过的工件磁场渗深度大,在7中磁化电流中(交流电、中磁化电流中(交流电、单项半波整流电、单相全波整流电、三项半波整流电、单项半波整流电、单相全波整流电、三项半波整流电、三项全波整流电、直流电及冲击电流)检测缺陷深度三项全波整流电、直流电及冲击电流)检测缺陷深度最大,但退磁也是最困难的。直流电或整流电磁化过最大,但退磁也是最困难的。直流电或整流电磁化过的工件除用直流电退磁外

154、,也可用低频交流电进行退的工件除用直流电退磁外,也可用低频交流电进行退磁。因为交流电的肌肤深度磁。因为交流电的肌肤深度式中式中f-频率;频率;-电导率;电导率;r-相对磁导相对磁导率率8在用承压设备在用承压设备磁粉检测磁粉检测对在用承压设备进行磁粉检测时,如制造时采用高强对在用承压设备进行磁粉检测时,如制造时采用高强度钢以及对裂纹(包括冷裂纹、热裂纹、再热裂纹)度钢以及对裂纹(包括冷裂纹、热裂纹、再热裂纹)敏感的材料;或是长期工作在腐蚀介质环境下,有可敏感的材料;或是长期工作在腐蚀介质环境下,有可能发生应力腐蚀裂纹的场合,其内壁宜采用荧光磁粉能发生应力腐蚀裂纹的场合,其内壁宜采用荧光磁粉检测方

155、法进行检测。检测现场环境应符合检测方法进行检测。检测现场环境应符合5.2.2的要求。的要求。9磁粉检测质量分级磁粉检测质量分级9.1 不允许存在的缺陷不允许存在的缺陷a)不允许存在任何裂纹和白点;不允许存在任何裂纹和白点;b)紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示。紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示。说明横向缺陷是指长轴与主应力方向或轴线(母线)方向相垂横向缺陷是指长轴与主应力方向或轴线(母线)方向相垂直或近似垂直(一般指夹角大于直或近似垂直(一般指夹角大于45)的一类缺陷。这类)的一类缺陷。这类缺陷在受到应力作用时极易成为破坏源,有材料力学可知,缺陷在受到应力作用时极易成为破坏源,有材料

156、力学可知,无论材料是受到拉、压,还是受到扭、剪,材料在与应力无论材料是受到拉、压,还是受到扭、剪,材料在与应力方向成方向成45的方向上首先破裂。因此对于紧固件和轴类零的方向上首先破裂。因此对于紧固件和轴类零件来说在与应力方向成件来说在与应力方向成45左右范围内存在一个缺陷,则左右范围内存在一个缺陷,则更加容易产生破裂。所以将其视为危险性缺陷。而对焊接更加容易产生破裂。所以将其视为危险性缺陷。而对焊接接头来说,与其它类型缺陷(主要指缺陷指向)相比对横接头来说,与其它类型缺陷(主要指缺陷指向)相比对横向缺陷的存在并没有什么特殊危害。向缺陷的存在并没有什么特殊危害。由于没有横向缺陷的标准定义,因此本

157、标准将缺陷磁痕长由于没有横向缺陷的标准定义,因此本标准将缺陷磁痕长轴方向与工件(轴类或管类)轴线或母线的夹角大于或等轴方向与工件(轴类或管类)轴线或母线的夹角大于或等于于30时,定义为横向缺陷。时,定义为横向缺陷。紧固件和轴类零件不允许任紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示。何横向缺陷显示。9.2 焊接接头的磁粉检测质量分级焊接接头的磁粉检测质量分级焊接接头的磁粉检测质量分级见表焊接接头的磁粉检测质量分级见表6。质量等级分为四级:质量等级分为四级:级供分析设计用;级供分析设计用;级为级为GB150等标准规定范围内锅炉、压力容器和压等标准规定范围内锅炉、压力容器和压力管道登程压设备和个级别;力

158、管道登程压设备和个级别;级为零部件(如锻件)合格级别;级为零部件(如锻件)合格级别;为不合格级别。为不合格级别。等级等级线性缺陷磁痕线性缺陷磁痕圆形缺陷磁痕(评定框尺寸为圆形缺陷磁痕(评定框尺寸为)不允许不允许d d 1.5,且在评定框内不大于,且在评定框内不大于1个个不允许不允许d d 3.0,且在评定框内不大于,且在评定框内不大于2个个l l 3.0 d d 4.5,且在评定框内不大于,且在评定框内不大于4个个大于大于级级 注:注:l表示线性缺陷磁痕长度,表示线性缺陷磁痕长度,mm;d表示圆形缺陷磁痕长径,表示圆形缺陷磁痕长径,mm。表表6 6 焊接接接接头的磁粉的磁粉检测质量等量等级9.

159、3 受压加工部件和材料磁粉检测质量分级受压加工部件和材料磁粉检测质量分级受压加工部件和材料磁粉检测质量等级见表7。表表7受压加工部件的磁粉检测质量等级受压加工部件的磁粉检测质量等级等级等级线性缺陷磁痕线性缺陷磁痕圆形缺陷磁痕圆形缺陷磁痕(评定框尺寸为(评定框尺寸为2 其中一条矩形边长最大为)其中一条矩形边长最大为)不允许不允许d d 2.0,且在评定框内不大于,且在评定框内不大于1个个l l4.0,d d 4.0,且在评定框内不大于,且在评定框内不大于2个个l l6.0, d d 6.0,且在评定框内不大于,且在评定框内不大于4个个大于大于级级注注:l表表示示线线性性缺缺陷陷磁磁痕痕长长度度,

160、mm; d表表示示圆圆形形缺缺陷陷磁磁痕痕长长径径,mm。9.4 综合评级综合评级在圆形缺陷评定区内同时存在多种缺陷时,应进行综在圆形缺陷评定区内同时存在多种缺陷时,应进行综合评级。对各类缺陷分别评定级别,取质量级别最低合评级。对各类缺陷分别评定级别,取质量级别最低的级别作为综合评级的级别;当各类缺陷的级别相同的级别作为综合评级的级别;当各类缺陷的级别相同时,则降低一级作为综合评级的级别。时,则降低一级作为综合评级的级别。与射线的综合评级是一致的。与射线的综合评级是一致的。10磁粉检测报告磁粉检测报告磁粉检测报告至少应包括以下内容:磁粉检测报告至少应包括以下内容: a) 委托单位;委托单位;b

161、) 被检工件:名称、编号、规、材质、坡口型式、被检工件:名称、编号、规、材质、坡口型式、焊接方法和热处理状况;焊接方法和热处理状况;c) 检测设备:名称、型号;检测设备:名称、型号;d) 检测规范:磁化方法及磁化规范,磁粉种类及磁检测规范:磁化方法及磁化规范,磁粉种类及磁悬液浓度和施加磁粉的方法,检测灵敏度校验及标准悬液浓度和施加磁粉的方法,检测灵敏度校验及标准试片、标准试块;试片、标准试块;e) 磁痕记录及工件草图(或示意图);磁痕记录及工件草图(或示意图);f) 检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级;检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级;g) 检测人员和责任人员签字及其技术资格;检测人员和责任人员签字及其技术资格;h) 检测日期。检测日期。

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