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1、蒋 仕 良全国特种设备无损检测考委会考委（RT、UT、MT、PT、AE五项高级资格）天津石化公司机械研究所高级工程师TEL：022-638026721MT探探伤方法与方法与应用用2MT探探伤方法与方法与应用用 1 1 磁粉探伤方法分类及选择磁粉探伤方法分类及选择1.1磁粉探伤方法的分类：磁粉探伤方法的分类：1.1.1按施加磁粉的载体分两种：按施加磁粉的载体分两种：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）。1.1.2按施加磁粉的时机分两种：按施加磁粉的时机分两种：连续法、剩磁法。连续法、剩磁法。1.1.3按磁化方法分六种：按磁化方法分六种：轴向通电法
2、、触头法、线圈法、轴向通电法、触头法、线圈法、磁轭法、中心导体法、交叉磁轭法。磁轭法、中心导体法、交叉磁轭法。3MT探探伤方法与方法与应用用1.2磁粉探伤方法的一般选择原则：磁粉探伤方法的一般选择原则：1.2.1连连续续法法和和剩剩磁磁法法都都可可进进行行探探伤伤时时，优优先先选选择连续法择连续法。1.2.2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。1.2.3对对于于按按磁磁化化方方法法分分类类的的六六种种探探伤伤方方法法，优优先先选选用用要要根根据据工工件件的的形形状状、尺尺寸寸、探探伤伤操操作作的的困难程度进行。困难程度进行。4MT探探伤方法与方法与应用用2 2 磁粉探伤
3、方法具体介绍磁粉探伤方法具体介绍2.1连续法：连续法：2.1.1概念：在磁化的同时，施加磁粉或磁悬液。概念：在磁化的同时，施加磁粉或磁悬液。2.1.2适适用用范范围围：形形状状复复杂杂的的工工件件；剩剩磁磁Br Br ( (或或矫矫顽顽力力HcHc) )较较低低的的工工件件； 检检测测灵灵敏敏度度要要求求较较高高的的工工件件； 表表面面覆覆盖盖层层无无法法除除掉掉（涂涂层层厚厚度度均均匀匀不不超超过过0.05mm）的工件。的工件。2.1.3操操作作要要点点：先先用用磁磁悬悬液液润润湿湿工工件件表表面面；磁磁化化过过程程中中施施加加磁磁悬悬液液，磁磁化化时时间间1 1S-3SS-3S； 磁磁化化
4、停停止止前前完完成成施施加加操操作作并并形形成成磁磁痕痕，时时间间至至少少1 1S S；至至少少反反复复磁磁化化两次两次。5MT探探伤方法与方法与应用用2.1.4优点：优点：1)适用于任何铁磁性材料。适用于任何铁磁性材料。(2)具有最高的检测灵敏度。具有最高的检测灵敏度。(3)可用于多向磁化。可用于多向磁化。(4)交流磁化不受断电相位的影响。交流磁化不受断电相位的影响。(5)能发现近表面缺陷。能发现近表面缺陷。(6)可用于湿法和干法检验。可用于湿法和干法检验。2.1.5局限性：局限性：(1)(1)效率低。效率低。(2)(2)易产生非相关显示。易产生非相关显示。 (3)(3)目视可达性差。目视可
5、达性差。6MT探探伤方法与方法与应用用2.2剩磁法：剩磁法：2.2.1概念：停止磁化后，施加磁粉或磁悬液。概念：停止磁化后，施加磁粉或磁悬液。2.2.2适适用用范范围围：矫矫顽顽力力HcHc在在10001000A/mA/m以以上上，并并保保持持剩剩磁磁BrBr在在0.80.8T T以以上上的的工工件件，一一般般如如经经过过热热处处理理的的高高碳碳钢钢和和合合金金结结构构钢钢（淬淬火火、回回火火、渗渗碳碳、渗渗氮氮、局局部部正正火火）；低低碳碳钢钢、处处于于退退火火状状态态或或热热变变形形后后的的钢钢材材都都不不能能采采用用剩剩磁磁法法；成成批批的的中中小小型型零零件件进进行行磁磁粉粉检检测测时
6、时； 因因工工件件几几何何形形状状限限制制连连续续法法难难以以检检验验的部位的部位。2.2.3操操作作要要点点：磁磁化化结结束束后后施施加加磁磁悬悬液液；磁磁化化后后检检验验完完成成前前，任任何何磁磁性性物物体体不不得得接接触触被被检检工工件件；磁磁化化时时间间一一般般控控制制在在0.25-10.25-1S S；浇浇磁磁悬悬液液23遍遍，或或浸浸入入磁磁悬悬液液中中1020S，保保证充分润湿；证充分润湿；交流磁化时，必须配备断电相位控制器。交流磁化时，必须配备断电相位控制器。7MT探探伤方法与方法与应用用2.2.4优点：优点：(1)(1)效率高。效率高。(2)(2)具有足够的检测灵敏度。具有足
7、够的检测灵敏度。(3)(3)缺陷显示重复性好，可靠性高。缺陷显示重复性好，可靠性高。(4)(4)目视可达性好，可用湿剩磁法检测管子内表面的缺陷。目视可达性好，可用湿剩磁法检测管子内表面的缺陷。(5)(5)易实现自动化检测。易实现自动化检测。(6)(6)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。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。 (7)(7)可避免螺纹根部、凹槽和尖角处磁粉过度堆积。可避免螺纹根部、凹槽和尖角处磁粉过度堆积。2.2.5局限性：局限性：(1)(1)只适用于剩磁和矫顽力达到要求的材料。只适用于剩磁和矫顽力达到要求的材料。(2)(2)不能用于多向磁化
8、。不能用于多向磁化。(3)(3)交交流流剩剩磁磁法法磁磁化化受受断断电电相相位位的的影影响响，所所以以交交流流探探伤伤设设备备应应配配备备断电相位控制器，以确保工件磁化效果。断电相位控制器，以确保工件磁化效果。(4)(4)检测缺陷的深度小，发现近表面缺陷灵敏度低。检测缺陷的深度小，发现近表面缺陷灵敏度低。 (5)(5)不适用于干法检验。不适用于干法检验。8MT探探伤方法与方法与应用用2.3干法：干法：2.3.1概念：以空气为载体用干磁粉进行探伤概念：以空气为载体用干磁粉进行探伤。2.3.2适用范围：适用范围：粗糙表面的工件；粗糙表面的工件；灵敏度要求不高的工件灵敏度要求不高的工件。2.3.3操
9、操作作要要点点：工工件件表表面面和和磁磁粉粉均均完完全全干干燥燥；工工件件磁磁化化后后施施加加磁磁粉粉，并并在在观观察察和和分分析析磁磁痕痕后后再再撤撤去去磁磁场场；磁磁痕痕的的观观察察、磁磁粉粉的的施施加加、多多余余磁磁粉粉的的除除去去同同时时进进行行；干干磁磁粉粉要要薄薄而而均均匀匀覆覆盖盖工工件件表表面面；多多余余磁磁粉粉的的除除去去应应有有顺顺序序地地向向一一个个方方向向吹吹除除；不适于剩磁法不适于剩磁法。2.3.4优点：优点： (1)(1)检验大裂纹灵敏度高。检验大裂纹灵敏度高。 (2)(2)用干法用干法+ +单相半波整流电，检验工件近表面缺陷灵敏度高。单相半波整流电，检验工件近表面
10、缺陷灵敏度高。 (3)(3)适用于现场检验。适用于现场检验。9MT探探伤方法与方法与应用用2.3.5局限性：局限性：(1)(1)检验微小缺陷的灵敏度不如湿法。检验微小缺陷的灵敏度不如湿法。 (2)(2)磁粉不易回收。磁粉不易回收。 (3)(3)不适用于剩磁法检验。不适用于剩磁法检验。2.4湿法：湿法：2.4.1概念：将磁粉悬浮在载液中进行磁粉探伤概念：将磁粉悬浮在载液中进行磁粉探伤。2.4.2适适用用范范围围：连连续续法法和和剩剩磁磁法法；灵灵敏敏度度要要求求较较高高的的工工件件，如特种设备的焊缝；如特种设备的焊缝；表面微小缺陷的检测表面微小缺陷的检测。2.4.3操操作作要要点点：磁磁化化前前
11、，确确认认整整个个检检测测表表面面被被磁磁悬悬液液润润湿湿；不不宜宜采采用用刷刷涂涂法法施施加加磁磁悬悬液液（可可用用喷喷、浇浇、浸浸等等）；检检测测面面上的磁悬液的流速不能过快；上的磁悬液的流速不能过快；水悬液时，应进行水断试验。水悬液时，应进行水断试验。102.4.4优点：优点：(1)(1)用湿法用湿法+ +交流电，检验工件表面微小缺陷灵敏度高。交流电，检验工件表面微小缺陷灵敏度高。(2)(2)可用于剩磁法检验和连续法检验。可用于剩磁法检验和连续法检验。 (3)(3)与与固固定定式式设设备备配配合合使使用用，操操作作方方便便，检检测测效效率率高高，磁磁悬悬液液可可回收。回收。2.4.5局限
12、性：局限性：(1)(1)检验大裂纹和近表面缺陷的灵敏度不如干法。检验大裂纹和近表面缺陷的灵敏度不如干法。11MT探探伤方法与方法与应用用2.5橡胶铸型法（橡胶铸型法（MT-RC法）：法）：2.5.1概念：对缺陷磁痕采用室温硫化硅橡胶加固化剂形成的橡胶概念：对缺陷磁痕采用室温硫化硅橡胶加固化剂形成的橡胶铸型进行复制，对复制在橡胶铸型上的磁痕进行分析。铸型进行复制，对复制在橡胶铸型上的磁痕进行分析。2.5.2适用范围：适用范围：剩磁法剩磁法；跟踪检测缺陷的发展变化；跟踪检测缺陷的发展变化；复制复制缺陷磁痕的橡胶铸型可永久保存缺陷磁痕的橡胶铸型可永久保存；灵敏度高。灵敏度高。2.6磁橡胶法（磁橡胶法
13、（MRI法）：将磁粉弥散于室温硫化硅橡胶中，加入法）：将磁粉弥散于室温硫化硅橡胶中，加入固化剂后倒入受检部位，在缺陷漏磁场的作用下，磁粉在橡胶液固化剂后倒入受检部位，在缺陷漏磁场的作用下，磁粉在橡胶液内迁移和排列，待橡胶固化后，即可获得含有缺陷磁痕的橡胶铸内迁移和排列，待橡胶固化后，即可获得含有缺陷磁痕的橡胶铸型。该法适于水下，但检测灵敏度低。型。该法适于水下，但检测灵敏度低。12MT探探伤方法与方法与应用用3 3 磁化规范磁化规范3.1磁磁化化规规范范的的概概念念：磁磁粉粉探探伤伤时时所所选选择择的的磁磁场场强强度度值值（或磁化电流值）。（或磁化电流值）。3.2选选择择磁磁化化规规范范应应考
14、考滤滤的的因因素素：根根据据工工件件的的材材料料、热热处处理理状状态态和和磁磁特特性性（确确定定采采用用连连续续法法还还是是剩剩磁磁法法及及应应相相的的规规范范）；根根据据工工件件的的尺尺寸寸、形形状状、表表面面状状态态和和欲欲检检出出缺缺陷陷的的种种类类、位位置置、形形状状、大大小小（确确定定磁磁化化方法、电流种类、有效检测范围及响应的磁化规范）方法、电流种类、有效检测范围及响应的磁化规范）。3.3确定磁化规范（磁场强度值）的方法：确定磁化规范（磁场强度值）的方法：用用公公式式计计算算，如如磁磁化化电电流流表表征征的的磁磁场场强强度度（通通电电法法、线圈法）；线圈法）；13MT探探伤方法与方
15、法与应用用用用磁磁场场强强度度计计测测量量工工件件表表面面的的磁磁场场强强度度，如如连连续续法法时时应达应达2400480024004800A/mA/m，剩磁法时应达剩磁法时应达14400 14400 A/m A/m ；用用标标准准试试片片（块块）确确定定磁磁场场强强度度是是否否合合适适，用用于于形形状状复复杂杂的的工工件件或或难难以以计计算算磁磁化化电电流流（磁磁场场强强度度），根根据据试片上的显示痕迹而定；试片上的显示痕迹而定；利利用用材材料料的的磁磁特特性性曲曲线线，确确定定合合适适的的磁磁场场强强度度，再再磁磁特特性性曲曲线线上上，剩剩磁磁法法要要磁磁化化到到基基本本饱饱和和，连连续续
16、法法要要磁磁化化到到出出现现最最到到相相对对磁磁导导率率所所需需的的磁磁场场强强度度，一一般般连连续续法所要求的磁场强度是剩磁法的法所要求的磁场强度是剩磁法的1/3（周向磁化）。（周向磁化）。14MT探探伤方法与方法与应用用3.4磁磁化化规规范范的的种种类类：多多少少种种磁磁化化方方法法，就就有有多多少少种种磁磁化化规范规范磁化方法不同，磁化规范就不同。磁化方法不同，磁化规范就不同。根根据据被被检检缺缺陷陷走走向向，选选用用不不同同的的磁磁化化方方向向。磁磁化化方方向向：包包括括周周向向磁磁化化、纵纵向向磁磁化化、复复合合磁磁化化。（根根据据磁力线方向或磁场方向划分）磁力线方向或磁场方向划分）
17、。根根据据磁磁化化方方向向，具具体体的的磁磁化化方方法法则则可可分分为为六六种种：轴轴向向通通电电法法（周周向向）、中中心心导导体体法法（周周向向）、触触头头法法（支支杆杆法法）（周周向向）、线线圈圈法法（纵纵向向）、磁磁轭轭法法（纵纵向）向）、交叉磁轭法（复合）、交叉磁轭法（复合）15MT探探伤方法与方法与应用用3.5轴向通电法和中心导体法的磁化电流值轴向通电法和中心导体法的磁化电流值：检测方法磁化电流计算公式交流电直流电、整流电连续法I=（815）DI=（1232）D剩磁法I=（2545）DI=（2545）D注：D为工件横截面上最大尺寸，mm。说说明明：中中心心导导体体法法检检测测内内、外
18、外表表面面纵纵向向缺缺陷陷、端端面面的的径径向向缺缺陷陷。外表面检测时应尽量使用直流电或整流。外表面检测时应尽量使用直流电或整流。16轴向通电法：轴向通电法：概念概念：属周向磁化，工件夹在探伤机两电极之间，电流沿轴向通：属周向磁化，工件夹在探伤机两电极之间，电流沿轴向通过工件，工件内部及周围建立闭合的周向磁场。过工件，工件内部及周围建立闭合的周向磁场。适适用用范范围围：棒棒材材（圆圆形形或或方方形形）、管管材材；检检测测外外表表面面的的纵纵向向缺陷（或与电流平行方向的缺陷）或夹角小于缺陷（或与电流平行方向的缺陷）或夹角小于45的缺陷。的缺陷。操操作作要要点点：注注意意工工件件与与电电极极之之间
19、间接接触触良良好好，最最好好有有较较大大的的导导电电接接触触面面，必必要要时时在在电电极极上上安安装装接接触触垫垫；对对空空心心类类工工件件（如如管管材材）无法检测内表面缺陷。无法检测内表面缺陷。MT探探伤方法与方法与应用用17中心导体法：中心导体法：概念概念：属周向磁化利用导电材料（如铜棒）作芯棒，穿过带孔的属周向磁化利用导电材料（如铜棒）作芯棒，穿过带孔的工件（如钢管），让电流从芯棒中通过，从而产生周向磁场磁化工件（如钢管），让电流从芯棒中通过，从而产生周向磁场磁化工件。工件。适用范围适用范围：带通孔的工件；带通孔的工件；检测带孔工件的内表面或外表检测带孔工件的内表面或外表面的纵向缺陷（或
20、与电流平行方向的缺陷）（或夹角小于面的纵向缺陷（或与电流平行方向的缺陷）（或夹角小于45的缺的缺陷）以及端面的径向缺陷。陷）以及端面的径向缺陷。操作要点操作要点：芯棒置中心时可获得比较均匀的磁化场；芯棒置中心时可获得比较均匀的磁化场；内壁灵敏度高内壁灵敏度高于外壁灵敏度；于外壁灵敏度；可将数个工件一起穿在芯棒上一次磁化；可将数个工件一起穿在芯棒上一次磁化；外表面检测时外表面检测时应尽量使用直流电或整流电；应尽量使用直流电或整流电；芯棒中心放置如电流不能满足要求时可偏心放芯棒中心放置如电流不能满足要求时可偏心放置，这时芯棒应靠近内壁，导体与内壁接触时应采取绝缘措施，每次有效检测置，这时芯棒应靠近
21、内壁，导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区长度约为4倍芯棒直径，且应有一定的重叠区，重叠区长度应不小于有效检测倍芯棒直径，且应有一定的重叠区，重叠区长度应不小于有效检测区的区的10%（0.4d），），计算磁化电流时计算磁化电流时“D”值取芯棒直径加两倍工件壁厚值取芯棒直径加两倍工件壁厚。18MT探探伤方法与方法与应用用偏置芯棒法：芯棒中心放置如电流不能满足要求时可偏置芯棒法：芯棒中心放置如电流不能满足要求时可偏心放置，这时芯棒应靠近内壁，导体与内壁接触时偏心放置，这时芯棒应靠近内壁，导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应采取绝缘措施，每次有效检测区长度约为
22、4倍芯棒直倍芯棒直径，且应有一定的重叠区，重叠区长度应不小于有效径，且应有一定的重叠区，重叠区长度应不小于有效检测区的检测区的10%（0.4d），），计算磁化电流时计算磁化电流时“D”值取芯值取芯棒直径加两倍工件壁厚棒直径加两倍工件壁厚。3.6触头法的磁化电流值触头法的磁化电流值：工件厚度T，mm电流值I，AT19（3.54.5）倍触头间距T 19（45）倍触头间距19MT探探伤方法与方法与应用用注：采用触头法时，电极间距应控制在注：采用触头法时，电极间距应控制在75mm200mm之间。磁场的有效宽度为触头中心线两之间。磁场的有效宽度为触头中心线两侧侧1/4极距，通电时间不应太长，电极与工件之
23、极距，通电时间不应太长，电极与工件之间应保持良好的接触，以免烧伤工件。两次磁间应保持良好的接触，以免烧伤工件。两次磁化区域间应有不小于化区域间应有不小于10%的磁化重叠区。检测的磁化重叠区。检测时磁化电流应根据标准试片实测结果来校正。时磁化电流应根据标准试片实测结果来校正。 20MT探探伤方法与方法与应用用3.7线圈法的磁化电流值：线圈法的磁化电流值：几点说明几点说明线圈法又分为：低填充、高填充、中填充。线圈法又分为：低填充、高填充、中填充。线线圈圈法法的的有有效效磁磁化化区区是是从从线线圈圈端端部部向向外外延延伸伸到到150mm的的范范围围内内。超超过过150mm以以外外区区域域，磁磁化化强
24、强度度应应采采用用标标准试片确定。准试片确定。对对于于长长径径比比（L/D）小小于于2的的工工件件，若若要要使使用用线线圈圈法法时时，可可利利用用磁磁极极加加长长块块来来提提高高长长径径比比的的有有效效值值或或采采用用标标准准试试片片实实测测来来决决定定电电流流值值。对对于于长长径径比比（L/D）大大于于等等于于15的工件，公式中（的工件，公式中（L/D）取取15。21MT探探伤方法与方法与应用用当当被被检检工工件件太太长长时时，应应进进行行分分段段磁磁化化，且且应应有有一一定定的的重重叠叠区区。重重叠叠区区应应不不小小于于分分段段检检测测长长度度的的10%。检检测测时时，磁磁化化电电流流应应
25、根根据据标标准准试试片片实实测结果来确定。测结果来确定。对对于于空空心心工工件件时时，此此时时工工件件直直径径D应应由由有有效效直直径径Deff代替。代替。对对于于圆圆筒筒形形工工件件：Deff=（Do）2-（Di）21/2Do圆筒外直径，圆筒外直径，mm；Di圆筒内直径，圆筒内直径，mm。22MT探探伤方法与方法与应用用对于非圆筒形工件：对于非圆筒形工件：Deff=2（At-Ah）/1/2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积，零件中空部分的横截面积，mm2。23MT探探伤方法与方法与应用用3.7.1低充填因数线圈法。低充填因数线圈法。当当线
26、线圈圈的的横横截截面面积积大大于于或或等等于于被被检检工工件件横横截截面面积积（包包括括中空部分中空部分）的）的10倍时，使用下述公式（误差倍时，使用下述公式（误差10%）：v偏心放置时，线圈的磁化电流按下式计算磁化电流：偏心放置时，线圈的磁化电流按下式计算磁化电流： 24MT探探伤方法与方法与应用用v正中放置时，线圈的磁化电流按下式计算正中放置时，线圈的磁化电流按下式计算磁化电流：磁化电流： 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
27、，线圈半径，mm。25MT探探伤方法与方法与应用用3.7.2高充填因数线圈法。高充填因数线圈法。用用固固定定线线圈圈或或电电缆缆缠缠绕绕进进行行检检测测，若若此此时时线线圈圈的的截截面面积积小小于于或或等等于于2倍倍工工件件截截面面积积（包包括括中中空空部部分分），磁磁化时，可按下式计算磁化电流（误差化时，可按下式计算磁化电流（误差10%）： 26MT探探伤方法与方法与应用用3.7.3中充填因数线圈法。中充填因数线圈法。当当线线圈圈截截面面积积大大于于2倍倍而而小小于于10倍倍被被检检工工件件截截面面积积时时（包包括括中中空空部部分分），磁磁化化时时可可按按下下式式计计算算磁磁化化电电流流（误
28、差（误差10%）： 式中：式中：（NI）h高充填因数线圈计算的高充填因数线圈计算的NI值。值。（NI）l低充填因数线圈计算的低充填因数线圈计算的NI值。值。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。 27MT探探伤方法与方法与应用用3.8磁轭法（包括交叉磁轭）的磁化电流磁轭法（包括交叉磁轭）的磁化电流：其磁化电流应根据标准试片实测结果来选其磁化电流应根据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满足要求。标准试片实测结果来校验灵敏度是否满足要求。 磁磁轭轭的的磁磁极极间间距距应
29、应控控制制在在75mm200mm之之间间，检检测测的的有有效效区区域域为为两两极极连连线线两两侧侧各各50mm的的范范围围内内，磁磁化化区区域域每每次次应应有有不不少少于于15mm的重叠的重叠28MT探探伤方法与方法与应用用4 4 退磁退磁4.1概念：退磁是去除工件中剩磁、概念：退磁是去除工件中剩磁、使工件材料磁畴重新恢复到磁化使工件材料磁畴重新恢复到磁化前那种杂乱无章状态的过程。探前那种杂乱无章状态的过程。探伤退磁就是将剩磁减小到不影响伤退磁就是将剩磁减小到不影响使用或下道工序加工的操作。使用或下道工序加工的操作。4.1原理：将工件置于磁场强度足以原理：将工件置于磁场强度足以克服材料矫顽力克
30、服材料矫顽力HC的交变磁场中，的交变磁场中，产生磁滞回线，当交变磁场的幅产生磁滞回线，当交变磁场的幅值渐渐递减时，磁滞回线的轨迹值渐渐递减时，磁滞回线的轨迹也越来越小，工件中的剩磁也越来越小，工件中的剩磁Br也也越来越小接近于零。越来越小接近于零。（如图可看出，如图可看出，退磁时电流与磁场的方向和大小的变化退磁时电流与磁场的方向和大小的变化必须必须“换向衰减同时进行换向衰减同时进行”。）29MT探探伤方法与方法与应用用4.3退磁方法：常用的有交流退磁和直流退磁。另外，还退磁方法：常用的有交流退磁和直流退磁。另外，还有高温退磁，工件加热到居里点以上，这是一种最有有高温退磁，工件加热到居里点以上，
31、这是一种最有效的退磁方法。效的退磁方法。4.4必须进行退磁的几种情况必须进行退磁的几种情况：当检测需要多次磁化时，如上一次磁化将会给下一次磁化带当检测需要多次磁化时，如上一次磁化将会给下一次磁化带来不良影响；来不良影响；工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响；工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响；工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响；工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响；工件的剩磁会对焊接产生不良影响；工件的剩磁会对焊接产生不良影响；其他必要的场合。其他必要的场合。30MT探探伤方法与方法与应用用4.5交流退磁交流退磁：4.5.1通过法：通过法：线圈不动工件移动，衰减磁场到零；线
32、圈不动工件移动，衰减磁场到零；工件不动线圈移动，衰减磁场到零。工件不动线圈移动，衰减磁场到零。4.5.2衰减电流（磁场）法：衰减电流（磁场）法：线圈、工件都不动移动，衰减电流到零；线圈、工件都不动移动，衰减电流到零；两电极夹持工件，衰减电流到零；两电极夹持工件，衰减电流到零；两触头接触工件，衰减电流到零；两触头接触工件，衰减电流到零；交流电磁轭通电时离开工件，衰减磁场到零；交流电磁轭通电时离开工件，衰减磁场到零；扁平线圈通电时离开工件，衰减磁场到零。扁平线圈通电时离开工件，衰减磁场到零。31MT探探伤方法与方法与应用用4.6直流退磁：直流退磁：4.6.1换向衰减法：不断改变电流方向，并逐渐减小
33、电流至零。换向衰减法：不断改变电流方向，并逐渐减小电流至零。4.6.2超低频电流退磁：超低频电流退磁：0.5-10Hz，衰减电流或在线圈中通过。衰减电流或在线圈中通过。4.7大型工件退磁：交流磁轭局部退磁或采用缠绕线圈分大型工件退磁：交流磁轭局部退磁或采用缠绕线圈分段退磁。段退磁。4.8剩磁测定：退磁效果可用磁场强度计测定，剩磁应不剩磁测定：退磁效果可用磁场强度计测定，剩磁应不大于大于0.3mT(或或240A/m)。324.9退磁注意事项退磁注意事项(1)(1)退退磁磁用用的的磁磁场场强强度度，应应大大于于（至至少少要要等等于于）磁磁化化时时用用的的最最大大磁磁场强度。场强度。(2)(2)对对
34、周周向向磁磁化化过过的的工工件件退退磁磁时时，应应将将工工件件纵纵向向磁磁化化后后再再纵纵向向退退磁磁，以便能检出退磁后的剩磁存在。以便能检出退磁后的剩磁存在。(3)(3)交交流流电电磁磁化化，用用交交流流电电退退磁磁；直直流流电电磁磁化化，用用直直流流电电退退磁磁。直直流退磁后若再用交流电退一次，可获得最佳效果。流退磁后若再用交流电退一次，可获得最佳效果。(4)(4)线圈通过法退磁时应注意：线圈通过法退磁时应注意： a a）工件与线圈轴应平行，并靠内壁放置；工件与线圈轴应平行，并靠内壁放置； b b）工件工件L/D2L/D2时，应接长后退磁；时，应接长后退磁； c c）小工件不应以捆扎或堆叠
35、的方式放在筐里退磁；小工件不应以捆扎或堆叠的方式放在筐里退磁； d d）不能采用铁磁性的筐或盘摆放工件退磁；不能采用铁磁性的筐或盘摆放工件退磁； e e）环形工件或复杂工件应旋转着通过线圈退磁；环形工件或复杂工件应旋转着通过线圈退磁； f f）工件应缓慢通过并远离线圈工件应缓慢通过并远离线圈1 1m m后断电。后断电。(5)(5)退退磁磁机机应应东东西西放放置置，退退磁磁的的工工件件也也东东西西放放置置，与与地地磁磁场场垂垂直直 可有效退磁。可有效退磁。(6)(6)已退磁的工件不要放在退磁机或磁化装置附近。已退磁的工件不要放在退磁机或磁化装置附近。MT探探伤方法与方法与应用用33MT探探伤方法
36、与方法与应用用5 5 MT探伤工艺过程探伤工艺过程5.1预处理：被检工件表面不得有油脂、铁锈、氧化皮或预处理：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其它粘附磁粉的物质。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，即测结果的正确性和完整性，否则应做适当的修理，即预处理预处理。如打磨，则打磨后被检工件的表面粗糙度。如打磨，则打磨后被检工件的表面粗糙度Ra25m。如果被检工件表面残留有涂层，当涂层厚如果被检工件表面残留有涂层，当涂层厚度均匀且不超过度均匀且不超过0.05mm，不影响检测结果时，经合同不影响检测结果时，经合同各方同
37、意，可以带涂层进行磁粉检测。各方同意，可以带涂层进行磁粉检测。此外，预处理还包括：涂敷（反差增强剂）、封此外，预处理还包括：涂敷（反差增强剂）、封堵、装配件的撤解等。堵、装配件的撤解等。34MT探探伤方法与方法与应用用5.2磁磁化化：选选择择磁磁化化方方法法，确确定定磁磁化化规规范范。磁磁化化时时间间为为1s3s，停停施施磁磁悬悬液液至至少少1s后后方方可可停停止止磁磁化化；为为保保证证磁磁化化效效果果，至至少少反反复复磁磁化化2次次（连连续续法法）。分分段段磁磁化化时时，必必须须注注意意相相邻邻部部位位的的探探伤伤需需有有重重叠叠。对对于于单单磁磁轭轭磁磁化化和和触触头头法法磁磁化化，均均只
38、只能能实实现现单单方方向向磁磁化化，在在同同一一部部位位，必必须须作作2次次互互相相垂垂直直的的磁磁化化探探伤伤。对对于于通通电电法法包包括括触触头头法法，注注意意烧烧伤伤问问题题。对对于于交交叉叉磁磁轭轭法法，四四个个磁磁极极端端面面与与检检测测面面之之间间应应尽尽量量贴贴合合，最最大大间间隙隙不不应应超超过过1.5mm。连连续续拖拖动动检检测测时时，检检测测速速度度应应尽尽量量均均匀匀，一一般般不不应应大大于于4m/min。球球罐罐纵纵缝缝检检测测时时，行行走走方方向向要要自自上上而而下下，环环焊焊缝缝向向左左向向右右都都行行。对对于于线线圈圈法法工工件件尽尽量量放放进进线线圈圈内内进进行
39、行磁磁化化，线线圈圈法法的的有有效效磁磁化化区区是是从从线线圈圈端端部部向向外外延延伸伸到到150mm的的范范围围内内。焊焊缝缝的的探探伤伤，可可按按照照JB4730-2005中的附录中的附录B进行磁化。进行磁化。35MT探探伤方法与方法与应用用5.3施施加加磁磁粉粉或或磁磁悬悬液液：喷喷、洒洒、浇浇，就就是是不不能能刷刷；不不能能流得过快；必须先湿润。流得过快；必须先湿润。5.4磁磁痕痕的的观观察察与与记记录录：磁磁痕痕的的显显示示分分为为相相关关显显示示、非非相相关显示和伪显示关显示和伪显示。相相关关显显示示：磁磁粉粉检检测测时时由由缺缺陷陷（裂裂纹纹、未未熔熔合合、气气孔孔、夹夹渣渣等等
40、）产产生生的的漏漏磁磁场场吸吸附附磁磁粉粉形形成成的的磁磁痕痕显显示示，通通常称之为相关显示。一般也叫做缺陷显示。常称之为相关显示。一般也叫做缺陷显示。非非相相关关显显示示：由由磁磁路路截截面面突突变变以以及及材材料料磁磁导导率率差差异异等等原原因因产产生生的的漏漏磁磁场场吸吸附附磁磁粉粉形形成成的的磁磁痕痕显显示示，或或是是由由于于加加工工工工艺艺、零零件件结结构构、外外形形或或机机械械损损伤伤等等所所引引起起的的显显示，通称为非相关显示。示，通称为非相关显示。36MT探探伤方法与方法与应用用非相关显示产生的原因非相关显示产生的原因磁极和电极附近的漏磁场，鉴别方法磁极和电极附近的漏磁场，鉴别
41、方法改变极位置，不再出现；改变极位置，不再出现；工件截变面突变，鉴别方法根据工工件截变面突变，鉴别方法根据工件的几何形状同一部位出现；件的几何形状同一部位出现；磁写，两个已磁化的工件相接磁写，两个已磁化的工件相接触或已磁化的工件与铁磁性材料接触、碰撞致使此部位的磁场触或已磁化的工件与铁磁性材料接触、碰撞致使此部位的磁场改变形成漏磁场；改变形成漏磁场；工件磁导率不均匀，包括两种材料交界面工件磁导率不均匀，包括两种材料交界面（用（用PT验证）；验证）；磁化电流过大，金属流线显示出来；磁化电流过大，金属流线显示出来；局部局部冷作硬化；冷作硬化；金相组织不均匀（导致磁导率变化）。金相组织不均匀（导致磁
42、导率变化）。伪显示：不是由漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示伪显示：不是由漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示,也叫假显示。也叫假显示。伪显示产生的原因伪显示产生的原因工件表面粗糙，磁粉堆积；工件表面粗糙，磁粉堆积；表面油污等粘表面油污等粘附磁粉；附磁粉；氧化皮、锈蚀、油漆皮滞流磁粉；氧化皮、锈蚀、油漆皮滞流磁粉；浓度过大，施浓度过大，施加方式不当造成背景过度；加方式不当造成背景过度；工件上形成排液沟滞留磁粉。伪工件上形成排液沟滞留磁粉。伪显示的鉴别：擦除后重新检验不再出现。显示的鉴别：擦除后重新检验不再出现。37MT探探伤方法与方法与应用用非非荧荧光光磁磁粉粉检检测测时时，磁磁痕痕的的观观察察应应在在可可
43、见见光光下下进进行行，通通常常工工件件被被检检表表面面可可见见光光照照度度应应大大于于等等于于1000lx；当当现现场场采采用用便便携携式式设设备备检检测测，由由于于条条件件所所限限无无法法满满足足时时，可可见见光光照照度可以适当降低，但不得低于度可以适当降低，但不得低于500lx。荧荧光光磁磁粉粉检检测测时时，磁磁痕痕的的在在黑黑光光灯灯下下进进行行，工工件件表表面面的的辐辐照照度度大大于于或或等等于于1000W/cm2，并并应应在在暗暗室室或或暗暗处处进行，暗室或暗处可见光照度应不大于进行，暗室或暗处可见光照度应不大于20lx。检检测测人人员员进进入入暗暗区区，至至少少经经过过3min的的
44、黑黑暗暗适适应应后后，才才能能进进行行荧荧光光磁磁粉粉检检测测。观观察察荧荧光光磁磁粉粉检检测测显显示示时时，检检测人员不准戴对检测有影响的眼镜。测人员不准戴对检测有影响的眼镜。38MT探探伤方法与方法与应用用当当辨辨认认细细小小磁磁痕痕时时，应应用用2倍倍10倍倍放放大大镜镜进进行行观观察察。磁磁痕痕的的显显示示记记录录可可采采用用照照相相、录录相相和和可可剥剥性性塑塑料料薄薄膜膜等等方方式式记记录录，同同时时用草图标示。用草图标示。5.5缺陷评级：参照标准缺陷评级：参照标准JB4730-2005中的中的MT部分。部分。5.6退退磁磁：掌掌握握几几种种情情况况当当检检测测需需要要多多次次磁磁
45、化化时时，如如上上一次磁化将会给下一次磁化带来不良影响；一次磁化将会给下一次磁化带来不良影响；工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响；工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响；工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响；工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响；工件的剩磁会对焊接产生不良影响；工件的剩磁会对焊接产生不良影响；其他必要的场合。其他必要的场合。39MT探探伤方法与方法与应用用5.7后后处处理理：包包括括磁磁粉粉、磁磁悬悬液液的的清清洗洗处处理理，水水悬悬液液如如工工件件有有防防锈锈要要求求须须做做脱脱水水防防锈锈，如如使使用用封封堵堵应应取取除除，反反差差增增强强剂剂应应清清洗洗掉
46、掉，不不合合格格工工件应隔离件应隔离。40MT探探伤方法与方法与应用用6MT探伤应用探伤应用6.1焊缝、坡口、焊接过程中的层间和电弧气刨面、焊缝、坡口、焊接过程中的层间和电弧气刨面、工卡具（吊耳和卡具）；工卡具（吊耳和卡具）；6.2钢锻件钢锻件轴类、工件塔形件；轴类、工件塔形件；6.3钢铸件钢铸件阀门（体）（触头法磁化、干法检测）阀门（体）（触头法磁化、干法检测）；6.4钢管、管件（三通、四通、弯头、大小头等）。钢管、管件（三通、四通、弯头、大小头等）。41MT探探伤方法与方法与应用用7质量控制与安全防护质量控制与安全防护质量控制：人、机、料、法、环。质量控制：人、机、料、法、环。7.1人员控
47、制：持证；人员控制：持证；7.2设备控制：设备控制：电流表精度校验，半年一次；电流表精度校验，半年一次；设备内设备内部短路检查，半年一次，将磁化电流调节到经常使部短路检查，半年一次，将磁化电流调节到经常使用的最大电流，卡头之间不夹任何导体，通电后电用的最大电流，卡头之间不夹任何导体，通电后电流表的指针不动则说明无短路；流表的指针不动则说明无短路；电流载荷校验，电流载荷校验，即检查所输出的最小和最大磁化电流值，半年一次；即检查所输出的最小和最大磁化电流值，半年一次；通电时间校验，半年一次，检查控制磁化电流的通电时间校验，半年一次，检查控制磁化电流的持续时间，要求控制在持续时间，要求控制在0.51
48、S；提升力校验，半提升力校验，半年一次；年一次；辐照计、照度计、磁场强度计、毫特斯辐照计、照度计、磁场强度计、毫特斯拉计每年校一次。拉计每年校一次。42MT探探伤方法与方法与应用用7.3材料控制：材料控制：磁悬液污染判断：将磁悬液搅拌均匀，磁悬液污染判断：将磁悬液搅拌均匀，取取100mL注入梨形沉淀管中，静置注入梨形沉淀管中，静置60min检查梨形沉检查梨形沉淀管中的沉淀物。当上层（污染物）体积超过下层淀管中的沉淀物。当上层（污染物）体积超过下层（磁粉）体积的（磁粉）体积的30%时，或在黑光下检查荧光磁悬液时，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的载体发出明显的荧
49、光时，即可判定磁悬液污染。磁悬液浓度测定：对于新配制的磁悬液和循环使用的磁悬液浓度测定：对于新配制的磁悬液和循环使用的磁悬液，均应进行磁悬液浓度测定。磁悬液，均应进行磁悬液浓度测定。水断试验（润水断试验（润湿性能）：将磁悬液施加在被检工件表面上，如果磁湿性能）：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，则磁悬液的润湿性能合格；悬液的液膜是均匀连续的，则磁悬液的润湿性能合格；如果液膜被断开，则磁悬液中润湿性能不合格。如果液膜被断开，则磁悬液中润湿性能不合格。43MT探探伤方法与方法与应用用7.4工艺控制：工艺控制：严格按标准及工艺规程和工艺卡进行探伤；严格按标准及工艺规程和工艺
50、卡进行探伤；每每天探伤前进行综合性能试验：，用标准试片、标准试块检验磁天探伤前进行综合性能试验：，用标准试片、标准试块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）。粉检测设备及磁粉和磁悬液的综合性能（系统灵敏度）。7.5环境控制：可见光照度、紫外光照度、环境光照度。环境控制：可见光照度、紫外光照度、环境光照度。7.6安全：安全：轴向通电法和触头法检验使用时注意防火，不应在易轴向通电法和触头法检验使用时注意防火，不应在易燃易爆的场合使用燃易爆的场合使用。使用水磁悬液检测时，应防止绝缘不使用水磁悬液检测时，应防止绝缘不良或电器短路。良或电器短路。使用荧光磁粉检测时，应避免黑光灯直接照使用
51、荧光磁粉检测时，应避免黑光灯直接照射人的眼睛。射人的眼睛。检测场所潜在的危险，如高空、罐内、毒害检测场所潜在的危险，如高空、罐内、毒害气体环境、施工吊装等。气体环境、施工吊装等。44MT工工艺的的编制与制与优化化45MT工工艺的的编制与制与优化化 1 1 磁粉检测工艺的分类和内容磁粉检测工艺的分类和内容1.1 1.1 磁磁粉粉检检测测工工艺艺的的分分类类：磁磁粉粉检检测测工工艺艺分分通通用用工工艺艺规规程程和和专专用工艺卡两种用工艺卡两种,两者都是必须遵循的规定性书面文件。两者都是必须遵循的规定性书面文件。1.2 1.2 通通用用工工艺艺规规程程：根根据据相相关关法法规规标标准准、产产品品标标
52、准准、有有关关的的技技术术文文件件，并并结结合合单单位位的的特特点点和和检检测测能能力力进进行行编编制制。通通用用工工艺艺规规程应涵盖本单位（制造、安装或检测单位）产品的检测范围。程应涵盖本单位（制造、安装或检测单位）产品的检测范围。也也就就是是根根据据本本单单位位所所有有应应检检产产品品的的结结构构特特点点和和现现有有条条件件,按按法规、标准要求制定的技术规程或通则。法规、标准要求制定的技术规程或通则。通通用用工工艺艺规规程程应应有有一一定定覆覆盖盖性性、通通用用性性和和可可选选择择性性,至至少少包包括以下内容括以下内容:适用范围适用范围;引用标准引用标准;46人员要求（资格）人员要求（资格
53、）;检测设备、器材和材料；检测设备、器材和材料；检测表面制备检测表面制备;检测时机检测时机;检测工艺和检测技术检测工艺和检测技术;检测结果的评定和质量等级分类检测结果的评定和质量等级分类;检测记录、报告和资料存档检测记录、报告和资料存档;编制（级别）、审核（级别）和批准人编制（级别）、审核（级别）和批准人;制定日期制定日期。MT工工艺的的编制与制与优化化471.3 1.3 专用工艺卡：无损检测工艺卡应根据无损检测通用工艺专用工艺卡：无损检测工艺卡应根据无损检测通用工艺规程、产品标准、有关的技术文件和本部分的要求编制。规程、产品标准、有关的技术文件和本部分的要求编制。 也就是针对某一具体产品或产
54、品上的某一部件也就是针对某一具体产品或产品上的某一部件, ,依据通用依据通用规程和图样要求规程和图样要求, ,所特意制定的有关磁粉检测的细节和具体所特意制定的有关磁粉检测的细节和具体参数条件。参数条件。 此卡应包括以下内容此卡应包括以下内容: : 工艺卡编号；工艺卡编号； 产品名称，产品编号，制造、安装或检验编号，锅炉、压力产品名称，产品编号，制造、安装或检验编号，锅炉、压力容器及压力管道的类别、规格尺寸、材料牌号、材质、热处容器及压力管道的类别、规格尺寸、材料牌号、材质、热处理状态及表面状态；理状态及表面状态；MT工工艺的的编制与制与优化化48检检测测设设备备与与器器材材：设设备备种种类类、
55、型型号号、规规格格尺尺寸寸、检检测附件和检测材料；测附件和检测材料； 检测工艺参数：检测方法、检测比例、检测部位、检测工艺参数：检测方法、检测比例、检测部位、标准试片（块）；标准试片（块）；检测技术要求：执行标准和验收级别；检测技术要求：执行标准和验收级别；检测程序；检测程序；检测部位示意图；检测部位示意图；编制（级别）和审核（级别）人编制（级别）和审核（级别）人；制定日期。制定日期。MT工工艺的的编制与制与优化化49MT工工艺的的编制与制与优化化 2 2 MT工艺编制的要求工艺编制的要求2.1磁磁粉粉检检测测工工艺艺规规程程应应由由磁磁粉粉检检测测人人员员编编写写，责责任任师师（）审核，技术
56、负责人批准）审核，技术负责人批准；磁磁粉粉检检测测工工艺艺卡卡应应由由磁磁粉粉检检测测人人员员编编写写，责责任任师师（或或）审核；）审核；2.2焊缝表面磁粉检测工艺编制时，主要的磁化方法：焊缝表面磁粉检测工艺编制时，主要的磁化方法：交叉磁轭法交叉磁轭法对接焊缝；对接焊缝；磁轭法磁轭法对接焊缝、角焊缝；对接焊缝、角焊缝；绕绕电电缆缆法法（线线圈圈法法）管管子子对对接接环环焊焊缝缝、角角环环焊焊缝缝，且且仅仅检检测测平行于焊缝的缺陷。平行于焊缝的缺陷。触头法触头法对接焊缝、角焊缝。对接焊缝、角焊缝。50MT工工艺的的编制与制与优化化2.3焊焊缝缝坡坡口口及及炭炭弧弧气气刨刨面面的的磁磁粉粉检检测测
57、工工艺艺编编制制时时，主主要的磁化方法：要的磁化方法：焊缝坡口焊缝坡口触头法；触头法；碳弧气刨面碳弧气刨面交叉磁轭法；交叉磁轭法；层间检测层间检测交叉磁轭法。交叉磁轭法。2.4螺栓的磁粉检测工艺编制时，主要的磁化方法：螺栓的磁粉检测工艺编制时，主要的磁化方法：线线圈圈法法（纵纵向向磁磁化化），剩剩磁磁法法、荧荧光光湿湿法法主主要要检检查查横横向向缺陷。缺陷。2.5三三通通或或四四通通管管件件的的磁磁粉粉检检测测工工艺艺编编制制时时，主主要要的的磁磁化化方方法法：绕绕电电缆缆法法（线线圈圈法法），要要注注意意的的是是电电缆缆的的绕绕向。向。51MT工工艺的的编制与制与优化化 2.6轴轴类类件件（
58、包包括括同同径径、变变径径、塔塔形形类类）的的磁磁粉粉检检测测工工艺编制时，主要的磁化方法：轴向通电法艺编制时，主要的磁化方法：轴向通电法注注意意：变变径径、塔塔形形类类件件，根根据据尺尺寸寸不不同同，分分别别通通电检查。顺序是从最小直径到最大直径逐阶磁化。电检查。顺序是从最小直径到最大直径逐阶磁化。2.7起重吊钩的磁粉检测工艺编制时，主要的磁化方法：起重吊钩的磁粉检测工艺编制时，主要的磁化方法：饶电缆法（线圈法）饶电缆法（线圈法）检查横向疲劳缺陷；检查横向疲劳缺陷；触头法触头法检查纵缺陷。检查纵缺陷。2.8铸钢件的磁粉检测铸钢件的磁粉检测工艺编制时，主要的磁化方法：工艺编制时，主要的磁化方法
59、：在在固固定定式式探探伤伤机机上上至至少少两两个个方方向向磁磁化化，并并用用湿湿法法检检验验精密铸钢件体积小、重量轻；精密铸钢件体积小、重量轻；触触头头法法、磁磁轭轭法法 砂砂型型铸铸钢钢件件一一般般体体积积和和重重量量较较大，壁较厚大，壁较厚 。52MT工工艺的的编制与制与优化化3 3 MT工艺编制并优化的实例工艺编制并优化的实例3.1（工工艺艺题题）对对在在用用高高压压压压力力容容器器设设备备法法兰兰螺螺栓栓进进行行疲疲劳劳裂裂纹纹磁磁粉粉检检测测，螺螺栓栓材材质质为为35CrMoA，规规格格M48310，按按JB4730-2005标标准准级级验验收收，请请自自行行选选定定最最佳佳磁磁化化
60、方方法法、磁磁粉粉探探伤伤设设备备和和器器材材后后，制制定定螺螺栓栓磁磁粉粉探探伤伤工工艺艺卡卡一一（可可选选用用的的设设备备和和器器材材有有：CYE1A磁磁轭轭式式磁磁粉粉探探伤伤仪仪、CDEE旋旋转转磁磁场场磁磁粉粉探探伤伤仪仪、CY1000触触点点式式磁磁粉粉探探伤伤仪仪、CEW12000固固定定式式磁磁粉粉探探伤伤仪仪、线线圈圈（长长500mm，10匝匝，内内径径500mm）、黑黑光光灯灯、A型型、C型型试片、磁粉、载液等）。（试片、磁粉、载液等）。（15分）分）53产品名称产品名称螺栓螺栓产品规格产品规格M48310材料牌号材料牌号_35CrMoA检测部位检测部位_外表面外表面探伤设
61、备探伤设备_线圈、固定式磁粉探伤仪线圈、固定式磁粉探伤仪表面预清理要求表面预清理要求_清除工件表面影响清除工件表面影响磁痕显示的物质磁痕显示的物质检验方法检验方法_剩磁法、湿法剩磁法、湿法标准试片标准试片_用场强计测量工件表面切用场强计测量工件表面切线磁场强度线磁场强度14.4KA/m磁化电流磁化电流_交流、整流、直流交流、整流、直流磁化方法磁化方法_线圈法线圈法磁化规范磁化规范_线圈法（偏心法）：线圈法（偏心法）：I=697（A）线圈法（中心法）线圈法（中心法）:I=1252(A)磁化时间磁化时间_0.25s1s磁粉、载液、磁悬磁粉、载液、磁悬液配制浓度液配制浓度_荧光磁粉油悬液（水悬液）荧
62、光磁粉油悬液（水悬液）0.53g/L磁悬液施加方法及磁悬液施加方法及操作要求操作要求_磁悬液应在通电结束磁悬液应在通电结束后再施加后再施加紫外光辐照度或试紫外光辐照度或试件表面光照度件表面光照度_试件表面辐照度试件表面辐照度1000W/cm2缺陷记录方式缺陷记录方式_照相法照相法探伤方法标准探伤方法标准_JB4730-2005（报批稿）报批稿）质量验收等级质量验收等级_1级级不允许缺陷不允许缺陷_1不允许任何裂纹和白点；不允许任何横向显示；不允许线性缺陷磁痕。不允许任何裂纹和白点；不允许任何横向显示；不允许线性缺陷磁痕。2圆形缺陷圆形缺陷d小于等于小于等于2.0，且评定框内不大于，且评定框内不
63、大于1个。个。磁化方法示意草图：磁化方法示意草图：磁化操作附加说明：磁化操作附加说明：_1因为因为L/D=310/48=6.46,所以应考虑退磁所以应考虑退磁场的影响。场的影响。2剩磁法交流磁化时，应配备断电相控制器。剩磁法交流磁化时，应配备断电相控制器。3施加磁悬液之前施加磁悬液之前,任何强磁性物体不得接触被检任何强磁性物体不得接触被检工件表面工件表面54产品名称产品名称螺栓螺栓产品规格产品规格M48310材料牌号材料牌号35CrMoA检测部位检测部位外表面外表面探伤设备探伤设备线圈、固定式磁粉探伤仪线圈、固定式磁粉探伤仪表面预清理要求表面预清理要求清除工件表面影响清除工件表面影响磁痕显示的
64、物质磁痕显示的物质检验方法检验方法剩磁法、湿法剩磁法、湿法标准试片标准试片用场强计测量工件表面切用场强计测量工件表面切线磁场强度线磁场强度14.4KA/m磁化电流磁化电流交流、整流、直流交流、整流、直流磁化方法磁化方法线圈法线圈法磁化规范磁化规范线圈法（偏心法）：线圈法（偏心法）：I=697（A）线圈法（中心法）线圈法（中心法）:I=1252(A)磁化时间磁化时间0.25s1s磁粉、载液、磁磁粉、载液、磁悬液配制浓度悬液配制浓度荧光磁粉油悬液（水悬液）荧光磁粉油悬液（水悬液）0.53g/L磁悬液施加方法磁悬液施加方法及操作要求及操作要求磁悬液应在通电结束后再磁悬液应在通电结束后再施加施加紫外光
65、辐照度或紫外光辐照度或试件表面光照度试件表面光照度试件表面辐照度试件表面辐照度1000W/cm2缺陷记录方式缺陷记录方式照相法照相法探伤方法标准探伤方法标准JB4730-2005（报批稿）报批稿）质量验收等级质量验收等级1级级不允许缺陷不允许缺陷1不允许任何裂纹和白点；不允许任何横向显示；不允许线性缺陷磁痕。不允许任何裂纹和白点；不允许任何横向显示；不允许线性缺陷磁痕。2圆形缺陷圆形缺陷d小于等于小于等于2.0，且评定框内不大于，且评定框内不大于1个。个。磁化方法示意草图：磁化方法示意草图：磁化操作附加说明：磁化操作附加说明：1因为因为L/D=310/48=6.46,所以应考虑退磁场的影所以应
66、考虑退磁场的影响。响。2剩磁法交流磁化时，应配备断电相控制器。剩磁法交流磁化时，应配备断电相控制器。3施加磁悬液之前施加磁悬液之前,任何强磁性物体不得接触被任何强磁性物体不得接触被检工件表面检工件表面55解题思路解题思路：对于工艺题、综合题，解题时首先要读董题意，弄清工件的结构、制造工艺、使用环境，确定可能产的缺陷（横向、纵向、表面、近表面）； 然后根据缺陷情况及题目要求确定磁化方法； 再确定检测方法（连续灵敏度最高、剩磁效率高、湿、干）， 最后才可能计算出磁化规范。 同时，相应的设备选择、磁化时间、磁粉种类都能确定了。v对于本题对于本题首先确定磁化方法，再确定检测方法，最后才可能计算出磁化规
67、范。 而确定磁化方法是根据可能产的缺陷情况和题目要求而定的。v题目要求检测螺栓疲劳缺陷，而此缺陷为横向缺陷，从而须纵向磁化。故选用线圈法效果最好。疲劳缺陷为表面缺陷，故交流电最理想，集肤效应。56检测方法的确定，由于35CrMoA 材料的螺栓是是经过淬火加回火热处理的合金钢，其矫顽力和剩磁一般满足要求，可采用剩磁法。由于螺栓表面颜色较深，常用的黑、红色磁粉对比度较差，因而采用荧光磁粉效果最好。v磁化规范计算：必须依据标准进行，由于采用线圈，故依据JB4730-2005选择计算公式。 因线圈法又有低、中、高填充因素的三种公式，故计算填充因素。S1/S2=（D1/D2）2= （ 500 / 48
68、）2= 10.422=108.5 10。因而属于低填充因素。但低填充因素又分偏心放置和中心放置。这两种放置没有硬性规定，均可，但一般优先选用偏心，因为磁场强度大，所需磁化电流小。 先看偏心放置：57偏心放置公式：首先计算 L/D=310/48= =310/48= 6.46 2，可直接采用公式 =45000/10（310/48） =45000/106.46 =45000/64.6=697（A） =1690 （500/2 ）/10 6 （310/48）-5 = 1690 250/10 6 6.46-5 =422500/ 10 33.76 =1252（A）中心放置公式：因为L/D 2，可直接采用公式
69、58产品名称产品名称螺栓螺栓产品规格产品规格M48310材料牌号材料牌号35CrMoA检测部位检测部位外表面外表面探伤设备探伤设备线圈、固定式磁粉探伤仪线圈、固定式磁粉探伤仪表面预清理要求表面预清理要求清除工件表面影响清除工件表面影响磁痕显示的物质磁痕显示的物质检验方法检验方法剩磁法、湿法剩磁法、湿法标准试片标准试片用场强计测量工件表面切用场强计测量工件表面切线磁场强度线磁场强度14.4KA/m磁化电流磁化电流交流、整流、直流交流、整流、直流磁化方法磁化方法线圈法线圈法磁化规范磁化规范线圈法（偏心法）：线圈法（偏心法）：I=697（A）线圈法（中心法）线圈法（中心法）:I=1252(A)磁化时
70、间磁化时间0.25s1s磁粉、载液、磁磁粉、载液、磁悬液配制浓度悬液配制浓度荧光磁粉油悬液（水悬液）荧光磁粉油悬液（水悬液）0.53g/L磁悬液施加方法磁悬液施加方法及操作要求及操作要求磁悬液应在通电结束后再磁悬液应在通电结束后再施加施加紫外光辐照度或紫外光辐照度或试件表面光照度试件表面光照度试件表面辐照度试件表面辐照度1000W/cm2缺陷记录方式缺陷记录方式照相法照相法探伤方法标准探伤方法标准JB4730-2005质量验收等级质量验收等级1级级不允许缺陷不允许缺陷1不允许任何裂纹和白点；不允许任何横向显示；不允许线性缺陷磁痕。不允许任何裂纹和白点；不允许任何横向显示；不允许线性缺陷磁痕。2
71、圆形缺陷圆形缺陷d小于等于小于等于2.0，且评定框内不大于，且评定框内不大于1个。个。磁化方法示意草图：磁化方法示意草图：磁化操作附加说明：磁化操作附加说明：1因为因为L/D=310/48=6.46,所以应考虑退磁场的影所以应考虑退磁场的影响。响。2剩磁法交流磁化时，应配备断电相控制器。剩磁法交流磁化时，应配备断电相控制器。3施加磁悬液之前施加磁悬液之前,任何强磁性物体不得接触被任何强磁性物体不得接触被检工件表面检工件表面59MT工工艺的的编制与制与优化化3.2（综合题一）如图所示，一在制换热器管箱，材料牌号为（综合题一）如图所示，一在制换热器管箱，材料牌号为Q235B，要求要求100%检测设
72、备法兰与管箱封头焊缝的不连续性缺检测设备法兰与管箱封头焊缝的不连续性缺陷。该工件按陷。该工件按JB4730-2005标准标准级验收，采用中等灵敏度标准级验收，采用中等灵敏度标准试片测试综合性能。请选择最佳工艺参数填写该工件磁粉探伤试片测试综合性能。请选择最佳工艺参数填写该工件磁粉探伤工艺卡二，并回答以下问题（可选用的设备和器材同上题）。工艺卡二，并回答以下问题（可选用的设备和器材同上题）。（22分）分）60MT工工艺的的编制与制与优化化 1、针对该工件结构特点，比较单磁轭和触头法两种磁化方法的适用性和使用注意事项。（2分） 2、该工件外表面角焊缝如采用触头法检测，是否需按法兰厚度来选择磁化电流
73、？为什么？（3分） 3、比较磁粉检测使用油悬液和水悬液的区别。（3分） 61产品名称产品名称换热器管箱换热器管箱产品规格（产品规格（mmmm）见图见图材料牌号材料牌号Q235BQ235B检测部位检测部位工序安排工序安排表面预清理要求表面预清理要求探伤设备探伤设备标准试片标准试片检验方法检验方法磁化方法磁化方法磁化规范磁化规范磁化时间磁化时间磁粉、载液磁粉、载液磁悬液实测浓磁悬液实测浓度度磁悬液施加磁悬液施加方法及操作要求方法及操作要求紫紫外外光光辐辐照照度度或或试试件件表表面面光光照度照度缺陷记录方式缺陷记录方式探伤方法标准探伤方法标准质量验收等级质量验收等级不允许缺陷不允许缺陷磁化方法示意草
74、图：磁化方法示意草图：磁化方法的附加说明：磁化方法的附加说明：表面检验合格后表面检验合格后CYE-1A、CY-1000磁探机磁探机交流、连续法交流、连续法1、I=3.5-4.5倍触头间距倍触头间距2、44N黑磁粉、水悬液黑磁粉、水悬液1.22.4ml/100ml试件表面光照度试件表面光照度1000lxJB4730-20051不允许线性缺陷。不允许线性缺陷。2圆形缺陷圆形缺陷d不大于不大于1.5，且评定框内小于等于，且评定框内小于等于1个。个。表面检验合格后表面检验合格后砂轮打磨清除飞溅、焊渣砂轮打磨清除飞溅、焊渣A-30/1001、触头法、触头法2、磁轭法、磁轭法1 13 3S S在通电的同时
75、喷洒磁悬液，停止浇在通电的同时喷洒磁悬液，停止浇洒后再通电数次。洒后再通电数次。照相法照相法I级级1触触头头法法时时，触触头头的的连连线线垂垂直直环环焊焊缝缝；并并且且在在圆圆周周对对称称的的位位置置再再磁磁化化一一次次（共共磁磁化化两两次次）。要用。要用A-30/100试片确定磁化规范的正确性。试片确定磁化规范的正确性。2磁磁轭轭法法时时，每每一一被被检检区区至至少少进进行行两两次次独独立立的检测，且磁力线方向大致垂直。的检测，且磁力线方向大致垂直。3可可见见光光照照度度由由于于条条件件所所限限无无法法满满足足时时可可适适当降低当降低,但不得低于但不得低于500lx。62MT工工艺的的编制与
76、制与优化化1、针对该工件结构特点，比较单磁轭和触头法两种磁化方法的适用性和使用注、针对该工件结构特点，比较单磁轭和触头法两种磁化方法的适用性和使用注意事项。（意事项。（2分）分）答：外表面角焊缝触头法、磁轭法均可使用。触头法磁化受结构的影响小，有答：外表面角焊缝触头法、磁轭法均可使用。触头法磁化受结构的影响小，有利于焊缝各方向缺陷的检出，但应注意打火问题，磁轭法两次交叉磁化时磁轭利于焊缝各方向缺陷的检出，但应注意打火问题，磁轭法两次交叉磁化时磁轭与工件接触可能不太良好，磁化效果可能受到影响；内表面焊缝首选磁轭法，与工件接触可能不太良好，磁化效果可能受到影响；内表面焊缝首选磁轭法，其较之于触头法
77、操作更为方便；其较之于触头法操作更为方便；2、该工件外表面角焊缝如采用触头法检测，是否需按法兰厚度来选择磁化电流、该工件外表面角焊缝如采用触头法检测，是否需按法兰厚度来选择磁化电流？为什么？（？为什么？（3分）分）答：该角焊缝工件属于不等厚结构，采用触头法检测时，不用按法兰厚度来选答：该角焊缝工件属于不等厚结构，采用触头法检测时，不用按法兰厚度来选择磁化电流，因为在法兰中电流的绝大部分是沿与薄板厚度相近的表层中流过，择磁化电流，因为在法兰中电流的绝大部分是沿与薄板厚度相近的表层中流过，所以应按薄板厚度确定磁化规范，即（所以应按薄板厚度确定磁化规范，即（3.54.5）倍触头间距。同时应根据标准）
78、倍触头间距。同时应根据标准试片实测结果来校正。试片实测结果来校正。3、比较磁粉检测使用油悬液和水悬液的区别。（、比较磁粉检测使用油悬液和水悬液的区别。（3分）分）答：载液采用油悬液配置其磁悬液磁粉悬浮性、润湿性较好，适合于油性工件答：载液采用油悬液配置其磁悬液磁粉悬浮性、润湿性较好，适合于油性工件表面，其缺点是价格较水悬液高，污染较大，清理较困难；水悬液磁粉分散性表面，其缺点是价格较水悬液高，污染较大，清理较困难；水悬液磁粉分散性较好，价格低廉，污染小，易于清理，但润湿性差，不太适合油性工件，且易较好，价格低廉，污染小，易于清理，但润湿性差，不太适合油性工件，且易造成工件生锈。造成工件生锈。6
79、3MT工工艺的的编制与制与优化化3.3（综合题二（综合题二）某液化石油气罐车设计压力：某液化石油气罐车设计压力：1.771.77MPaMPa；材质：材质：1616MnRMnR；容器类别：三类；介质：混合液化石油气（湿硫化氢容器类别：三类；介质：混合液化石油气（湿硫化氢含量经常偏高）。请按照含量经常偏高）。请按照“压力容器安全技术监察规程压力容器安全技术监察规程”、“液化气体汽车罐车安全监察规程液化气体汽车罐车安全监察规程”和和JB4730-2005JB4730-2005等规范标准等规范标准回答下列问题。（回答下列问题。（2323分）分） 1 1、该该罐罐车车制制造造过过程程中中下下列列哪哪些些
80、部部位位应应进进行行100%100%磁磁粉粉检检测测（ ）？（？（2 2分）分）A A、内表面对接焊缝内表面对接焊缝 B B、人孔角焊缝人孔角焊缝 C C、补强圈角焊缝补强圈角焊缝 D D、接管角焊缝接管角焊缝 E E、外表面对接焊缝外表面对接焊缝 F F、防波板角焊缝防波板角焊缝 答案：答案： B C D FB C D F64 2 2、罐罐车车制制造造过过程程中中进进行行磁磁粉粉检检测测时时，哪哪些些缺缺陷陷不不允允许许存存在在？合合格级别为几级？格级别为几级？(2(2分分) )MT工工艺的的编制与制与优化化 答答：不不允允许许线线性性缺缺陷陷存存在在，d1.5mmd1.5mm圆圆形形缺缺陷
81、陷在在评评定定框框内内少少于于或等于或等于1 1个。合格级别个。合格级别级。级。 3 3、该罐罐车内内壁壁焊缝磁磁粉粉检测应选用用哪哪种种磁磁粉粉，为什什么么（要要求求从从探探伤原理、原理、应用特点和用特点和现场条件等方面作出解条件等方面作出解释）？（）？（5 5分）分） 答答：按按JB4730-2005JB4730-2005规定定：该罐罐车因因湿湿硫硫化化氢含含量量经常常偏偏高高，故故存存在在应力力腐腐蚀裂裂纹倾向向，应采采用用荧光光磁磁粉粉，非非荧光光磁磁粉粉不不符符合合要要求求。应力力腐腐蚀裂裂纹较细微微，要要求求磁磁粉粉检测具具有有较高高的的灵灵敏敏度度，故故应选用用荧光光磁磁粉粉；再
82、再加加上上是是在在罐罐内内检测，具具备进行行荧光光磁磁粉粉检测的的环境条件。境条件。 65MT工工艺的的编制与制与优化化 4 4、该罐罐车投投用用数数年年后后要要求求对罐罐体体内内表表面面焊缝进行行磁磁粉粉检测，请写出写出进入罐内入罐内检测需要注意的安全事需要注意的安全事项。(4(4分分) ) 答答：进入入罐罐体体前前，罐罐内内液液化化气气体体必必须排排尽尽，经置置换、清清洗洗、检测，并并有有记录，罐罐内内有有害害气气体体成成分分、可可燃燃气气体体含含量量及及含含氧氧量量符符合合相相关关标准准，并并定定时取取样分分析析，罐罐内内检测作作业照照明明应使使用用1212或或2424伏伏的的低低压防防
83、爆爆灯灯。使使用用荧光光磁磁粉粉检测时，黑黑光光灯灯的的滤光光板板不不得得有有裂裂纹，应避避免免黑黑光光灯灯直直接接照照射射人人的的眼眼睛睛。人人员进入入罐罐内内后后，罐外罐外应有有专人人监护。 66MT工工艺的的编制与制与优化化 5、现决定采用绕电缆法检测该罐车某接管与罐体角焊缝的纵向缺陷，接管规格894，接管长度150mm，如右图所示。请确定磁化电流（电缆匝数为4匝，要求写出计算过程）。（5分）答答：（a a）不不考考虑虑罐罐体体加加长长作作用用：磁磁化化电流为电流为1445 1445 A A。 D Deffeff=（D Do o）2 2- -（D Di i）2 2 1/21/2=37=3
84、7（mmmm） I=35000/NI=35000/N（L/DL/D）+2=1445+2=1445（A A） （b b）考考虑虑罐罐体体加加长长作作用用：磁磁化化电电流流为为515 515 A A。L/DL/D取取1515，则则I=35000/NI=35000/N（L/DL/D）+2=515+2=515（A A） （C C）检测时其其有有效效磁磁化化区区应采采用用标准准试片片进行行验证。 67 绕电缆法（高填充因素线圈法）绕电缆法（高填充因素线圈法）不考虑罐体加长不考虑罐体加长公式：公式：则则 D Deffeff=（D Do o）2 2- -（D Di i）2 2 1/21/2=37=37（mm
85、mm）首首先先计计算算L/D=150/37=4.054L/D=150/37=4.054 2 2 ,10 , 15 15 。 这这是是由由于于接接管管与与罐罐车车本本体体连连为为一一体体，故故罐罐车车长长度度已已经经起起到到接接管管加加长长作作用用，因因此此，L/DL/D 1515，所所以以最最后后取取L/DL/D= =1515。则：则： =35000/4=35000/415+2=51515+2=515（A A）69MT工工艺的的编制与制与优化化 6 6、请请写写出出该该罐罐车车内内表表面面裂裂纹纹返返修修过过程程应应进进行行的的无无损损检测项目、实施时机和目的。（检测项目、实施时机和目的。（5 5分）分）答答：首首先先应应对对裂裂纹纹进进行行打打磨磨，打打磨磨后后进进行行磁磁粉粉检检测测确确认认裂裂纹纹已已彻彻底底清清除除。如如打打磨磨后后壁壁厚厚能能满满足足强强度度要要求求可可不不作作补补焊焊，如如不不满满足足则则应应补补焊焊，补补焊焊部部位位应应经经磁磁粉粉检检测测合合格格，必必要要时时应应经经射射线线检检测测合合格格（补补焊焊后后无无损损检检测测应应在在2424小时后进行），并进行局部热处理。小时后进行），并进行局部热处理。7071
