磁粉探傷-工藝方法(共25頁)_第1頁
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文檔簡介

1、PAGE PAGE 28第六章 磁粉檢測(jin c)工藝磁粉檢測(jin c)工藝流程:預(yù)處理、工件磁化(含選擇磁化方法和磁化規(guī)范)、施加磁粉或磁懸液、磁痕分析及評定、退磁和探后處理等。 磁粉檢測的檢測方法(fngf),可分為:連續(xù)法和剩磁法、干法和濕法等。一、預(yù)處理及檢測時機1、預(yù)處理磁粉檢測是用于檢測工件的表面缺陷,工件表面狀態(tài)對于磁粉檢測的操作和靈敏度都有很大的影響,所以磁粉檢測前,對工件表面應(yīng)做好以下預(yù)處理工作: = 1 * GB2 清除 清除工件表面的油污、鐵銹、毛刺、氧化皮、焊接飛濺物、油漆等涂層、金屬屑和砂粒等;使用水磁懸液時,工件表面要認(rèn)真除油;使用油磁懸液時,工件表面要認(rèn)真

2、除水;干法探傷時,工件表面應(yīng)干凈和干燥。 = 2 * GB2 打磨 (通電磁化時,工件通電的電極兩端)將非導(dǎo)電物打磨掉。 = 3 * GB2 分解 裝配件一般應(yīng)分解后探傷,因為: = 1 * GB3 裝配件一般形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜,磁化和退磁都很困難; = 2 * GB3 分解后探傷容易操作; = 3 * GB3 裝配件動作面(如滾珠軸承)流進(jìn)磁懸液難以清洗,易造成磨損; = 4 * GB3 分解后能看到所有探傷面; = 5 * GB3 交界處可能產(chǎn)生漏磁場形成磁痕,引起誤判。 = 4 * GB2 封堵 若工件有盲孔或內(nèi)腔,磁懸液流進(jìn)后難以清洗者,探傷前應(yīng)用非研磨性材料將孔洞堵上,封堵物勿掩蓋住疲勞

3、裂紋。 = 5 * GB2 涂敷 如果磁痕與工件表面顏色對比度小,或工件表面粗糙影響磁痕顯示時,可在探傷前先給工件表面涂上一層反差增強劑。2、檢測時機(工序安排) = 1 * GB2 磁粉檢測的工序應(yīng)安排在容易產(chǎn)生缺陷的各道工序之后進(jìn)行。(如:焊接、熱處理、機加工、磨削、矯正和加載試驗等) = 2 * GB2 對于有延遲產(chǎn)生裂紋傾向的材料,磁粉檢測應(yīng)安排在焊接完24小時后進(jìn)行。 = 3 * GB2 磁粉檢測工序應(yīng)安排在涂漆、發(fā)藍(lán)、磷化等表面處理之前進(jìn)行。 = 4 * GB2 磁粉檢測可以在電鍍工序后進(jìn)行,必要時電鍍前后均應(yīng)進(jìn)行磁粉檢測。二、連續(xù)法1、連續(xù)法在外加磁場磁化的同時,將磁粉或磁懸液施

4、加到工件上進(jìn)行磁粉檢測的方法。2、應(yīng)用范圍 = 1 * GB2 適用于所有鐵磁性材料和工件的磁粉檢測。 = 2 * GB2 工件形狀復(fù)雜不易得到所需剩磁時。 = 3 * GB2 表面覆蓋層較厚的工件。 = 4 * GB2 使用剩磁法檢驗時設(shè)備(shbi)功率達(dá)不到時。3、操作程序 = 1 * GB2 在外加磁場作用下進(jìn)行檢驗(用于光亮(un lin)工件)。 預(yù)處理磁化(chu)退磁后處理澆磁懸液檢驗 = 2 * GB2 在外加磁場中斷后進(jìn)行檢驗(用于表面粗糙的工件)。預(yù)處理磁化檢驗退磁后處理澆磁懸液4、操作要點 = 1 * GB2 連續(xù)法(濕法) 先用磁懸液潤濕工件表面,在通電磁化的同時澆磁

5、懸液,停止?jié)泊艖乙汉笤偻姅?shù)次,待磁痕形成并滯留下來時停止通電,再進(jìn)行檢驗。 = 2 * GB2 連續(xù)法(干法) 對工件通電磁化后開始撒磁粉,并在通電的同時吹去多余的磁粉,待磁痕形成和檢驗完畢后再停止通電。5、優(yōu)點 = 1 * GB2 適用于任何鐵磁性材料。 = 2 * GB2 最高的檢測靈敏度。 = 3 * GB2 可用于多向磁化。 = 4 * GB2 交流磁化不受斷電相位的影響。 = 5 * GB2 能發(fā)現(xiàn)近表面缺陷。 = 6 * GB2 可用于濕法和干法檢驗。6、局限性 = 1 * GB2 效率低。 = 2 * GB2 易產(chǎn)生非相關(guān)磁痕顯示。 = 3 * GB2 目視可達(dá)性差。三、剩磁法

6、1、剩磁法在停止磁化后,再將磁懸液施加到工件上進(jìn)行磁粉檢測的方法。2、應(yīng)用范圍 = 1 * GB2 矯頑力在1000A/m,剩磁在0.8T以上的鐵磁性材料。如:經(jīng)熱處理的高碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼等。 = 2 * GB2 用于因工件幾何形狀限制連續(xù)法難以檢驗的部位。如:螺紋根部和筒形件內(nèi)表面。 = 3 * GB2 用于評價(pngji)連續(xù)法檢驗出的磁痕顯示屬于表面還是近表面缺陷顯示。3、操作程序預(yù)處理磁化(chu)澆磁懸液檢驗(jinyn)退磁后處理4、操作要點 = 1 * GB2 通電時間:0.251s = 2 * GB2 澆磁懸液23遍,保證工件各個部位充分潤濕。 = 3 * GB2 若浸入攪拌

7、均勻的磁懸液中,在1020s后取出檢驗。 = 4 * GB2 磁化后的工件在檢驗完畢前,不要與任何鐵磁性材料接觸,以免產(chǎn)生磁寫。5、優(yōu)點 = 1 * GB2 效率高。 = 2 * GB2 足夠的檢測靈敏度。 = 3 * GB2 缺陷顯示重復(fù)性好,可靠性高。 = 4 * GB2 目視可達(dá)性好,可用于檢測管子內(nèi)表面。 = 5 * GB2 易實現(xiàn)自動化檢測。 = 6 * GB2 能評價連續(xù)法檢測出的磁痕顯示屬于表面還是近表面缺陷顯示。 = 7 * GB2 可避免螺紋根部、凹槽和尖角處磁粉過度堆積。6、局限性 = 1 * GB2 只適用于剩磁和矯頑力達(dá)到要求的材料。 = 2 * GB2 不能用于多向磁

8、化。 = 3 * GB2 交流電磁化受斷電相位的影響。 = 4 * GB2 檢測缺陷的深度小,發(fā)現(xiàn)近表面缺陷靈敏度低。 = 5 * GB2 不適用于干法檢驗。四、濕法1、將磁粉懸浮在載液中進(jìn)行磁粉檢測的方法。2、應(yīng)用范圍 = 1 * GB2 適用于靈敏度要求高的工件。 = 2 * GB2 適用于大批量工件的檢查,常與固定式設(shè)備配合使用,磁懸液可回收。 = 3 * GB2 適用于檢測表面微小缺陷。3、操作要點 = 1 * GB2 連續(xù)法宜用澆法,液流要微弱。 = 2 * GB2 剩磁法用澆法、浸法皆宜,澆法靈敏度低于浸法;浸法的浸放時間要控制,時間長了會產(chǎn)生過度背景。 = 3 * GB2 用水磁

9、懸液時,應(yīng)進(jìn)行水?dāng)嘣囼灐?= 4 * GB2 可根據(jù)各種工件的要求,選擇不同的磁懸液濃度。 = 5 * GB2 仰視檢驗和水中檢驗宜用磁膏。4、優(yōu)點 = 1 * GB2 用濕法加交流電,檢驗工件表面微小缺陷靈敏度高。 = 2 * GB2 可用于剩磁法檢驗。 = 3 * GB2 常與固定式設(shè)備配合使用,操作方便,檢測效率高,磁懸液可回收。5、局限性檢驗大裂紋和近表面(biomin)缺陷的靈敏度不如干法。五、干法(n f)1、以空氣為載體用于磁粉進(jìn)行(jnxng)檢測的方法。2、應(yīng)用范圍 = 1 * GB2 適用于表面粗糙的大型鍛件、鑄件等靈敏度要求不高的工件。 = 2 * GB2 常與便攜式設(shè)備

10、配合使用,磁粉不回收。 = 3 * GB2 適用于檢測大缺陷和近表面缺陷。3、操作要點 = 1 * GB2 工件表面要干凈、干燥,磁粉也要干燥。 = 2 * GB2 工件磁化時施加磁粉,并在觀察和分析磁痕后再撤去磁場。 = 3 * GB2 將磁粉吹成云霧狀,輕輕地飄落在被磁化的工件表面上,形成薄而均勻的一層。 = 4 * GB2 風(fēng)中的風(fēng)壓、風(fēng)量、風(fēng)口距離及吹風(fēng)的方式均應(yīng)適當(dāng)掌握,并應(yīng)注意不要吹掉磁痕顯示。4、優(yōu)點 = 1 * GB2 檢驗大裂紋靈敏度高。 = 2 * GB2 用干法加單相半波整流電檢驗近表面缺陷靈敏度高。 = 3 * GB2 適用于現(xiàn)場檢驗。5、局限性 = 1 * GB2 檢

11、驗微小缺陷的靈敏度不如濕法。 = 2 * GB2 磁粉不易回收。 = 3 * GB2 不適用于剩磁法檢驗。六、磁粉探傷橡膠鑄型法(暫略)七、磁橡膠法(暫略)八、退磁退磁:就是將工件內(nèi)的剩磁減少到不影響使用程度的工序。1、剩磁的產(chǎn)生與影響工件在以下情況都會有意或無意地被不同程度地磁化,并產(chǎn)生剩磁。如磁粉檢測時對工件進(jìn)行磁化,工件被磨削、電弧焊接、低頻加熱、與強磁體接觸或滯留在強磁場附近,以及當(dāng)工件長軸與地磁場方向一致并受到?jīng)_擊或振動被子地磁場磁化等。鐵磁性材料或工件一旦磁化,即使除去外加磁場后,某些磁疇仍保持新的取向而不回復(fù)到原來隨機取向,于是該材料就保留了剩磁,剩磁大小與材料的磁特性、材料的最

12、近磁化史施加的磁場強度、磁化方向和工件的幾何形狀等因素有關(guān)。在不退磁時,縱向磁化由于在工件的兩端產(chǎn)生磁極,所以縱磁化較周向磁化產(chǎn)生的剩磁有更大的危害性。而周向磁化,磁路完全封閉在工件中,不產(chǎn)生漏磁場,所以在工件內(nèi)部的剩磁周向磁化要比縱向磁化大得多。工件(gngjin)上保留剩磁,會對工件的進(jìn)一步的加工和使用造成很大的影響,例如: = 1 * GB2 工件上的剩磁,會影響裝在工件附近的磁羅盤和儀表的精度和正常(zhngchng)使用; = 2 * GB2 工件上的剩磁,會吸附鐵屑和磁粉,在繼續(xù)加工(ji gng)時影響工件表面的粗糙度和刀具壽命; = 3 * GB2 工件上的剩磁,會給清除磁粉帶

13、來困難; = 4 * GB2 工件上的剩磁,會使電弧焊過程電弧偏吹,焊道偏離; = 5 * GB2 油路系統(tǒng)的剩磁,會吸附鐵屑和磁粉,影響供油系統(tǒng)的暢通; = 6 * GB2 滾珠軸承上的剩磁,會吸附鐵屑和磁粉,造成滾珠軸承磨損; = 7 * GB2 電鍍鋼件上的剩磁,會使電鍍電流偏離期望流通的區(qū)域,影響電渡質(zhì)量;由于上述的影響,故應(yīng)該對工件進(jìn)行退磁。有些工件上雖然有剩磁,但并不影響進(jìn)一步加工和使用,就可以不退磁,例如: = 1 * GB2 工件后道工序是熱處理,將被加熱到居里點溫度以上; = 2 * GB2 工件是低剩磁高磁導(dǎo)率材料,如用低碳鋼焊接的容器和機車的汽缸體; = 3 * GB2

14、工件有剩磁不影響使用; = 4 * GB2 工件將處于強磁場附近; = 5 * GB2 工件將受電磁鐵夾持; = 6 * GB2 交流電兩次磁化工序之間; = 7 * GB2 直流電兩次磁化,后道磁化用更大的磁場強度。2、退磁原理退磁是將工件置于交變磁場中,產(chǎn)生磁滯回線,當(dāng)交變磁化的幅值逐漸遞減時,磁滯回線的軌跡也起來越小,當(dāng)磁場強度降為零時,使工件中殘留的剩磁Br接近于零,(如圖6-2,P102)。退磁時電流與磁場的方向和大小的變化必須“換向衰減同時進(jìn)行”3、退磁的方法和退磁設(shè)備 = 1 * GB2 交流電退磁交流電磁化過的工件用交流電退磁,可采用通過法或衰減法,并可組合成以下幾種形式。通過

15、法:線圈不動工件動,衰減磁場到零。(線圈法) 工件不動線圈動,衰減磁場到零。(線圈法)衰減法:線圈、工件都不動,衰減電流到零。(線圈法) 兩磁化夾頭夾持工件,衰減電流到零。(通電法)兩觸頭接觸工件,衰減電流到零。(觸頭法) 交流電磁軛通電時離開工件,衰減磁場到零。(交流磁軛法) 扁平線圈通電時離開工件,衰減磁場到零。通過法。退磁時,將工件放在拖板上置于線圈前30cm處,線圈通電時,將工件沿著軌道緩慢地從線圈中通過并遠(yuǎn)離至少11.5m以外處斷電。該方法主要用于中、小型工件的批量退磁。對于不能放在退磁機上退磁的大、重型工件,也可以將線圈套在工件上,通電時緩慢地將線圈通過并遠(yuǎn)離至少11.5m以外處斷

16、電。衰減(shui jin)法。 由于交流電的方向不斷的換向,故可用自動衰減退磁(tu c)器或調(diào)壓器逐漸降低電流為零進(jìn)行退磁,如將工件放在線圈內(nèi)、夾在探傷機的兩磁化夾頭之間、或用支桿觸頭接觸工件后將電流遞減到零進(jìn)行退磁。 對于大型鍋爐壓力容器的焊縫,也可用交流電磁(dinc)軛退磁。將電磁軛兩極跨接在焊縫兩側(cè),接通電源,讓電磁軛沿焊縫緩慢移動,當(dāng)遠(yuǎn)離焊縫至少11.5m以外處斷電,進(jìn)行退磁。 對于大面積工件的退磁,可采用扁平線圈退磁器進(jìn)行退磁。退磁器內(nèi)裝有U形交流電磁鐵,鐵心兩極上串繞退磁線圈,通以低電壓大電流,外殼用非磁性材料制成。退磁時像電熨斗一樣在工件表面來回熨,最后遠(yuǎn)離工件至少11.5

17、m以外處斷電。 = 2 * GB2 直流電退磁 直流電磁化過的工件用直流電退磁,可采用直流換向衰減或超低頻電流自動退磁。直流換向衰減退磁 通過不斷改變直流電(含三相全波整流電)的方向,同時使通過工件的電流關(guān)到零進(jìn)行退磁。電流衰減的次數(shù)應(yīng)盡可能多(一般要求30次以上);每次衰減的電流幅度盡可能小,大則達(dá)不到退磁的目的。超低頻電流自動退磁 超低頻通常指頻率為0.510Hz, 可用于對三相全波整流電磁化的工件進(jìn)行退磁。加熱工件退磁 通過加熱提高工件溫度至居里點以上,是最有效的退磁方法。但這種方法不經(jīng)濟(jì),也不實用。4、退磁注意事項 = 1 * GB2 退磁用的磁場強度,應(yīng)大于(至少要等于)磁化時用的最

18、大磁場強度。 = 2 * GB2 周向磁化過的工件退磁時,應(yīng)將工件縱向磁化后再退磁,以便能檢測出退磁后的剩磁存在。 = 3 * GB2 交流電磁化,用交流電退磁;直流電磁化,用直流電退磁。直流退磁后若再用交流電退磁一次,可獲得最佳效果。 = 4 * GB2 線圈通過法退磁時應(yīng)注意:工件與線圈(xinqun)軸應(yīng)平行,并靠內(nèi)壁放置;工件(gngjin)L/D2時,應(yīng)接(yn ji)長后退磁;小工件不應(yīng)以捆扎或堆疊的方式放在一起退磁;不能采用鐵磁性材料的筐或盤擺放工件退磁;環(huán)形工件或復(fù)雜工件應(yīng)旋轉(zhuǎn)著通過線圈退磁;工件應(yīng)緩慢通過線圈并遠(yuǎn)離線圈至少11.5m以外處斷電; = 5 * GB2 退磁機應(yīng)東

19、西放置,退磁的工件也應(yīng)東西放置,與地磁場垂直可有效退磁;已退磁的工件不要放在退磁機或磁化裝置附近。5、剩磁測量即使使用同樣的退磁設(shè)備,不同材料、形狀和尺寸的工件,其退磁效果仍不盡相同。因此,應(yīng)對工件退磁后的剩磁進(jìn)行測量(尤其對剩磁有嚴(yán)格要求和外形復(fù)雜的工件)。剩磁測量可采用剩磁測量儀,也可采用XCJ型或JCZ型袖珍式磁強計測量。一般要求剩磁不大于0.3mT(240A/m)九、磁粉檢測工藝圖表編寫舉例(暫略)十、磁痕觀察與記錄 1、磁痕觀察 磁痕的觀察和評定一般應(yīng)在磁痕形成后立即進(jìn)行。磁粉檢測的結(jié)果,完全依賴檢測人員目視觀察和評定磁痕顯示,所以目視檢查時的照明極為重要。使用非熒光磁粉檢測時,被檢

20、工件表面應(yīng)有足夠的自然光或日光燈照明,可見光照度應(yīng)不小于1000lx,并應(yīng)避免強光和陰影。使用熒光磁粉檢測時,使用黑光燈照明,并應(yīng)在暗區(qū)內(nèi)進(jìn)行,暗區(qū)的環(huán)境可見光應(yīng)不大于20lx, 被檢工件表面的黑光幅照度應(yīng)不小于1000W/cm2。檢驗人員進(jìn)入暗室后,在檢驗前應(yīng)至少等候5min,以使眼睛適應(yīng)在暗光下工作。檢測時檢驗人員不準(zhǔn)戴墨鏡或是光敏鏡片的眼鏡,但可以戴防護(hù)紫外光的眼鏡。 2、磁痕記錄 工件上的磁痕有時需要保存下來,作為永久性記錄。記錄磁痕一般采用以下方法: 照相 用照相法記錄缺陷磁痕時,要盡可能拍攝工件的全貌和實際尺寸,也可以拍攝工件的某一特征部位,同時把刻度尺拍攝進(jìn)去。使用黑色磁粉時 最

21、好先在工件表面噴一層很薄的反差增強劑,就能拍攝出清晰的缺陷磁痕照片。使用熒光屏磁粉時不能采用一般的照相方法,因為觀察磁痕要放在暗區(qū)黑光下進(jìn)行,所以應(yīng): 在照相機鏡頭(jngtu)前加裝520號淡黃色濾光片,以濾去散射的黑光,而使其它的可見光進(jìn)入鏡頭;在工件(gngjin)下面放一塊熒光板(或熒光增感屏),在黑光照射下,工件背襯發(fā)光,輪廓清晰可見;最好用兩臺黑光燈同時照射(zhosh)工件和缺陷磁痕;曝光時間用13min,光圈放在811之間。具體可根據(jù)缺陷大小和缺陷磁痕亮度來調(diào)節(jié)。貼印 貼印是利用透明膠紙粘貼復(fù)印磁痕的方法。橡膠鑄型 用磁粉探傷-橡膠鑄型法鑲嵌缺陷磁痕顯示,直觀、擦不掉并可長期保

22、存。摹繪 在草圖上或表格上摹繪缺陷磁痕顯示的位置、形狀、尺寸和數(shù)量。可剝性涂層 在工件表面有缺陷磁痕處噴上一層快干可剝性涂層,干后揭下保存。十一、合格工件的標(biāo)記、檢測記錄和報告 1、工件的標(biāo)記和處置標(biāo)記的注意事項檢測內(nèi)容作為產(chǎn)品驗收項目者,應(yīng)在合格工件或材料上作永久性或半永久性的醒目標(biāo)記。標(biāo)記方法和部位應(yīng)經(jīng)委托或設(shè)計單位同意。標(biāo)記方法應(yīng)不影響工件的使用和后面檢驗工作。標(biāo)記應(yīng)防止擦掉或沾污。標(biāo)記應(yīng)經(jīng)得起運輸和裝卸的影響。合格工件標(biāo)記方法打鋼印。鋼印應(yīng)打在產(chǎn)品的工件號附近??逃 S秒姽P或風(fēng)動筆刻上標(biāo)記。電化學(xué)腐蝕。不允許打印記的工件可用電化學(xué)腐蝕標(biāo)記,標(biāo)記所用的腐蝕介質(zhì)應(yīng)對產(chǎn)品無害。掛標(biāo)簽。對表面

23、粗糙度低的產(chǎn)品,或不允許用上述方法標(biāo)記時,可以掛標(biāo)簽或裝紙袋,用文字說明,表明該批工件合格。不合格工件的處置 磁粉檢測驗收不合格的工件同樣應(yīng)作好明顯的標(biāo)記,如涂紅漆等,并應(yīng)進(jìn)行隔離,以防止混入合格工件中去。 2、檢測記錄和報告記錄和報告的內(nèi)容由于磁粉檢測所使用的方法、設(shè)備和材料不同,會使檢測結(jié)果不同。驗收級別不同,會影響驗收/拒收的結(jié)論。全部檢驗結(jié)果均需記錄,記錄應(yīng)能追蹤到被檢驗的具體工件和批次。因而檢測記錄到少應(yīng)包括以下內(nèi)容:工件名稱、編號、材料(cilio)和熱處理狀態(tài)。磁化設(shè)備(shbi)(型號、名稱)磁化方法(如:通電法、線圈法、觸頭法、磁軛法、中心導(dǎo)體(dot)法和旋轉(zhuǎn)磁場法等)。檢

24、驗方法(連續(xù)法、剩磁法、濕法和干法)。磁粉名稱、規(guī)格(黑磁粉、紅磁粉和熒光磁粉)。試片名稱、型號(如A1型、15/50;C型、D型、7/50等)驗收標(biāo)準(zhǔn)。 檢測結(jié)果(缺陷名稱、尺寸和結(jié)論、驗收/拒收數(shù)量)。檢測日期。工件和缺陷示意圖(工件草圖、缺陷磁痕的位置、大小和方向)檢測者和審核的姓名及技術(shù)資格。 委托單位和檢驗單位。磁粉檢驗報告表6-1 磁粉檢測報告格式檢驗單位磁粉檢測報告委托單位工件名稱工件編號材 料熱處理狀態(tài)磁化設(shè)備磁化方法檢驗方法磁粉名稱試片類型規(guī)格驗收標(biāo)準(zhǔn)檢測結(jié)果檢測結(jié)果示意圖 :檢驗日期檢測者姓名(技術(shù)資格)審核基層負(fù)責(zé)人十二(sh r)、后處理 工件(gngjin)磁粉檢測完

25、的后處理應(yīng)包括以下內(nèi)容:清洗工件表面包括孔中、裂紋(li wn)和通路中的磁粉;使用水懸液檢驗,為防止工件生銹應(yīng)使用脫水防銹油處理;如果使用過封堵,應(yīng)除去;如果涂覆了反差增強劑,應(yīng)清洗掉;被拒收的工件應(yīng)隔離。第七章 磁痕分析與工件驗收一、磁痕分析的意義磁痕 通常把磁粉檢測時磁粉聚集形成的圖象稱為磁痕。磁痕的寬度為缺陷寬度的數(shù)倍,即磁痕對缺陷具有放大作用,所以檢測(jin c)能將不可見的缺陷顯示出來,具有很高的檢測靈敏度。磁痕的種類 磁痕形成(xngchng)的原因很多,磁痕的種類也很多,規(guī)納起來有以下三類磁痕:偽磁痕;非相關(guān)(xinggun)磁痕;相關(guān)磁痕磁痕分析的意義在磁粉探傷中,對所形成

26、的磁痕進(jìn)行分析,并判斷其為非缺陷磁痕或缺陷磁痕及缺陷的種類。正確的磁痕分析可以避免誤判,以免造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。由于磁痕顯示能反映出缺陷的位置、大小、形狀和嚴(yán)重程度,并可大致確定缺陷的性質(zhì),所以磁痕分析可以為產(chǎn)品設(shè)計和工藝改進(jìn)提供可靠的依據(jù)。在工件使用后的磁粉檢測,用于發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋,可以做到提早預(yù)防。二、偽顯示 偽顯示(偽磁痕,假缺陷磁痕)是非漏磁場形成的,其產(chǎn)生的原因、磁痕特征和鑒別方法是: = 1 * GB2 工件表面粗糙,滯留磁粉形成。其特征是磁粉堆積松散,磁痕輪廓不清。 = 2 * GB2 工件表面不清潔粘附磁粉形成的磁痕顯示。其特征是磁粉堆積松散,清并干燥后重新檢測后該顯示不再出現(xiàn)

27、。 = 3 * GB2 濕法檢測中,磁懸液中的纖維物線頭,粘附磁粉滯留在工件表面,易引起誤判。 = 4 * GB2 工件表面的氧化皮,油漆斑點的邊緣滯留磁粉形成的磁痕顯示。 = 5 * GB2 工件上形成排液溝的外形滯留磁粉形成的磁痕顯示,溝底部磁痕顯示有類似缺陷顯示,清洗后磁痕不再出現(xiàn)。 = 6 * GB2 磁懸液濃度過大,或施加不當(dāng)會形成過度背景,磁粉松散,磁痕輪廓不清晰,清洗后磁痕不再出現(xiàn)。三、非相關(guān)顯示 非相關(guān)顯示不是來源于缺陷,但卻是由漏磁場產(chǎn)生的。 其形成的原因很復(fù)雜,一般與工件本身材料、工件的外形結(jié)構(gòu)、采用的磁化規(guī)范和工件制造工藝等因素有關(guān)。有非相關(guān)顯示的工件,其強度和使用性能并

28、不受影響,對工件不構(gòu)成危害,但是它與相關(guān)顯示容易混淆,也不像偽顯示那樣容易識別。非相關(guān)顯示產(chǎn)生的原因、磁痕特征和鑒別方法是: 磁極和電極附近 產(chǎn)生原因:采用電磁軛(通電)法檢驗時,由于磁(或電)極與工件接觸處,磁力線離開工件表面和進(jìn)入工件表面都產(chǎn)生漏磁場,而且磁(或電)極附近磁通密度大。所以在磁(或電)極附近的工件表面會產(chǎn)生一些磁痕顯示。 磁痕特征:磁(或電)極附近磁痕多而松散,容易形成(xngchng)過度背景,掩蓋相關(guān)顯示。 鑒別方法:退磁(tu c)后,改變磁(或電)極的位置,重新進(jìn)行檢驗,該處磁痕顯示重復(fù)出現(xiàn)(chxin)者右能是相關(guān)磁痕,不再出現(xiàn)者為非相關(guān)磁痕。工件截面突變 產(chǎn)生原因

29、:由于截面突變(縮小),金屬截面內(nèi)所能容納的磁力線有限,由于磁飽和,迫使一部份磁力線離開和進(jìn)入工件表面,形成漏磁場,吸附磁粉,形成非相關(guān)顯示。 磁痕特征:磁痕松散,有一定的寬度。 鑒別方法:這類磁痕顯示都是有規(guī)律的出現(xiàn)在同類工件的同一部位。根據(jù)工件的幾何形狀,容易找到磁痕顯示形成的原因。磁寫 產(chǎn)生原因:當(dāng)兩個已磁化的工件互相接觸或用一鋼塊在一個已磁化的工件劃一下,在接觸部位便會場產(chǎn)生磁性變化,產(chǎn)生的磁痕顯示稱為磁寫。 磁痕特征:磁痕松散,線條不清晰,像亂畫的樣子。 鑒別方法:將工件退磁后,重新進(jìn)行磁化檢驗,如果磁痕顯示不重復(fù)出現(xiàn)時,則原顯示為磁寫磁痕顯示。但嚴(yán)重者進(jìn)行多方向退磁后,磁痕將不再出

30、現(xiàn)。兩種材料交界處 產(chǎn)生原因:在焊接過程中,將兩種磁導(dǎo)率不同的材料焊接在一起,或母材與焊條的磁導(dǎo)率相差很大(及淬火與未淬火處),則在其交界處會產(chǎn)生磁痕。 磁痕特征:磁痕有的松散,有的濃密清晰,類似裂紋磁痕顯示,在整個交界處都會出現(xiàn)同樣的磁痕顯示。 鑒別方法:結(jié)合焊接、熱處理工藝進(jìn)行分析。局部冷作硬化 產(chǎn)生原因:工件的冷加工硬化,如局部錘擊和矯正等、如彎曲或拉直,彎曲處金屬變硬,磁導(dǎo)率變化,在彎曲處產(chǎn)生漏磁場。 磁痕特征(tzhng):磁痕顯示寬而松散,呈帶狀。 鑒別方法:一是根據(jù)磁痕特征分析;二是將工件退火消除應(yīng)力后重新進(jìn)行(jnxng)磁粉探傷,這種磁痕可能不會再出現(xiàn)。金相組織(zzh)不均

31、勻 產(chǎn)生原因:金相組織不均勻可由磁導(dǎo)率不同而產(chǎn)生。 磁痕特征:磁痕呈帶狀,單個磁痕類似發(fā)紋,磁痕松散不濃密。 鑒別方法:根據(jù)磁痕磁痕分布和特征及材料進(jìn)行分析。磁化電流過大 產(chǎn)生原因:每一種材料都有一定的磁導(dǎo)率,在單位橫截面上容納的磁力線是有限的,磁化電流過大時,在工件截面突變的極端處,磁力線并不能完全在工件內(nèi)閉合,在棱角處磁力線容納不下時會逸出工件表面,產(chǎn)生漏磁場。 磁痕特征:磁痕松散,沿工件棱角處分布,或者沿金屬流線分布,形成過度背景。 鑒別方法:退磁后,用合適的磁化規(guī)范,磁痕不再出現(xiàn)。四、相關(guān)顯示 相關(guān)顯示是由缺陷產(chǎn)生的漏磁場吸附磁粉形成的磁痕顯示,有相關(guān)顯示則影響工件的使用性能。 按缺陷

32、的形成時期,分為原材料缺陷,熱加工、冷加工和使用中產(chǎn)生的缺陷及電鍍產(chǎn)生的缺陷。以下介紹磁粉探傷常見缺陷主要的產(chǎn)生原因和磁痕特征。 1、原材料缺陷原材料缺陷指鋼材冶煉過程中,在鑄錠結(jié)晶時產(chǎn)生的縮管、氣孔、金屬和非金屬夾雜物及鋼錠上的裂紋等。在熱加工處理如鍛造、鑄造、焊接、軋制和熱處理時;在冷加工如磨削、矯正時;以及在使用后,這些原材料缺陷有可能被擴(kuò)展,或成為疲勞源,并產(chǎn)生新缺陷,如夾雜物被軋制拉長成為發(fā)紋,在鋼板中被軋制成為分層等等,這些缺陷存在于工件內(nèi)部,在機械加工后暴露在工件表面和近表面時,才能被磁粉檢測發(fā)現(xiàn)。 2、熱加工產(chǎn)生的缺陷 指鋼材需經(jīng)熱加工處理,為鍛造、軋制、鑄造、焊接、軋制和熱處

33、理后產(chǎn)生的缺陷,是由于原材料中的缺陷在加熱時擴(kuò)張或新產(chǎn)生的缺陷。 鍛鋼件缺陷磁痕顯示鍛造裂紋 鍛造裂紋產(chǎn)生的原因很多,屬于鍛造本身的原因有加熱不當(dāng),操作不正確、終鍛溫度太低、冷卻速度太快等。鍛造裂紋一般都比較嚴(yán)重,具有尖銳的根部或邊緣,磁痕濃密清晰,呈直線或彎曲線狀。鍛造折疊 鍛造折疊是一部份金屬被卷折或重疊在另一部份金屬上,即金屬間被緊緊擠壓在一起但未熔合的區(qū)域,可發(fā)生在工件表面(biomin)的任何部位,并與工件表面成一定的角度。產(chǎn)生原因如下: 、由于模具設(shè)計不合理,金屬流動受阻,被擠壓后形成拆疊,多發(fā)生(fshng)在倒角部位,磁痕呈縱向直線狀。、預(yù)鍛打擊過猛,磁痕呈縱向(zn xin)

34、弧形線。、鍛拔長過度,磁痕不是直線形,多呈圓周弧形,一般不濃密清晰。白點 白點是鋼材在鍛壓或軋制加工時,在冷卻過程中未逸出的氫原子聚集在顯微空隙中并結(jié)合成分子狀態(tài),對鋼材產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力。白點在縱斷口上呈彎曲線狀裂紋或銀白色的圓形或橢圓形斑點,故叫作白點。 磁痕特征是:在橫斷面上,白點磁痕呈鋸齒狀或短的曲線狀,中部粗,兩頭尖呈輻射狀分布。軋制件缺陷磁痕顯示發(fā)紋 鋼錠中的非金屬夾雜物(或氣孔)在軋制拉長時,隨著金屬變形伸長形成類似頭發(fā)絲細(xì)小的缺陷稱為發(fā)紋,是鋼中最常見的缺陷。發(fā)紋磁痕長短不一,磁痕清晰而不濃密,兩頭是圓角,擦去聲磁痕,目視不可見。分層 分層是板材中常見的缺陷。分層的特點是與鋼材表

35、面平行,磁痕清晰,呈連續(xù)或斷續(xù)的線狀。拉痕 由于模具表面等不良,在鋼材通過軋制設(shè)備時,便會產(chǎn)生拉痕。磁痕呈直線溝狀,肉眼可見溝底,分布于鋼材的局部或全長。寬而淺的拉痕探傷時不吸附磁粉,但較深者會吸附磁粉。鑄鋼件缺陷磁痕顯示鑄造裂紋 金屬液在鑄型內(nèi)凝固收縮過程中,表面和內(nèi)部冷卻速度不同產(chǎn)生很大的鑄造應(yīng)力,當(dāng)該應(yīng)力超過金屬強度極限時,鑄件便會閏生裂紋這種裂紋有一定的深度,一般為斷續(xù)或邊疆的線條,兩端有尖角,磁痕濃密清晰。疏松 疏松也是鑄鋼件上的常見缺陷。是由于金屬冷卻凝固收縮過程中得不到充分補縮,形成極細(xì)微的、不規(guī)則的分散或密集的孔穴,稱為疏松。疏松一般產(chǎn)生在鑄鋼件最后凝固的部位。磁粉探傷中疏松缺

36、陷磁痕一般涉及范圍較大,呈點狀或線狀分布,兩端不出現(xiàn)尖角,有一定深度,磁粉堆積比裂紋稀疏。冷隔 冷隔是由于兩股金屬熔液在鑄模內(nèi)流動(lidng),冷卻過程中被氧化皮隔開,不能完全融為一體,形成對接或搭接面上帶圓角的縫隙,稱為冷隔。冷隔磁痕顯示稀淡而不濃密(nngm)清晰。夾雜 鑄造時由于合金中熔渣未徹底清除干凈(gnjng),澆鑄工藝或操作不當(dāng)?shù)仍颍阼T件上出現(xiàn)微小的熔渣或非金屬夾雜物。磁痕呈分散的點狀或彎曲的短線狀。氣孔 鑄鋼件的氣孔是由于金屬液在冷卻凝固過程中氣體未及時排出形成的孔穴。其磁痕呈圓形或橢圓形,寬而模糊,顯示不太清晰,磁痕的濃度與與氣孔的深度有關(guān)。焊接件缺陷磁痕顯示焊接裂紋A

37、、焊接熱裂紋 焊接完畢后即出現(xiàn)(一般在11001300);熱裂紋淺而細(xì)小,磁痕清晰而不濃密。 B、焊接冷裂紋 冷裂紋(一般產(chǎn)生在100300)的熱影響區(qū)內(nèi),可能在焊接完畢后即出現(xiàn),也可能在焊接完畢后數(shù)日后產(chǎn)生,故又稱延遲裂紋。冷裂紋一般是縱向的,一般深而粗大,磁痕濃密清晰。磁粉探傷一般安排在焊后(自然冷卻)2436小時后進(jìn)行。未焊透 母材金屬未熔化(焊接電流較小)。磁粉探傷只能發(fā)現(xiàn)較淺的未焊透,磁痕松散,較寬。氣孔 焊縫上的氣孔是焊接過和中,氣體在熔化金屬冷卻之前未及時排出而保留在焊縫中的孔穴。多呈圓形或橢圓形。其磁痕顯示與鑄鋼件氣孔相同。夾雜 夾雜是在焊接過程中熔池內(nèi)示威者及浮出而殘留在焊接

38、金屬內(nèi)的焊渣,多呈點狀或粗短條狀,磁痕寬而不濃密。熱處理缺陷磁痕顯示淬火裂紋滲碳裂紋表面淬火裂紋 3、冷加工產(chǎn)生的缺陷磨削裂紋 矯正裂紋 4、使用后產(chǎn)生的缺陷 = 1 * GB2 疲勞(plo)裂紋 工件在使用(shyng)過程中反復(fù)受到交變應(yīng)力的作用,工件內(nèi)原有的小缺陷、帶有表面劃傷口、缺口和內(nèi)部孔洞的結(jié)構(gòu)都可能形成疲勞源,產(chǎn)生的疲勞裂縫稱為疲勞裂紋。疲勞裂紋一般都產(chǎn)生在應(yīng)力集中部位,其方向與受力方向垂直,中間粗,兩頭尖,磁痕濃密清晰。 = 2 * GB2 應(yīng)力(yngl)腐蝕裂紋 工件材料在腐蝕和應(yīng)力共同作用下產(chǎn)生的裂紋稱為應(yīng)力腐蝕裂紋。應(yīng)力腐蝕裂紋與受力方向垂直,磁痕顯示濃密清晰。 5、

39、電鍍產(chǎn)生的缺陷 其特征是:一般不單個出現(xiàn),呈曲線狀,縱橫交錯,磁痕濃密清晰。 6、常見缺陷磁痕顯示比較 = 1 * GB2 發(fā)紋和裂紋缺陷 發(fā)紋和裂紋缺陷雖然都是磁粉探傷中最常見的線性缺陷,但對工件使用性能的影響卻完全不同,發(fā)紋缺陷對工件使用性能的影響較小,而裂紋的危害極大,一般都不允許存在。因此對它進(jìn)行對比分析,提高識別能力十分重要。(見表7-1)發(fā)紋和裂紋缺陷的對比分析缺陷對比內(nèi)容發(fā)紋裂紋產(chǎn)生原因發(fā)紋是由于鋼錠中的非金屬夾雜物(和氣孔)在軋制拉長時,隨金屬變形而形成頭發(fā)絲細(xì)小的缺陷。裂紋是由于工件淬火、鍛造或焊接等原因,在工件表面產(chǎn)生的窄而深的V字形破裂或撕裂缺陷形狀、大小和分類發(fā)紋缺陷都

40、是沿著金屬纖維方向,分布在工件縱向截面的不同深度處,呈連續(xù)或斷續(xù)的細(xì)直線,很淺,長短不一,長者可達(dá)到數(shù)十mm。裂紋缺陷一般都產(chǎn)生在工件的耳、孔邊緣和截面突變等應(yīng)力集中部位的工件表面上,呈窄而深的V字形破裂,長短不一,通常邊緣參差不齊,彎彎曲曲或有分岔。磁痕特征磁痕均勻清晰而不濃密,直線形,兩頭呈圓角磁痕濃密清晰,彎彎曲曲或有分岔,兩頭呈尖角鑒別方法擦掉磁痕,發(fā)紋缺陷目視不可見在210倍放大鏡下觀察,發(fā)紋缺陷目視仍不可見用刀刃在工件表面沿垂直磁痕方向來回刮,發(fā)紋缺陷不阻擋刀刃擦掉磁痕,裂紋缺陷目視可見或不太清晰在210倍放大鏡下觀察,裂紋缺陷呈V字形開口,較清晰用刀刃在工件表面沿垂直磁痕方向來回

41、刮,裂紋缺陷阻擋刀刃 = 2 * GB2 表面缺陷 表面缺陷是指由熱加工、冷加工和工件使用后產(chǎn)生的表面缺陷或經(jīng)過機械加工才暴露在工件表面的缺陷,如裂紋等,有一定的深寬比,磁痕顯示濃密清晰、細(xì)直、輪廓清晰,呈直線狀、彎曲線狀或網(wǎng)狀,磁痕顯示重復(fù)性好。 = 3 * GB2 近表面(biomin)缺陷 近表面缺陷是指工件表面下的氣孔、夾雜物、發(fā)紋和未焊透等缺陷,因缺陷處于工件近表面,未露出工件表面,所以磁痕顯示寬而模糊,輪廓不清晰,磁痕顯示與缺陷性質(zhì)(xngzh)與埋藏深度有關(guān)。五、磁痕分析(fnx)與工件驗收第八章 磁粉檢測應(yīng)用 磁粉探傷可用于檢測鐵磁性材料和零部件表面和近表面的微小缺陷,具有很高

42、的檢測靈敏度,是控制產(chǎn)品質(zhì)量的重要的手段之一,因而被廣泛應(yīng)用。這里主要介紹磁粉探傷在鍛鋼件及維修件上的應(yīng)用。一、焊接件的磁粉檢測(暫略)(P137)焊接件是利用熱能或熱能與壓力,并且加或不加填充材料將工件連接成一整體的方法。1、焊接件探傷的內(nèi)容與方法坡口探傷焊接過程中的探傷焊縫探傷機械損傷部位的探傷2、探傷方法選擇3、焊接件探傷實例二、鍛鋼件的磁粉檢測 鍛鋼件是通過把鋼加熱后鍛造或擠壓成形的。鍛造工藝能節(jié)省鋼材、生產(chǎn)效率高,材料致密,強度高,所以在生產(chǎn)中占有一定的比例。由于鍛鋼件加工工序較多,在生產(chǎn)上容易產(chǎn)生不同性質(zhì)的缺陷,這就要求我們把鍛鋼件在制造工藝過程中產(chǎn)生缺陷的不合格品挑出來,確保鍛鋼

43、件的質(zhì)量。 1、鍛鋼件的特點 = 1 * GB2 鍛造過程產(chǎn)生的缺陷 包括原材料不良(有夾渣、夾雜、氣孔、疏松、縮孔等)、下料剪切和鍛造操作工藝不當(dāng)和模具設(shè)計不合理等原因產(chǎn)生的鍛造裂紋、折疊、白點和發(fā)紋等缺陷。 = 2 * GB2 熱處理過程產(chǎn)生的缺陷 在提高鍛件強度消除應(yīng)力而進(jìn)行熱處理時,由于熱處理工藝不當(dāng),工件異形尺寸變化大引起熱應(yīng)力集中,以及材料鍛造缺陷在熱處理中擴(kuò)展等原因產(chǎn)生的淬火裂紋等缺陷。 = 3 * GB2 機加工過程產(chǎn)生(chnshng)的缺陷 包括磨削裂紋、矯正裂紋等。 = 4 * GB2 表面熱處理過程(guchng)產(chǎn)生的缺陷 包括工藝不當(dāng)引起(ynq)的裂紋以及材料孔槽

44、等部位熱應(yīng)力不均勻引起的淬火裂紋等。 上面分析了鍛鋼件的缺陷來源,說明鍛鋼件不僅多數(shù)形狀復(fù)雜,而且經(jīng)歷冷熱加工工序,容易產(chǎn)生各種性質(zhì)的缺陷。2、鍛鋼件探傷方法的選擇 選擇鍛鋼件探傷設(shè)備和工藝時,應(yīng)考慮工件的尺寸形狀、材料磁性、檢驗部位、靈敏度要求和生產(chǎn)效率等因素,原則上建議: = 1 * GB2 大型工件,采用觸頭法、磁軛法或繞電纜法,進(jìn)行局部探傷; = 2 * GB2 形狀復(fù)雜較多的軸類工件(例如曲軸等)采用連續(xù)法,并用通電法和線圈法分段(也可整體)磁化,建議不采用剩磁法。 = 3 * GB2 尺寸較小的軸類、銷子、轉(zhuǎn)向接臂、齒圈等可分別選用通電法、穿棒法以及線圈開路或閉路磁化法。至于哪些工

45、件采用剩磁法,可根據(jù)工件的形狀、材料的磁性和熱處理狀態(tài)來確定。對于批量大的工件最好用傳送帶進(jìn)行半自動檢驗,以提高工效。3、鍛鋼件探傷實例 = 1 * GB2 曲軸磁粉探傷 曲軸有模鍛和自由鍛兩種,以自由鍛居多。 、探傷方法 曲軸開頭復(fù)雜且有一定的長度,可采用連續(xù)法,并用通電法進(jìn)行周向磁化,線圈法分段(也可整體)進(jìn)行縱向磁化。(如圖8-11,P142)、曲軸上的磁痕特征: = 1 * GB3 裂紋分布于大小頭端部,橫穿截面明顯可見。 = 2 * GB3 原材料發(fā)紋沿鍛造流線分布,長的可貫通整個曲軸短的有12mm。出現(xiàn)部位無規(guī)律,且與整批鋼材質(zhì)量有關(guān)。非金屬夾雜嚴(yán)重者在淬火時有的會發(fā)展為裂紋,兩側(cè)

46、無脫炭,借此可與鍛造裂紋相區(qū)別。 = 3 * GB3 皮下氣孔鍛造后呈短而齊頭的線狀分布。 = 4 * GB3 鍛造裂紋磁痕曲折粗大濃密清晰。 = 5 * GB3 折疊在鍛造滾光和拔長對擠時形成。前者磁痕與縱向成一角度出現(xiàn),后者在金屬流動較差部位呈橫向圓弧形分布。 = 6 * GB3 感應(yīng)加熱引起的噴水裂紋呈網(wǎng)狀,成群分布在圓周過渡區(qū)。礤長度從幾毫米開始,深度一般不超過0.1mm,磁痕很細(xì),探傷工藝不當(dāng)容易漏檢。 = 7 * GB3 油孔淬裂起因于感應(yīng)加熱時熱應(yīng)力分布不均,深度一般大于0.5mm,長度不等,裂紋由孔向外擴(kuò)展,個別位于油孔附近??蓡为毚嬖?,或多條呈輻射狀分布。裂紋始端在厚薄過渡區(qū)

47、,而不是在前薄部位。矯正裂紋(li wn)多集中在淬硬層過渡帶。磨削裂紋(li wn)是由于曲軸感應(yīng)加熱已存在一定程度的熱應(yīng)力,在粗磨和精磨過程中又疊加組織應(yīng)力和熱應(yīng)力,導(dǎo)致開裂。裂紋垂直于磨削方向呈平行(pngxng)分布。 = 2 * GB2 塔形試樣磁粉檢測 塔形件是用于抽樣檢驗鋼棒和鋼管原材料缺陷的試驗件,磁粉檢測主要為 了檢查發(fā)紋和非金屬夾雜物。 檢驗塔形試樣應(yīng)作如下考慮:發(fā)紋都是軸向或成一夾角,所以只進(jìn)行軸向通電法檢驗。塔形試樣都是在熱處理前探傷,所以采用溫式連續(xù)法。磁化電流可按各臺階的直徑分別計算,磁化和檢驗的順序是從小到大,分別進(jìn)行。(也可從最大開始,若無缺陷則可;若有,則應(yīng)退

48、磁后從按該部位直徑重新檢測。) = 3 * GB2 萬向接頭磁粉探傷萬向接頭是受力的鍛鋼件,由于缺陷方向不能預(yù)估,所以至少應(yīng)在兩個以上方向磁化可在固定式探傷機上用濕法檢驗。磁化方法如下: = 1 * GB3 孔周圍是關(guān)健受力部位,應(yīng)采用中心導(dǎo)體法磁化和檢驗孔內(nèi)、外表面及端面的缺陷。 = 2 * GB3 用通電法進(jìn)行周向磁化,檢驗縱向缺陷。 = 3 * GB3 在線圈內(nèi)縱向磁化,檢驗橫向缺陷。縱向磁化L/D值2時,應(yīng)采用延長塊接長。三、鑄鋼件的磁粉檢測(暫略)四、在役與維修件的磁粉檢測1、在役與維修件磁粉檢驗的特點 = 1 * GB2 維修件探傷的目的主要是為了檢查疲勞裂紋和應(yīng)力腐蝕裂紋,所以探

49、傷前,要充分了解工件在使用中的受力狀態(tài)、自學(xué)成才力集中部位、易開裂部位發(fā)及裂紋方向。 = 2 * GB2 疲勞裂紋一般出現(xiàn)在應(yīng)力最大部位,因此,在許多情況下,只需進(jìn)行局部檢查。特別是不能拆卸的組合件只能局部探傷。 = 3 * GB2 常用的磁粉檢測方向是觸頭法、電磁軛、線圈(繞電纜)等,已拆卸的小工件也常常利用固定式探傷機進(jìn)行全面檢驗。 = 4 * GB2 對于不可接近或視力不可達(dá)到的部位,可用內(nèi)窺鏡配合檢驗。 = 5 * GB2 許多維修件有鍍層或漆層,須采用特殊的探傷工藝,必要時要除掉表面覆蓋層。 = 6 * GB2 磁粉檢測后往往需要記錄磁痕,以觀察(gunch)疲勞裂紋的擴(kuò)展。2、在役

50、與維修(wixi)件磁粉探傷實例 = 1 * GB2 飛機(fij)大梁螺栓孔 飛機在服役過程中,機翼大梁螺栓孔易產(chǎn)生疲勞裂紋,裂紋的方向與孔的軸線平行,集中出現(xiàn)在孔的受力部位,飛機往往因大梁斷裂而墜毀,因此,定期探傷,提高早期疲勞裂紋的發(fā)現(xiàn)率極為重要。 飛機大梁螺栓孔磁粉檢測程序: = 1 * GB3 (預(yù)處理)將螺栓分解下來,將000號砂布裝于手電鉆上,將孔壁打磨光,并擦試干凈。 = 2 * GB3 (磁化方法選擇)用中心導(dǎo)體法:將銅棒穿入孔中,電流取I=40D(或12D),對螺栓孔進(jìn)行磁化。 = 3 * GB3 施加磁懸液。 = 4 * GB3 在良好的光線下,進(jìn)行觀察、評定。 = 5

51、* GB3 退磁 = 6 * GB3 探后處理 = 2 * GB2 起重天車吊鉤磁粉檢測 = 3 * GB2 螺栓磁粉檢測 螺栓是緊固件,屬受力的關(guān)鍵零件,橫向裂紋對螺栓有更大的危害性。所以應(yīng)選擇最佳方案把螺栓表面的微小缺陷發(fā)現(xiàn)出來很重要。一般推薦使用線圈法縱向磁化,采用濕法、剩磁法和低濃度的熒光磁懸液檢驗,施加時間要長。它比使用通電法周向磁化(要求檢驗縱向缺陷除外)、采用干法、連續(xù)法和高濃度熒光磁懸液的探傷效果好和可靠。第九章 質(zhì)量控制與安全防護(hù)一、磁粉檢測質(zhì)量控制為了保證磁粉檢測的質(zhì)量,即保證磁粉檢測的靈敏度、分辨率和可靠性三個質(zhì)量判據(jù),必須對影響檢測結(jié)果的諸因素逐個地加以控制。如檢測人員

52、要經(jīng)過培訓(xùn)和資格鑒定;設(shè)備的精度和材料的性能要符合要求;從磁粉檢測的預(yù)處理到后處理的檢測全過程都必須嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行;檢測環(huán)境也應(yīng)滿足要求,即必須從人、機、料、法、環(huán)五個方面進(jìn)行全面控制。 磁粉檢測(jin c)的靈敏度,是指發(fā)現(xiàn)最小缺陷磁痕顯示的能力。能檢測出的缺陷越小,檢測靈敏度就越高,所以磁粉檢測靈敏度是指絕對靈敏度。在實際應(yīng)用中,并不是(b shi)靈敏度越高越好,因為過高的靈敏度會影響缺陷的分辨率和細(xì)小缺陷磁痕顯示檢出 的鑒別能力小的鑒小巧玲瓏的重復(fù)性,還將造成產(chǎn)品拒收率增加而導(dǎo)致浪費。 磁粉檢測(jin c)的分辨率,是指可能觀察到的最小缺陷磁痕顯示和對它的位置、形狀及大小的鑒

53、別 能力。磁粉檢測的可靠性,是指對細(xì)小缺陷磁痕顯示檢測靈敏度和分辨率的重復(fù)性,從而保證磁粉檢測結(jié)果的可靠性。磁粉檢測質(zhì)量,主要受工藝、設(shè)備和應(yīng)用三個方面變化因素(變量)的影響,主要影響因素包括:磁場強度和磁化電流;磁化方法;磁粉和磁懸液;設(shè)備性能;工件形狀和表面狀態(tài);缺陷性質(zhì)、方向和埋葬深度(位置);操作程序;檢測工藝方法;檢測人員素質(zhì);照明條件等。 以下就人、機、料、發(fā)、環(huán)五個方面進(jìn)行介紹。 1、人員資格的控制(人) 磁粉檢測是保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全的一項重要手段,所以檢測人員的素質(zhì)是至關(guān)重要。凡從事磁粉檢測的人員,都必須經(jīng)過培訓(xùn),除應(yīng)具有一定的磁粉檢測基礎(chǔ)和專業(yè)技術(shù)知識外,也應(yīng)掌握了解必要的設(shè)

54、計、材料、制造、檢驗和斷裂力學(xué)等方面的基本知識,并應(yīng)具有較高豐富的實踐經(jīng)驗和熟練的操作技能。 無損檢測人員按技術(shù)等級分為高級(級)、中級(級)和初級(級)。取得不同無損檢測方法各技術(shù)等級的人員,只能從事與方該方法和該等級相應(yīng)的無損檢測工件,并負(fù)相應(yīng)的技術(shù)責(zé)任。凡從事磁粉檢測工作的人員,應(yīng)具有良好的身體素質(zhì),視力還必須滿足下列要求: 校正視力不得低于1.0,并每年檢查一次;不得有色盲或色弱。2、設(shè)備質(zhì)量的控制(機)電流表精度校驗磁粉探傷機上的電流表可拆下來校驗,但最好是在探傷機上與電流互感器或分流器一起校驗,半年進(jìn)行一次。交流電流表使用標(biāo)準(zhǔn)交流電流表(指已校驗的精度高一級的電流表)和標(biāo)準(zhǔn)電流表)

55、和標(biāo)準(zhǔn)電流互感器在探傷機上校驗交流電流表的電路如圖9-1所示。如果探傷機的的額定周向磁化電流為9000A,則可選用9000/5的標(biāo)準(zhǔn)電流互感器和5A的標(biāo)準(zhǔn)電流表進(jìn)行校驗。將一長500mm,直徑至少25mm的銅棒穿在電流互感器中,夾持在探傷機的兩夾頭之間,使電流從零調(diào)節(jié)到額定最大值,選三個電流值比較標(biāo)準(zhǔn)電流表與探傷機上電流表的讀數(shù)值,誤差水小10%為為合格。最長半年校驗一次。 直流電流表 使用標(biāo)準(zhǔn)直流電流表(指已校驗過的精度高一級的電流表)和標(biāo)準(zhǔn)分流表器在探傷機上校驗直流電流表的電路如圖9-2所示。 將標(biāo)準(zhǔn)分流表器夾持(ji ch)在探傷機的的兩夾頭之間,通電并使電流從零調(diào)至到額定最大值,選三個

56、電流值比較標(biāo)準(zhǔn)電流表與探傷機上電流表的讀數(shù)值,誤差水小10%為為合格(hg)。 設(shè)備內(nèi)部短路檢查磁粉檢測設(shè)備如果出現(xiàn)內(nèi)部短路,會造成磁粉檢測時工件的成批漏檢,后果(hugu)極其嚴(yán)重,所以,設(shè)備內(nèi)部短路檢查最長半年檢查一次。檢查方法是:將磁化電流調(diào)節(jié)到經(jīng)常使用的最大電流,當(dāng)探傷機兩夾頭之間不夾持任何導(dǎo)體時,通電后電流表的指針如果不動,說明無短路。此檢查僅適用于磁化夾頭的固定式探傷機。電流載荷校驗探傷機的電流載荷,是指探傷機額定輸出的周向磁化電流值。最長半年校驗一次。校驗方法是將一長400mm,直徑為2538mm的銅棒夾持在探傷機的兩夾頭之間通電,觀察電流表指示值。將磁化電流值調(diào)節(jié)到最小或最大值

57、,檢查最小電流值是否是零或足夠小,以不致在檢驗小工件時燒傷工件:檢查最大電流值能否達(dá)到探傷機的額定輸出,如果達(dá)不到,應(yīng)掛標(biāo)簽說明實際可達(dá)到的磁化電流值范圍。 = 4 * GB2 快速斷電校驗快速斷電效應(yīng),可使用148335 Quick Break Tester快速斷電測量器校驗,半年一次。校驗三相全波整流電磁化線圈的使用方法是: = 1 * GB3 去掉測量器上的銅板和托架; = 2 * GB3 去掉線圈內(nèi)所有的鐵磁性材料; = 3 * GB3 把測量器放在線圈內(nèi)壁底部,與線圈繞組垂直,如圖9-3所示; = 4 * GB3 通以2000A的電流,通電時間約0.5s,觀察測量器上紅色氖燈指示情況

58、。連續(xù)通電20次,每次紅燈泡都亮說明該設(shè)備有快速斷電功能。 = 5 * GB2 通電時間校驗在三相全波整流磁粉探傷機上,用時間繼電器來控制磁化電流的持續(xù)時間,要求通電時間控制在0.51s之內(nèi)??墒褂眯湔涫诫娒氡頊y量,最長半年校驗一次。 = 6 * GB2 電磁軛提升力校驗電磁軛的提升力校驗,最長半年校驗一次。校驗方法是,當(dāng)電磁軛的極間隔為50150mm時,交流電磁軛至少應(yīng)有4.5kg的提升力。直流電磁軛,當(dāng)兩磁極間距為50100mm時,至少應(yīng)有13.5kg的提升力,或者當(dāng)兩磁極間距為100150mm時,至少應(yīng)有22.5kg的提升力。交叉磁軛至少應(yīng)有9kg提升力。檢測靈敏度還可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試片上的磁

59、痕顯示來確定。 = 7 * GB2 退磁設(shè)備校驗為了測量和驗收各種退磁設(shè)備的退磁效果,JB/T8290-1998磁粉探傷機規(guī)定使用標(biāo)準(zhǔn)退磁樣件進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)退磁樣件材料用45鋼,規(guī)格為30300mm,狀態(tài)是860水淬火,480回火,洛式硬度3842HRC。退磁后,剩磁不得大于0.3mT(240A/m)。在沒有具體退磁標(biāo)準(zhǔn)時,退磁設(shè)備也可用帶有自然缺陷的樣件進(jìn)行校驗。校驗方法是用剩磁法磁化樣件,施加磁懸液,觀察到缺陷磁痕后擦掉磁痕,對樣件退磁,再重新施加磁懸液,如磁痕不再出現(xiàn),說明退磁設(shè)備退磁效果合格。 = 8 * GB2 測量(cling)儀器校驗磁粉檢測用的測量儀器如照度計、黑光幅照計、袖珍式磁

60、強計、毫特斯拉計(高斯計)和袖珍式電秒表應(yīng)每年校驗一次。3、材料的質(zhì)量(zhling)控制(料)磁懸液濃度(nngd)測定磁懸液濃度一般采用梨形沉淀管,用以測量容積的方法來測定,每次開始檢驗前進(jìn)行。測定方法是: = 1 * GB3 充分?jǐn)嚢璐艖乙?,?00mL注入沉淀管中; = 2 * GB3 對沉淀管中磁懸液退磁(新配制的除外); = 3 * GB3 水磁懸液靜置30min,油磁懸液靜置60min,變壓器油磁懸液靜置24h; = 4 * GB3 讀出沉積磁粉的體積,如圖9-4所示,磁懸液濃度應(yīng)符合表5-1或合適的書面工藝要求。磁懸液污染測定在每次新配制磁懸液時,將攪拌均勻的磁懸液在玻璃瓶中注

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