《磁粉无损检测》PPT课件.ppt

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1、第三章 磁粉检测物理基础,1.磁粉探伤原理2.磁粉探伤装置3.磁粉探伤方法4.磁粉与磁悬液5.磁化电流规范6.磁粉探伤的技术规范7.磁粉探伤灵敏度8.磁痕分析,序磁粉探伤（Magnetic Particle Testing，简称 MT）磁粉探伤与磁性检测（分类）漏磁场探伤：是利用铁磁性材料或工件磁化后，在表面和近表面如有不连续性（材料的均质状态即致密性受到破坏）存在，则在不连续性处磁力线离开工件和进入工件表面发生局部畸变产生磁极，并形成可检测的漏磁场进行探伤的方法。,漏磁场探伤包括磁粉探伤和利用检测元件探测漏磁场。其区别在于:磁粉探伤是利用铁磁性粉末磁粉，作为磁场的传感器，即利用漏磁场吸附施加

2、在不连续性处的磁粉聚集形成磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小。利用检测元件探测漏磁场的磁场传感器有磁带、霍尔元件、磁敏二极管和感应线圈等。利用检测元件检测漏磁场：录磁探伤法、感应线圈探伤法、霍尔元件检测法、磁敏二极管探测法。,3.1磁粉探伤原理 Magnetic Particle Testing，简称 MT3.1.1 基本原理：,铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小。图11所示。,局限性：MT不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢

3、焊条焊接的焊缝，也不能检测铜、铝、镁、钛等非磁性材料。对于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件表面夹角小于20的分层和折叠难以发现。,3.1.2 磁粉探伤的适用性和局限性适用性：磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄（如可检测出长0.1mm、宽为微米级的裂纹），目视难以看出的不连续性。,铁磁性材料磁畴 在铁磁质中，相邻铁原子中的电子间存在着非常强的交换耦合作用，这个相互作用促使相邻原子中电子磁矩平行排列起来，形成一个自发磁化达到饱和状态的微小区域，这些自发磁化的微小区域，称为磁畴。一个典型的磁畴宽度约为10-3cm，体积约为10-9cm3，内部大约含有1014个磁性原子。在

4、没有外加磁场作用时，铁磁性材料内各磁畴的磁矩方向相互抵消，对外显示不出磁性，如图。,铁磁性材料的磁畴方向a）不显示磁性；b）磁化 c）保留一定剩磁 当把铁磁性材料放到外加磁场中时，磁畴就会受到外加磁场的作用，一是使磁畴磁矩转动，二是使畴壁发生位移，最后全部磁畴的磁矩方向转向与外加磁场方向一致，铁磁性材料被磁化，显示出很强的磁性。,居里点：在高温情况下，磁体中分子热运动会破坏磁畴的有规则排列，使磁体的磁性削弱。超过某一温度后，磁体的磁性也就全部消失而呈现顺磁性，实现了材料的退磁。铁磁性材料在此温度以上不能再被外加磁场磁化，并将失去原有的磁性的临界温度称为居里点或居里温度。从居里点以上的高温冷却下

5、来时，只要没有外磁场的影响，材料仍然处于退磁状态。,铁磁性材料的居里点,3.1.3 磁场和磁力线磁场：具有磁性作用的空间磁场的特征：是对运动的电荷（或电流）具有作用力，在磁场变化的同时也产生电场。磁场的显示：磁场的大小、方向和分布情况，可以利用磁力线来表示。,3.1.4 缺陷漏磁场的强度,磁粉探伤中缺陷处漏磁场的强度决定是否能够发现缺陷，缺陷处的漏磁场强度：,为保证探伤灵敏度，应当提高工件的磁感应强度B,缺陷磁场的强度还与材料有关,缺陷处漏磁场的大小还取决于缺陷本身的尺寸,当铁磁性材料的磁感应强度达到饱和值的80%左右时，漏磁场便会迅速增大。,应用1：钢棒通电法磁化 分别通交流和直流时，磁场强

6、度和磁感应强度的分布特点,应用2：通电钢管的磁场 磁场方向：右手定则 磁场大小：（1）钢管内表面 H=0，B=0（直流和交流）（2）钢管外表面及外部（3）钢管横截面：设管内外半径分别为R1和R2，通直流电磁化，由安培环路定律得 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即近表面的缺陷。,应用2：通电钢管的磁场,3.1.5 外磁场种类磁化方法：按磁路是否闭合（1）开路磁化：把需要磁化的工件放在线圈中进行磁化或对大型工件进行绕电缆进行磁化，常称为线圈法。线圈法磁化工件时，由于在工件两端产生磁极，因而会产生退磁场。,退磁场定义 材料的磁化状态，不仅依赖于它的磁

7、化率，也依赖于样品的形状。当一个有限大小的样品被外磁场磁化时，在它两端出现的自由磁极将产生一个与磁化强度方向相反的磁场，该磁场被称为退磁场。把铁磁性材料磁化时，由材料中磁极所产生的磁场称为退磁场，它对外加磁场有削弱作用，用符号H表示。退磁场与材料的磁化强度成正比,退磁因子：它仅仅和材料的形状有关。例如：对一个沿长轴磁化的细长样品，N接近于0，而对于一个粗而短的样品，N就很大。对于一般形状的磁体，很难求出N的大小。能严格计算其退磁因子的样品形状只有椭球体。,H退磁场 M磁化强度 N退磁因子,有效磁场 铁磁性材料磁化时，只要在工件上产生磁极，就会产生退磁场，它削弱了外加磁场，所以工件上的有效磁场用

8、H表示，等于外加磁场减去退磁场。其数学表达式为：H 有效磁场（A/m）Ho外加磁场（A/m）H退磁场（A/m）,3.1.5 外磁场种类磁化方法：按磁路是否闭合,（2）闭路磁化：把线圈绕在铁芯上构成电磁轭或交叉磁轭对工件进行的磁化，常称为磁轭法。磁轭法磁化时，以提升力来衡量导入工件的磁感应强度或磁通。磁轭法磁化工件不产生磁极，因而没有退磁场的影响。,提升力（lifting force）：是指通电电磁轭在最大极距下，其磁感应强度峰值时，对铁磁性材料工件探伤的磁轭吸引力F。单位：牛顿（N）磁轭的提升力的相关因素：被探伤工件的磁导率、磁极与工件间隙、移动速度、通电电流的类型和大小等。当上述条件一定时，

9、提升力大小与极距有关。因此，磁化规范中说明提升力时，必须同时注明磁轭极距大小。,磁化方法,磁化按方向分为：纵向磁化、周向磁化和复合磁化1.纵向磁化：是指电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。检测与工件轴线方向垂直或夹角大于或等于45的缺陷时，应使用纵向磁化方法。纵向磁化可用下列方法获得：a）线圈法 b）磁轭法,说 明,缺陷的方向性与磁场方向的相对关系当缺陷平行于磁场时，缺陷的磁痕一般是观察不到的。由于零件中的缺陷方向是多种多样的或未知的，因此每一零件至少需在两个相互近似垂直的方向上进行磁化。,纵向磁化,线圈法,螺管线圈法,绕电缆法,磁轭法,电磁轭整体磁化,电

10、磁轭局部磁化,永久磁铁法,检测与工件轴线方向平行或夹角小于45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：a）轴向通电法（见图1）；,2.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。,图1 轴向通电法,b）触头法（见图2）；,2.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。检测与工件轴线方向平行或夹角小于45的缺陷时，应使用周向磁化方法。,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2 触头法,c）中心导体法（见图3）；,图3 中心导体法,周向磁化强度的计算：,（1）长直导体的磁场强度

11、：,(2)板状工件通电电流的磁场强度：,H：奥斯特；I：安；r：工件半径（厘米）,说 明,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。,周向磁化,通电法,轴向通电法,直角通电法,夹钳通电法,中心导体法,偏置芯棒法,触头法,感应电流法,环形件绕电缆法,复合磁化法包括交叉磁轭法（如下图）和交叉线圈法等多种方法。,交叉磁轭法,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。,说 明,（附录）,焊接接头的典型磁化方法：磁轭法和触头法的典型磁化方法见表B.1，绕电缆法和交叉磁轭法的典型磁化方法见表B.2。,表B.1 磁

12、轭法和触头法的典型磁化方法（1）,表B.1 磁轭法和触头法的典型磁化方法（2）,说 明,1.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，或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2.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件。局部磁化适用于对大型零部件的检测。,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，特别是旋转磁场和交叉磁场更是如此，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A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75mm200mm之间。4、对于每一磁化区域至少作两

13、次近似垂直的磁化。5、采用电磁轭检测T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，来保证磁极与工件表面接触良好。,说 明,1.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。用于发现与两触头连线平行的不连续。2.应用范围：适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用磁轭法（条件允许时，也可使用旋转磁场磁化法）和触头法进行检测,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渗铜现象并产生微裂纹，从而对工件产生伤害。因

14、此推荐采用钢、铝或铜网的触头或衬垫，而不用实心铜作触头。2.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立周向磁场，足以进行局部磁粉检测。,3.触头间距：触头间距一般不应超过200mm。为了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76mm。因为此时磁粉能在电极周围形成条状物。4.磁化电流应按JB/T4730.4-2005的选用。5.对于每一磁化区域至少作两次近似垂直的磁化。,在使用触头法时应注意以下几点：,说 明,表B.2 绕电缆法和交叉磁轭法的典型磁化方法,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

15、测,a,说 明,磁化方法检测特点：用软电缆线环绕工件，通电磁化，形成周向磁场应用范围：用于检测与电流方向平行的不连续。注意：1.对管板角焊缝和管座角焊缝的纵向缺陷，可以采用绕电缆法。2.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。,表B.2 绕电缆法和交叉磁轭法的典型磁化方法,垂直焊缝检测,垂直焊缝检测,说 明,使用交叉磁轭的方法1.必须采用移动式磁化工件，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，不能超过标准规定值，即4m/min。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，即使是埋藏深度只有零点几毫

16、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，造成漏检。4.磁痕观察必须在磁轭通过后立即进行，避免已形成的磁痕遭到破坏。5.交叉磁轭的外侧也存在有效磁化场，可用来磁化工件，但必须通过灵敏度试片确定有效磁化场的范围。,3.2磁粉探伤装置,磁粉检测设备的分类 按重量和可移动性分：固定式、移动式、便携式；按设备的组合方式分：一体型和分立型；1 固定式探伤机 组成:磁化电源、磁化线圈、工件卡持装置、指示装置、喷洒装置、照明装置、退磁装置、剩磁法时交流探伤机应配备

17、断电相位控制器。磁化电源：是探伤机的核心，其作用是提供磁化电流（包括交流电和直流电），使工件磁化。,常见固定式磁粉探伤机型号：（2000A-12000A）CEW-2000、CEW-2000A、CEW-4000、TC-6000、CEW-10000。常见固定式磁粉探伤机特点：两磁化卡头间最大距离从1米到4.5米。该类设备可进行周向磁化、纵向磁化，有些还可进行复合磁化。该类设备可分别进行交流或直流退磁，或交直流全自动退磁。设备上均装有磁悬液循环和喷洒装置。该类设备有的还配有支杆触头，通过软电缆连接，软电缆另外还可实行绕电缆法探伤。,CJW1000I交流磁粉探伤机,该机为固定式机电一体型结构，可对工件

18、进行周向磁化、纵向磁化复合磁化和自动衰减式退磁,适用于航空、汽车、铁道、船舶、摩托车等机械行业,2 移动式磁粉探伤机 组成磁化电源、磁化线圈、触头（支杆或夹钳）及线圈（开合式或闭合式）、指示装置、照明装置、退磁装置。与固定式相比，少工件卡持装置、喷洒装置、断电相位控制器三方面,3.2磁粉探伤装置,常见移动式磁粉探伤机型号：（3000-6000A）CYD3000、CYD5000。CZQ6000型直流探伤机、CDG10000型多功能探伤机。常见移动式磁粉探伤机特点：与固定式相比，无磁悬液循环和喷洒装置、磁化卡头。由于重量较重，一般装有滚轮，可来回移动。配合使用的附件有支杆触头、夹钳触头、开合式和闭

19、合式。若使用软电缆，随着电缆的延长，检验部位的电流值会显著降低，若采用触头法，应在手柄上安装微型开关，以控制磁化电流的时间。另外，移动式磁粉探伤机还具备自动退磁功能。,CYD-3000D移动式多功能探伤机,常见便携式磁粉探伤机（包括小型磁粉探伤机）：（500-2000A）CYE-3（旋转磁场仪）、E型（旋转磁场仪）、CYE-1（电磁轭型）、CJE型（电磁轭）、CY-500（支杆）、CY-1000（支杆）、CY2000（支杆）。便携式磁粉探伤机的常见配置：电磁轭（包括交流、直流）：非电接触，不产生电弧和烧伤 交叉磁轭（包括空间交叉、平面交叉）：两个轭状电磁铁以一定夹角进行空间或平面交叉组合而成，

20、并由不同相位的两组交流电励磁的磁化装置构成。两个电磁轭产生的两个正弦交变磁场叠加后，产生一个方向随时间变化的椭圆旋转磁场,3.2 磁粉探伤装置,3 便携式磁粉探伤机组成磁化电源、磁化线圈、触头（支杆或夹钳）及线圈（开合式或闭合式）、指示装置、照明装置。与固定式相比，少工件卡持装置、喷洒装置、退磁装置、断电相位控制器四个方面。,CY2000（1000）多用磁粉探伤仪,能对被探工件进行交流磁化和自动退磁;能用作连续法和剩磁法磁粉探伤;能固定在车间或试验室使用,也可携带到探伤现场使用。,CY2000（1000）多用磁粉探伤仪,常见便携式磁粉探伤机的特点：体积小、重量轻、特别适合于野外和高空作业，是特

21、种设备检测的最常用仪器。常见便携式磁粉探伤机的综合技术要求：主要是考察提升力，当磁轭极间距最大时，交流电磁轭至少44N 直流电磁轭至少177N，交叉电磁轭至少118N（间隙为0.5mm）提升力至少半年校验一次。,4 全自动磁粉检测装置 不需任何人工操作，试件的自动装卸和定位、自动磁化、与磁化周期对应，自动定时施加磁悬液、对磁痕的自动检测和标记、对工件自动退磁、对显示的自动解释和分选，其中自动磁化由计算机控制磁场方向、励磁电流的种类和大小、磁化时间等。半自动磁粉检测装置仅指全自动装置中的磁痕检测和判断仍由检测人员进行。,3.2磁粉探伤装置,全自动磁粉探伤机,主机按设定顺序进行探伤、检测、充磁、喷

22、液、旋转、摄像扫描将荧光图像采入微机，经图像处理确定裂纹的图像进行打印存档,3.3 磁化电流,3.3.1 电流类型 磁粉检测所用电流叫磁化电流,被用于磁粉检测有四种电流类型：交流电（AC)单项半波整流交流电（HW）三相全波整流交流电（FWDC)专用直流电（DC)3.3.2 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A,各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系,各种电流对检测的影响,2.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。3.全波整流电：它可利用单项或三相

23、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，用于剩磁法效果较好。用于带涂层或包覆零件检测时，速度要慢，因为磁粉运动速度明显变慢，操作时要保证有足够的时间形成磁痕显示。4.直流电：由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。电池主要是由于价格和维修问题，使用的较少。,1.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“集肤效应”，把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。,根据不同的分类

24、条件，磁粉检测方法的分类如表所示,3.4 检测方法,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，先选择连续法。2、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，应根据工件的形状、尺寸，按操作的难易程度进行选择。,3.4.1 连续法,采用连续法时，被检工件的磁化、施加磁粉的工艺以及观察磁痕显示都应在磁化通电时间内完成，通电时间为1s3s，停施磁悬液至少1s后方可停止磁化。为保证磁化效果应至少反复磁化两次。,对通电时间限制是使缺陷有足够的时间形成磁痕停止施液至少1s后方停止磁化，是为形成和滞留磁痕,3.4.2 剩磁法,1 剩磁法主要用在矫顽力在1kA/m以

25、上，并能保持足够的剩磁场（剩磁在0.8T以上）的被检工件。2 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0.25sls。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。3 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。,说 明,承压设备磁粉检测一般使用连续法。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1KA/m，剩磁在0.8T以上的材料，才可以采用剩磁法。高压螺栓螺纹根部检测必须用剩磁法。,3.5 磁粉、载体及磁悬液,1.磁粉磁粉类型：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、非荧

26、光磁粉或两者兼之）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。磁粉应具有：高磁导率、低矫顽力和低剩磁 应与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JB/T 6063的规定。,2.载体 湿法应采用水或低粘度油基载体作为分散媒介。以水为载体时，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38时小于或等于3.0 mm2/s，使用温度下小于或等于5.0mm2/s，闪点不低于94，且无荧光和无异味。,3 磁悬液 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，磁悬液浓度范围应符合下表的规定。测定前应对磁悬液进行

27、充分的搅拌。,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，采用配制浓度（g/L)，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。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。荧光磁粉比非荧光磁粉浓度低很多的原因是因为荧光磁粉的对比度高。,说 明,说 明,磁粉、载液和浓度选择原则1、根据工件表面粗糙度来选择A、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。B、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。2、根据工件选择对细牙螺纹根部缺陷的检测，应采用

28、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。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。,3.6 磁化规范3.6.1 磁化规范的制定磁化规范:工件磁化时，磁化电流值或磁场强度值。1 制定磁化规范应考虑的因素 首先根据工件的材料、热处理状态和磁特性，确定采用连续法还是剩磁法检验；还要根据工件的尺寸、形状、表面状态和欲检出缺陷的种类、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。2 制定磁化规范的方法(1)用经验公式计算(2)用毫特斯拉计测量工件表面的切向磁场强度 施加在工件表面的切向磁场强度为2.44.8KA/m（3060Gs）（3）

29、利用材料的磁特性曲线（4）用标准试片确定(形状复杂的工件，难以用计算法求得磁化规范时，把标准试片贴在被磁化工件不同部位，可确定大致理想的磁化规范。),轴向通电法和中心导体法磁化规范,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。,解：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。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检测进行检测。（50/100=50%70%应分段检查)磁化电流：I=（1232）D 高灵敏度应采用规范的上限值，所以 检测50段：磁化电流应为：

30、I=32D=3250=1600A 检测100段：磁化电流应为：I=32D=32100=3200A 先检测50段时，磁化电流为1600A 后检测100段时，磁化电流为3200A,例：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JB/T4730-2005标准选用较高灵敏度）,3.7磁粉探伤灵敏度,1.定义：发现缺陷的最小尺寸,2.灵敏度试片：主要用于测试系统灵敏度，检验磁粉检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能。标准试片用于连续磁化法,不能用于剩磁法。,3.灵敏度分级：高、中、低三种。例如：A型试片厚度为50m，高灵敏度是人工槽深度为7m；中灵敏度是人工槽深度为15m；低灵敏度是人工槽

31、深度为30m,4.试片放置：看到光面，即带槽面与工件表面相对。固定试片时用透明胶带(厚度应在100m以下)，胶带不能盖到人工缺陷。,标准试片的类型、规格和图形,注：C型标准试片可剪成5个小试片分别使用。,标准试片的类型、规格和图形,3.8.1 磁痕的分类处理,1 磁痕显示分为相关显示、非相关显示和伪显示2 长度与宽度之比大于3的磁痕，按条状磁痕处理；长宽比不大于3的磁痕，按圆形磁痕处理。3 长度小于0.5mm的磁痕不计。4 两条及以上磁痕在同一直线上且间距不大于2mm时，按一条磁痕处理，其长度为两条磁痕之和加间距。5 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30时，按横向

32、缺陷处理，其他按纵向缺陷处理。,3.8磁痕分析,说明：实际表明，若两条或两条以上缺陷磁痕落在直线两侧各2mm的范围内且相距2mm，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，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。,3.8.2 缺陷磁痕的观察,1 缺陷磁痕的观察应在磁痕形成后立即进行。非荧光磁粉检测时:缺陷磁痕的评定应在可见光下进行，工件被检表面可见光照度1000lx；当现场由于条件所限无法满足时，可见光照度不得低于500lx。（勒克司(lux,lx)照度的单位。等于1流明(lumen)的光通量均匀照在1平方米表面上所产生的照

33、度。）荧光磁粉检测时：黑光灯在工件表面辐照度 1000W/cm2，波长应在320nm400nm的范围，观察荧光磁粉显示，检测人员不准戴对检测有影响的眼镜。缺陷磁痕显示的评定:应在暗室或暗处（可见光照度不大于20lx）。检测人员进入暗区，至少经3min黑暗适应。3 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。辨认细小磁痕时，应用210倍放大镜观察,3.8.3 磁痕分析 在实际的磁粉检测中，磁痕成因是多种多样的。观察磁痕时，应特别注意区别假磁痕显示、无关显示和相关显示(即缺陷磁痕)。在通常情况下，正确识别磁痕需要丰富的实践经验，同时还要了解被检工件的制

34、造工艺。如不能判断出现的磁痕是否为相关显示时，应进行复验。磁粉检测中常见的相关磁痕主要有：发纹、非金属夹杂物、分层、材料裂纹、锻造裂纹、折叠、焊接裂纹、气孔、淬火裂纹和疲劳裂纹等。,3.8.4 磁痕显示和记录,磁痕的显示记录方法：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。,其他还应记录：1、所采用的检测方法磁粉（干磁粉、湿磁粉、荧光磁粉等）2、磁化技术磁化工艺（连续法、剩磁法）3、电流类型磁化电流（交流、半波、全波整流、直流等）4、磁场方向-磁场方向（触头位置、电缆缠绕顺序等）5、磁场强度-磁化电流强度（安-匝数、提升力等）,磁粉检测程序,磁粉检测的七个程序是：(1)预处理；

35、(2)磁化；(3)施加磁粉或磁悬液；(4)磁痕的观察与记录；(5)缺陷评级；(6)退磁；(7)后处理。,（1）表面预处理被检工件的表面状态对磁粉检测的灵敏度有很大的影响。例如，光滑的表面有助于磁粉的迁移，而锈蚀或油污的表面则相反。为了能获得满意的检测灵敏度，检测前应对被检表面做预处理：干燥、除锈以及涂保护层。,（2）施加磁粉的方法1）干法。用干燥磁粉进行磁粉检测的方法称为干法。干法常与电磁轭或电极触头配合，广泛用于大型铸、锻件毛坯及大型结构件焊缝的局部磁粉检测。用干法检测时，磁粉与被检工件表面先要充分干燥，然后用喷粉器或其他工具将呈雾状的干燥磁粉施于被检工件表面，形成薄而均匀的磁粉覆盖层，同时

36、用干燥的压缩空气吹去局部堆积的多余磁粉。2）湿法。磁粉(粒度范围以110 m为宜)悬浮在油、水或其他载体中进行磁粉检测的方法称为湿法。与干法相比较，湿法具有更高的检测灵敏度，特别适合于检测如疲劳裂纹一类的细微缺陷。湿法检测时，要用浇、浸或喷的方法将磁悬浮液施加到被检表面上。,（3）检测方法1）连续法。在有外加磁场作用的同时向被检表面施加磁粉或磁悬液的检测方法称为连续法。观察磁痕既可在外加磁场的作用时进行，也可在撤去外加磁场以后进行。低碳钢及所有退火状态或经过热变形的钢材均采用连续法，一些结构复杂的大型构件也宜采用连续法检测。连续法检测的操作程序如图所示。,2)剩磁法。利用磁化过后被检工件上的剩

37、磁进行磁粉检测的方法称为剩磁法。在经过热处理的高碳钢或合金钢中，凡剩余磁感应强度在0.8 T以上，矫顽力在800 Am以上的材料均可用剩磁法检测。剩磁法的检测操作程序如图所示。,（4）磁痕分析与评级1)磁痕观察。磁粉在被检表面上聚集形成的图像称为磁痕。观察磁痕应使用210倍的放大镜。观察非荧光磁粉(用黑色的Fe3O4或褐色的 Fe2O3及工业纯铁粉为原料直接制成的磁粉，有浅灰、黑、红、白或黄几种颜色)的磁痕时，要求被检表面上的白光照度达到1000 lx以上；观察荧光磁粉(在上述铁粉外面再涂覆上一层荧光染料制成的磁粉)的磁痕时，要求被检表面上的紫外线(黑光)照度不低于970 lx，同时白光照度不大于20 lx。2）磁痕分析 评级,（5）退磁在大多数情况下，被检工件上带有剩磁是有害的，故须退磁。所谓退磁就是将被检工件内的剩磁减小到不妨碍使用的程度。常用的退磁方法有交流退磁法和直流退磁法。（6）后处理磁粉检测以后，应清理掉表面上残留的磁粉或磁悬液。油磁悬液可用汽油等溶剂清理；水磁悬液应先用水进行清洗，然后干燥。如有必要，可在备检表面上涂敷防护油。干粉可以直接用压缩空气清除。,