1、知识回顾1、PT原理2、PT过程3、PT特点,知识回顾,3.1,磁粉检测的基本原理（掌握）,第三章 磁粉检测,3.2,磁粉检测方法（理解）,磁粉检测过程（了解）,3.4,磁粉检测的应用与磁痕分析（理解）,3.3,知识准备,磁铁移开后,针能吸其他物体剩磁,第三章 磁粉检测（MT）,概述 原理：当铁磁材料被磁场强烈磁化后，在材料表面或近表面存在与磁化方向垂直的缺陷(如裂纹)即会造成部分磁力线外溢，形成漏磁场。若在漏磁场施加磁粉或磁悬液，则漏磁场对磁粉产生吸引从而显示缺陷的痕迹。,3.1 磁粉检测基本原理,基本原理 当材料或工件被磁化后，若在工件表面或近表面存在裂纹、冷隔等缺陷,便会在该处形成一漏磁
2、场.此漏磁场将吸引、聚集检测过程中施加的磁粉，而形成缺陷显示。,磁粉堆积,基本原理 磁化： 定义：对被检工件加外磁场。 方法：直接给被检工件通大电流而产生磁场把被检工件放在磁场中（螺旋管线圈或电磁铁产生的）,基本原理 缺陷观察 磁粉：Fe3O4,Fe2O3，荧光磁粉 将磁粉洒在工件表面后观察：磁粉均匀分布无缺陷磁粉聚集现象有缺陷，且磁粉聚集形状显示出缺陷形状,基本原理 影响缺陷处漏磁场强度的因素： 被检工件磁感应强度磁导率(空气、夹渣)Ur空气磁导率 Ur夹渣 Ur铁磁性材料缺陷形状深宽比越大，越易检出缺陷深度越接近表面或近表面，越易检出,磁粉探伤特点 优点：表面缺陷检测灵敏度较高；铁磁性材料
3、不足：较深的内部缺陷、非铁磁性材料不能检测。,3.2 磁粉检测方法,磁化方法 磁化方法的选择 方向：使磁场方向与预测缺陷方向垂直 方向：使磁场方向与检验面平行 尽可能减少反磁场影响,磁化方法,磁化方法,周向磁化法,纵向磁化法,直 接 通 电,芯 杆 法,局 部 大 电 流,感 应 电 流 法,杆,管,环形,表面或近表面的纵向缺陷,表面或近表面的横向缺陷,通 电 线 圈,电 磁 铁 磁 化,磁 轭 磁 化,管/杆,板,磁化方法 周向磁化法 对工件通直流电，或使电流通过贯穿工件中心孔的导体。常用，使磁力线与缺陷方向构成一角度,磁化方法 周向磁化法 芯杆法磁化：用于检查管内外表面和端面缺陷,磁化方法
4、 种类 芯杆法磁化：用于检查管内外表面和端面缺陷,磁化方法 种类 局部通大电流法磁化：,磁化方法 种类 感应电流法：对环形工件非接触式通电磁化。特点：发现发现沿工件圆周上的缺陷。,磁化方法 纵向磁化法 电流通过环绕工件的线圈，使工件沿纵长方向磁化。 特点：用于发现与工件轴垂直的缺陷。,直接绕电缆,磁化方法 种类 电流通过环绕工件的线圈，使工件沿纵长方向磁化。 特点：用于发现与工件轴垂直的缺陷。,空心零件磁轭法,磁化方法 种类 电流通过环绕工件的线圈，使工件沿纵长方向磁化。 特点：用于发现与工件轴垂直的缺陷。,磁轭法,磁化方法 种类 电流通过环绕工件的线圈，使工件沿纵长方向磁化。 特点：用于发现
5、与工件轴垂直的缺陷。,长轴零件磁轭法,磁化方法 种类 复合磁化法：周向磁化+纵向磁化一次磁化发现不同方向的缺陷旋转磁场磁化产生随时间变化的椭圆形旋转磁场,磁化方法 分类：连续磁化法和剩磁法 连续磁化法把工件的磁化和缺陷的显示同时进行的方法用于剩磁小的材料，如软铁、低碳钢、铁镍合金等-直接通电法中 剩磁法利用工件被磁化后的剩磁来检查其表面的方法用于剩磁大的工件，即硬磁性材料，如共析钢和特种钢-直接通电法中剩磁总是小于磁化磁场，故剩磁法检测灵敏度要低些,磁化电流大小的判定？电流的大小根据提升力，如交流电磁轭至少有44N的提升力，直流电至少应有177N提升力。吸力,磁粉探伤机 主体装置+附属装置 主
6、体装置：磁化装置 附属装置：退磁装置、工件夹持装置、磁悬液喷洒装置、剩磁测定装置和缺陷图像观察装置等。,磁粉与磁悬浮液,磁粉探伤机 B310BDC磁粉探伤仪技术指标 型号DA400磁粉探伤仪 极距：0305mm 磁场选择AC/DC，4极距间的拉力为27.5公斤 电源：230VAC，50-60Hz，2m电缆 电器件固态线路位于机壳内固态线路位于机壳内控制器按钮按下即开始检查 AC/DC脉冲选择开关 DC量值控制,磁粉探伤机,磁粉与磁悬浮液 磁粉：由高磁导率和低矫顽力材料组成的粉末状微粒，黑色、棕色和表面涂有白色或荧光物质。分类：按显示方法分湿粉显示和干粉显示湿粉显示：把磁粉配制成一定浓度的水磁悬
7、浮液或油磁悬浮液，检测时均匀地喷洒在被检表面。工件表面上缺陷处的漏磁将吸附磁粉，形成磁痕而显示出缺陷。 优点：流动性好；同时显示工件整个表面上的微小缺陷 荧光磁粉：磁粉表面涂有荧光物质，在紫外线激发下呈现黄绿色荧光，色泽鲜明，容易观察，可见度和对比度好。优点：用于湿法显示，适用于任何颜色的工件表面,磁粉与磁悬浮液干粉显示：把磁粉喷雾于工件表面，再将没有被吸引的剩余磁粉吹去，工件表面上所剩的是缺陷处被漏磁吸附形成的磁痕干粉要求：磁粉和被检工件表面须充分干燥,磁粉与磁悬浮液选择原则： 小型工件用湿法检测，而大型工件用干法检测 粗糙表面，干法合适 干法便宜、干净，缺点是不容易覆盖工件形状不规则表面，
8、对小型工件检测效率太低,磁粉与磁悬浮液 磁粉性能 磁粉粒度要求：能被缺陷处微弱的磁场吸引，显示出肉眼可见的图像。过粗在工件表面移动时困难；过细会粘在无缺陷的表面造成误判。影响探伤灵敏度磁悬液用磁粉粒度：2m荧光磁粉粒度： 525m干粉显示： 5150m,磁粉与磁悬浮液 磁粉性能 磁粉相对密度磁悬液用：4.5的铁磁性氧化物干粉显示： 8的铁粉影响：密度越大要求磁场强度越大,磁粉与磁悬浮液 磁粉性能 磁粉形状当磁粉在磁场作用下，出现沿磁力线排列成行的趋势条状磁粉：容易被磁化而有助于缺陷的显示，但成本昂贵且严重结块，导致磁粉活动性不良球状磁粉：不利于缺陷的显示，但活动性好理想磁粉的形状：足够的球状颗
9、粒和高比例的条状颗粒,磁粉与磁悬浮液 磁粉性能 磁粉磁性磁导率、剩磁和矫顽力，以饱和值高磁导率：有利于快速响应低剩磁、低矫顽力：以免形成不良的衬底和在检测后不易去除磁粉,磁粉与磁悬浮液 磁粉性能： 磁粉辨识力：保证在被检工件表面获得良好的对比度和识别力 颜色：染色和涂上荧光物质有利于识别磁悬液的磁粉浓度适当；过高使工件表面衬过浓，干扰缺陷显示；过低则流经缺陷部位磁粉量太少，缺陷显示不明显磁悬液粘度：过大使磁粉受阻；过小缺陷处影响漏磁场对磁粉的吸引，且导致沉积,3.2 磁粉检测方法,磁粉与磁悬浮液,试块与试片-直流标准环形试块 使用：中心用铜棒作为中心导体，芯杆法磁化，直流电，连续检测。 作用：
10、评价芯杆法系统灵敏度。 评价标准：在试验时以外 圆上所显示的磁痕数量达 到表所规定值。否则应检查 系统(磁粉、方法等),最容易显示的是哪几个孔呢？,3.2 磁粉检测方法,试块与试片-直流标准环形试块,试块与试片: A型试片 说明：分子-槽深，分母-板厚 使用：通过观察最浅的磁痕来比较和评定磁粉材料的灵敏度及设备性能。试板厚度、宽度和长度可根据实际需要改变。,评价设备性能？选适当的试片，将刻有槽的一面用胶带纸紧密贴在工件上（胶带贴于试件两边缘，不要影响试片背面刻槽部位）。对工件磁化，并在试片上涂磁悬液或磁粉，磁化规范由低档逐渐增高，以显示磁痕为准，即所需的磁化电流）,试块与试片-磁场指示器 作用
11、：检查工件磁化是否合适及其磁化方向的检查。 使用： 当磁场指示器上没有 形成磁痕时，应改变 或校正磁化方法；形 成磁痕，才表明有适 当磁通或磁场强度， 并可确定磁场方向。,退磁 定义：使工件剩磁回零的过程 原因：干扰精密仪器工作、磁偏吹等、磁粉清除等 原理：采用一个恰好能克服该工件剩磁的反向磁场磁化工件，这样就可得到一个剩磁强度低于原剩磁的新剩磁，多次换向、减弱磁场的过程。 减弱磁场强度方法：减少磁化电流或使工件逐步离开磁化线圈 退磁方法：交流退磁和直流退磁。,退磁电流逐渐减小的方法使磁场强度减小,3.3 磁粉探伤的应用与磁痕分析,非连续性的分类 定义：磁痕(磁粉的迹象、痕迹、显示)的非连续性
12、 分类 固有非连续性 加工中产生的非连续性 运行中产生的非连续性 判定：每一个磁痕都是产生于磁感应线扭曲散乱的漏磁场处，探伤人员要有确定其是严重裂纹还是非相关磁痕的能力。 表面(非连续性)磁痕：产生的磁痕清晰明显、轮廓分明，形成磁痕的磁粉牢固地吸附在试件表面上。 表层(非连续性)磁痕：产生的磁痕清晰度较差，形成弧散和模糊的磁痕。,非相关磁痕(伪磁痕或伪缺陷磁痕) 原因：一组无关的磁感应线所引起的磁痕，而不是试件真实的非连续性所引起的磁痕； 部位：试件中磁感应线受阻碍处。,非相关磁痕(伪磁痕或伪缺陷磁痕) -加工引起的磁痕,非相关磁痕(伪磁痕或伪缺陷磁痕)-组织结构不均匀的分界面上的磁痕,非相关
13、磁痕(伪磁痕或伪缺陷磁痕)-试件尺寸突变处的伪缺陷磁痕,非相关磁痕(伪磁痕或伪缺陷磁痕) -杂质引起的,-磁写 定义：磁场畸变而产生的磁粉聚集。 如划痕 特征：杂乱类似于一条草草划出来的线，磁粉松散模糊。,铸件的磁粉探伤,锻件的磁粉探伤,疲劳缺陷的磁粉探伤,3.4 磁粉探伤过程,预清洗缺陷的探伤,探伤方法的选择 湿法用软管浇淋或浸渍法施加于试件，使整个被检表面被完全覆盖连续法：磁化电流在施加磁悬液前或从磁悬液中取出之前接通，并保持1/51/2s 剩磁法：试件放在磁悬液中 干法磁粉喷在被检区域，并除去过量磁粉振动试件，使其获得均匀磁粉分布,探伤方法的选择 检测近表面缺陷湿粉连续法周向磁化芯杆法圆
14、筒形试件的内表面芯杆尺寸与试件孔径接近试件与中心导件间应有间隙，避免直接接触纵向磁化,退磁 后清洗 标记,探 伤 方 法,剩磁法,连续磁化法,高碳钢：淬火、回火、渗碳,低碳钢、软钢,磁粉,湿粉：交流电,干粉：直流电,磁化方向,例,钢制压力容器磁粉探伤规定： 同一部位作两次互相垂直的缺陷； 检验时将焊缝划分为若干个受检段，标记； 磁极的间距控制在50200mm内，使探伤区域处在两磁极连线两侧相当于1/4最大磁极间距的面积内，磁化区重叠每次至少应有25mm； 图示为检查纵向焊缝缺陷。通过电磁轭的磁场强度用测量其提升力确定。 使当用最大间距时，交流电磁轭至少应有44N的提升力，直流电磁轭至少应有17
15、7N的提升力。,缺陷的探伤,触点法：优点电极间距可随意调节。 同一部位作两次互相垂直的缺陷探伤； 电极的间距75200mm内.,特点 应用：探测铁磁材料的表面和近表面缺陷(裂纹、折叠、夹层、夹杂物及气孔) 优点：表面缺陷检测灵敏度较高；铁磁性材料；操作简便、结果可靠、价格便宜。不足：较深的内部缺陷、非铁磁性材料不能检测。,小 结 1、MT原理（重点） 2、磁化方法（重点）对缺陷方向的敏感性磁化电流大小的确定及判断 3、磁粉检测法对缺陷大小的判断（理解） 4、试片、试块、磁场指示器用法（重点） 5、磁粉性质对探伤灵敏度影响（理解）,思考题,磁粉检测与着色检测有何区别？ 工件深度方向上有图示几种裂
16、纹缺陷，采用磁粉检测方法，哪一个最灵敏？B钢板厚度为20mm,对接焊缝，焊后用磁粉探伤检测缺陷。简述采用试板及如何确定磁化参数？ A-30/50,磁场方向与缺陷宽度方向平行，若缺陷的深宽比越大，产生的漏磁场也就越大。 （对） 只要试件中没有缺陷，被磁化后，表面就不会产生漏磁场。（错） 用磁轭法不能有效地发现对接焊缝表面的横向裂纹。 （错） 对工件纵向缺陷的磁粉检测，应采用周向磁化法（对） 若工件内部有缺陷，从磁粉分布痕迹上可分析出缺陷的形状（） 磁粉聚集越多，若缺陷宽度相同，说明缺陷越深（对） 磁粉聚集越多，说明缺陷可能是裂纹的可能性要大于是夹渣的可能性（缺陷的性质的判定）（ 对 ）纯属个人意见,
