1、工艺题一:一挖掘机减速箱蜗杆轴,结构及几何尺寸如图 1 所示。材料牌号为 45Cr,热处理状态为轴表面调质处理(840油淬,580回火),蜗杆表面为淬火处理(840油淬) 。工件为机加工表面,该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测该工件外表面各方向缺陷(不包括端面)。请按照 JB4730-2005 标准,审核、修订并优化磁粉检测工艺卡一(采用高等级灵敏度检测,验收级别为级;若采用线圈磁化时,工件考虑正中放置) 。 (25 分) 80 160 130 80 200(A) 500(B) 200(A) 图 1:减速箱蜗杠轴制造单位现有如下探伤设备与器材:1、CEW-10000 固定式磁粉探伤机、TC-
2、6000 固定式磁粉探伤机、 CYD-3000 移动式磁粉探伤机、CEW-2000 固定式磁粉探伤机、CEW-100 0 固定式磁粉探伤机,以上探伤机均配置200250mm 的刚性开闭线圈,5 匝。2、GD-3 型毫特斯拉计。3、ST-80(C)型照度计。4、UV-A 型紫外辐照度计。5、黑光灯。6、YC2 型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1 型黑磁膏、水、煤油、LPW-3 号油基载液。7、A 1、C、D 型试片。8、磁悬液浓度测定管。9、2-10 倍放大镜。对审核修订、优化磁粉检测工艺卡的要求:1、如认为工艺卡中所填写内容错误,不恰当或不完整,则划去错误或不恰当的内容,在修改栏中填写正确、完整的内
3、容;如认为工艺卡中所填写内容正确,完整,则不作任何修改。2、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范,并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。3、磁化方法应通过示意图表达清楚。4、在工艺卡“编制” 、 “审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡产品名称 减速箱蜗杆轴工件规格160500,80200mm材料编号 45CrCEW2000检测部位 蜗杆轴外表面表面状况 机加工探伤设备 CYD-3000 或 CEW-6000,CEW-10000(0.5 分)非 荧 光 湿 式 直 流剩 磁 法 工 件 表 面 光 照 度 500 lx A130/100检测
4、方法 荧光湿式交流连续法非荧光湿式交流连续法(2 分)紫 外 光 照 度或 工 件 表 面光 照 度荧光1000W/cm 2(非荧光1000 lx)(0.5 分)标准试片 、齿面 C-8/50,D-7/50,A1-7/50、轴面 A1-7/50, (4.5 分)线圈法 黑磁粉+水10-20g/l 浸磁化方法 、轴向通电法(I 1)、加线圈法(I 2)(3 分)磁粉、载液及磁悬液沉淀浓度YC2 型荧光磁粉LPW-3 号油基载液 0.1-0.4mL/100mL或黑磁粉(BW-1 型黑磁膏 )水 1.2-2.4mL/100mL (0.25 分)磁悬液施加方法喷、浇磁悬液均可 (0.25 分)I2=2
5、88A磁化顺序先轴向通电法后线圈法磁化(1 分)周向磁化规范 、I 1A=(640-1200)A、I 1B=(1280-2400)A、最终以标准试片确定(2 分)纵向磁化规范正中放置、I 2A=(53510%)A、I 2B=(91810%) A、最终以标准试片确定(2 分)JB/T4730.4-2005 级 无需退磁检测方法标准 (0.25 分)质量验收等级 (0.25 分)退磁 交流退磁法退磁、GD-3 毫特斯拉计测定剩磁应不大于 0.3mT (0.5 分)1.任何裂纹和白点,2.任何横向缺陷显示,3.任何大于 4mm 的线性或非线性缺陷磁痕,4.单个圆形缺陷磁痕 d4mm,且在评定框内4
6、个。不允许缺陷、任何裂纹和白点。、任何横向缺陷显示。、任何线性缺陷磁痕。、在 2500mm2(其中一个矩形边的最大长度为 150mm)内, 单个圆形缺陷 d2.0,或 d2.0 的圆形缺陷大于 1 个。 、综合评级超标的缺陷磁痕。 (2 分) 示意草图:(画出磁化示意图)I1 I1(通电法)I2 I2(线圈法) (0.5 分)附加说明:(写出线圈法磁化时工件 L/D 值,充填因数及磁化规范计算公式)、 Y A=(100/40)26.25(中充填),Y B=(100/80)21.5625(高充填)。、(L/D) A =900/80=11.25 (L/D)B=900/160=5.625、I 1AB
7、=(8-15)D 、NI 2A=(NI)h(10-Y)+(NI)l(Y-2)/8、 NI2B=35000/(L/D)B+2 (5分) 编 制 (0.25 分) 年 月 日 审 核 (0.25 分) 年 月 日工艺题二:一压力容器筒形锻件,结构及几何尺寸如图 2 所示。材料牌号为 2.25Cr1Mo,外径800mm,壁厚 46mm,长度为 1000mm,要求检测筒形锻件外表面缺陷(不包括端面) 。请按照下面给定的磁粉探伤设备和器材,按照 JB/T4730.4-2005,采用中等灵敏度探伤,验收级别为级,编制磁粉检测工艺卡二。 (15 分)800461000图 2 压力容器筒形锻件制造单位现有如下
8、探伤设备与器材:1、CYE-3 型交叉磁轭磁粉探伤仪。 2、黑磁粉、水。3、A 1 试片。4、ST-80(C)型照度计。5、磁悬液浓度测定管。6、2-10 倍放大镜。对编制磁粉检测工艺卡的要求:1、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范,并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。2、磁化方法应通过示意图表达清楚。3、在工艺卡“编制” 、 “审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡产品名称 压力容器筒形锻件 材料牌号 225Cr1Mo 检测部位 外 表 面 (不 包 括 端 面 )检测时机最终热处理后 (0.5 分)探伤设备CYE-3 交叉磁轭(0.
9、5 分)检测方法非荧光湿式交流连续法(2 分)工件表面光照度1000 lx(0.5 分)标准试片 A1-30/100(1 分)磁化方法 交叉磁轭法(2 分)磁粉、载液及磁悬液配制浓度 黑磁粉+水10-25g/l(0.5 分)磁化规范 、 提 升 力 : 118N(0.5mm间 隙 ) 、 A1试 片 确 定(2 分)预处理清除外表面油脂、其它粘附磁粉物资。 (0.5 分)磁轭行走速度4m/min(1 分)磁化重叠区15mm(0.5 分)磁悬液施加方法喷洒 (0.5 分) 缺陷磁痕观察时机磁痕形成立即观察(0.5 分)缺陷磁痕记录方示照相、录相、草图标示或可剥性塑料薄膜(0.5 分)后处理清除被
10、检工件表面多余的磁粉和磁悬液 (0.5 分)不允许缺陷 、 任何裂纹和白点。 、 长度大于 4.0mm 的线性缺陷磁痕。 、 在 2500mm2(其中一个矩形边的最大长度为 150mm)内,单个圆形缺陷 d4.0mm, 或d4.0 的圆形缺陷大于 2 个。、综合评级超标的缺陷磁痕。 (1分)示意草图:(画出磁化示意图)(1 分)工艺题三:如图 1 所示,一空心正方形锻件,工件外壁边长为 100mm,壁厚为 20mm,长500mm 材料牌号为 2Cr13,热处理状态为 1050油淬,650回火,其矫顽力为800A/m,剩磁为 0.68T。工件为机加工表面,该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测工件
11、外壁各方向缺陷(不包括端面) 。请按照 JB/T4730.4-2005,级合格,审核、修订并优化磁粉检测工艺卡一。图 1:空心正方形锻件制造单位现有如下探伤设备与器材:1、TC-6000 固定式磁粉探伤机、CYD3000 移动式磁粉探伤机、 CEW-2000 固定式磁粉探伤机、CEW-1000 固定式磁粉探伤机,以上探伤机均配置 200250mm 的刚性开闭线圈,5匝。2、GD-3 型毫特斯拉计。3、ST-80(C)型照度计。4、UV-A 型紫外辐照度计。5、黑光灯。6、YC2 型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1 型黑磁膏、水、煤油、LPW-3 号油基载液。7、A 1 试片。8、磁悬液浓度测定管。9
12、、2-10 倍放大镜。对审核修订、优化磁粉检测工艺卡的要求:1、如认为工艺卡中所填写内容错误,不恰当或不完整,则划去错误或不恰当的内容,在修改栏中填写正确、完整的内容;如认为工艺卡中所填写内容正确,完整,则不作任何修改。2、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范,并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。3、磁化方法应通过示意图表达清楚。4、在工艺卡“编制” 、 “审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡(40 分)产品名称 空心正方形锻件工件规格 100100500mm材料编号 2Cr13CEW6000检测部位 外壁表面表面状况 机加工探伤设备C
13、YD3000(CEW2000 或 TC6000) (1 分)非 荧 光 湿 式 直 流 剩磁 法 工 件 表 面 光 照 度 500 lx A160/100检测方法 荧光湿式交流连续 法(或非荧光) (3 分)紫 外 光 照 度或 工 件 表 面光 照 度荧光1000uW/cm 2(非荧光1000 lx)(1 分)标准试片 A130/100(1 分)中心导体法(I 1)加线圈法(I 2)黑磁粉+水10-20g/l 浸磁化方法 轴向通电法(I 1)加线圈法(I2)(8 分)磁粉、载液及磁悬液沉淀浓度黑磁粉(或磁膏)水1.2-2.4ml/100ml荧光磁粉水或 LPW-3油载液0.1-0.4ml/
14、100ml(1 分)磁悬液施加方法喷.浇磁悬液均可 (1 分)先中心导体法,后线圈法磁化 I1=(2250-4050)A I2=625A磁化顺序先轴向通电法后加线圈法磁化(3 分)周向磁化规范 I1=(1131.2-2121)A(3 分)纵向磁化规范正中放置I2=96710%A偏心放置I2=102910%A最终以 A1试片确定 (3 分)JB/T4730.4-2005 级 无需退磁检测方法标准 (1 分)质量验收等级 (1 分)退磁 交流退磁法退磁、GD-3 毫特斯拉计测定剩磁应不大于 0.3mT(1 分)1.任何裂纹和白点,2.任何横向缺陷显示,3.任何大于 6mm 的线性缺陷磁痕,4.单个
15、圆形缺陷磁痕 d6mm,且在评定框内4 个。不允许缺陷1任何裂纹和白点。2 长度4mm 线性缺陷磁痕。3在 2500mm2(其中一个矩形边的最大长度为 150mm)内,单个圆形缺陷 d4.0mm, 或 d4.0 的圆形缺陷大于 2 个。4. 综合评级超标的缺陷磁痕。 (5 分) 示意草图:(画出磁化示意图)I1I2(2 分)I2附加说明:(写出线圈法的充填因数、L/D 值及磁化规范计算公式)1 Y=S 线圈 /S 工件 3.14,线圈磁化时为中充填。2 L/D=500/90.3=5.54 3 I1=(8-15)D4 NI2=(NI)h(10-Y)+(NI)l(Y-2)/8 (3 分)编 制 (
16、1 分) 年 月 日 审 核 (1 分) 年 月 日工艺题四:如图所示,一在制 10 立方米液氯储罐,材料牌号 16MnR,直径 1600mm,板厚14mm,要求检测所有对接焊缝及热影响区外表面缺陷。请按照 JB/T4730.4-2005,级合格,编制磁粉检测工艺卡二。45014B4A1B1 B2 B3A22200 2200图 2 液氯储罐制造单位现有如下探伤设备与器材:1、CYE-1 单磁轭磁粉探伤仪,CYE-3 型交叉磁轭磁粉探伤仪。 2、GD-3 型毫特斯拉计。3、ST-80(C)型照度计。4、黑磁粉、BW-1 型黑磁膏、水。5、A 1 试片。6、磁悬液浓度测定管。7、2-10 倍放大镜
17、。对编制磁粉检测工艺卡的要求:1、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范,并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。16002、磁化方法应通过示意图表达清楚。3、在工艺卡“编制” 、 “审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡(20 分)产品名称 液氯储罐 材料牌号 16MnR 检测部位对 接 焊 缝 及热 影 区 外 表 面检测时机 焊后 (1 分) 表面状况焊态(或打磨表面)(1 分)探伤设备CYE-1 单磁轭CYE-3交 叉 磁 轭(1 分)检测方法非荧光湿式连续法 (2 分)紫外光照度或工件表面光照度工件表面可见度1000 lx(0.5 分
18、)标准试片A1-30/100(1 分)磁化方法交 叉 磁 轭 法 或 单 磁 轭 法(5 分)磁粉、载液及磁悬液配制浓度黑磁粉+水10-25g/l(1 分)磁悬液施加方法喷洒 (0.5 分)电流种类磁化规范交流电提 升 力 :1.交 叉 磁 轭 118N2.单 磁 轭 45N3.A1试 片 确 定 (3 分)检测方法标准JB/T4730.4-2005 (0.5 分)质量验收等级 (0.5 分)不允许缺陷1.不允许任何裂纹和白点。2.任何线性缺陷磁痕。3. 在 35100mm2评定区内,单个圆形缺陷 d3.0mm, 或 d3.0 的圆形缺陷大于 2 个。4.综合评级超标的缺陷磁痕。 (2 分)示
19、意草图:(画出磁化示意图)(1 分)工序号 工序名称 操作要求及主要工艺参数(10 分)1 预 清 理1.清除焊缝边缘处飞溅、焊渣.2.如焊缝光滑可直接进行 MT,否则应打磨至被检区域光滑 (0.5 分)设备选择采用单磁轭检测 B4 焊缝,交叉磁轭检测其他对接焊缝或采用单磁轭检测所有焊缝(1 分)磁化要求采用交叉磁轭磁化时,其检测速度小于等于 4m/min;检测时交叉磁轭与工件必须作相对运动。单磁轭磁化时,同一部位至少磁化两次,两次磁化相互垂直(0.5 分)磁化时间 通电时间 1-3 秒。 (0.5 分)2磁化试片校核 由 A1试片确定磁化规范 (0.5 分)浓度测定 每天检验前应进行磁悬液浓
20、度测定 (0.5 分)3施加磁悬液 施加时机 通电过程中施加磁悬液,停施磁悬液至少 1 秒后方可停止磁化 (0.5 分)观察时机 发现磁痕后立即观察 (0.5 分)观察环境 检验时工件表面可见光照度1000 lx (0.5 分)辅助观察器 材 为辩认细小磁痕可用 2-10 倍放大镜观察 (0.5 分)复 验 出现 JB/T4730.4-2005 第 6 条所述需复验的情况时应复验 (0.5 分)4 检验与复验超标缺陷处 理发现超标缺陷后处理至肉眼不可见,再用 MT 方法复检,直至缺陷被完全清除, 补焊后仍复检至合格 (0.5 分)记录方式 采用照相、录相、草图标示或可剥性塑料薄膜等方式 (0.
21、5 分)5 记录记录内容 记录超标缺陷磁痕尺寸、位置和形状 (0.5 分)6 退磁 可不退磁 (0.5 分)7 后处理 清除被检工件表面多余的磁粉和磁悬液 (0.5 分)8 报告 按 JB/T4730.4-2005 第 10 条签发报告 (0.5 分)MT-MT- (0.5 分)MT-MT-或责任师 (0.5 分)编制年 月 日审核年 月 日工艺题三题解过程1、2Cr13 1050油淬、650回火后其矫顽力为 800A/m,剩磁为 0.68T,因此不可用剩磁法,只能采用连续法。2、为获得工件外壁较高检测灵敏度,且该工件应在室内进行磁粉检测,故最佳检验方法应为荧光湿式交流连续法。3、采用轴向通电
22、法进行周向磁化,检测空心锻件外壁纵向缺陷。横界面上最大尺寸为: D= mm4.120采用交流电,按 JB/T4730.4-2005 表 3I1=(8-15)D=(1131.2-2121)A4、采用线圈法进行纵向磁化,检测空心锻件周向缺陷。计算空心锻件有效直径 Deff2按 JB/T4730.4-2005 P12 公式(6)Deff=2(At-Ah)/ 1/2=2(1002-602) 1/2=90.3mm计算 L/D 值L/D=500/90.3=5.54 因 L/D 值大于 2 小于 15,可按 JB/T4730.4-2005 相关公式计算计算充填因数mm2 10工 件S 2231460mS线
23、圈则 23.1410,为中充填因数14.3346Y 工 件线 圈按 JB/T4730-2005 P12 公式(4)计算N=(N) h(10-Y)+(N) l(Y-2)/8其中 (低充填时正中放置)2350)(DLNIh 56190)(DLRNIl(低充填时偏心放置)LIl450)(2正中放置时:(优选)2.483 8/)2.65.3184(/)214.3(5.6/2019)4.30(5 8)1 YDLRYDLNINI1=4833.2 N=5 则 I1=966.64 A 取 I1=967A10%b.偏心放置时:(检测不方便、不恰当)4.5128/)9.25.3184( 8/)21.3(030(2 NINI2=5142.4 N=5 则 I2=1028.5A 取 I2=1029 A10%磁化次数 N按 JB/T4730.4-2005 3.8.6 条规定,有效磁化区为 L+150=250+150=400mm,每次重叠 10%,取 N=24.13605%)1(40