磁粉检测

磁粉检测
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1.1 發展歷史

磁粒檢驗(MagneticParticleTest)或稱為磁粉檢驗,簡稱為MT,

為一種非破壞檢驗方法;1928年末由A.V.DeForest首先使用,但

由於效果不佳,並沒有引起廣泛的注意,直到1934年美國Magnaflux

公司從事有關磁粒的研究以及交流電之應用,磁粒檢驗才又重新受

到大眾的注目。I930至I940這十年間可算是磁粒檢驗蓬勃發展的階

段,至今仍廣受使用。目前,磁粒檢驗已進入自動化的時代了,由

於磁粒的改善加上電腦的配合使用,使得檢驗人員只要坐在控制室

內接鈕接可獲得永久性記錄的檢驗結果。

1.2 簡介

磁粒檢驗係藉由磁力線在物件內分佈的情況,吸引表面磁粒

(MagneticParticle)形成顯示(Indication),能迅速、有效地檢驗

物件表面及次表面瑕疵,其原理非常簡單,並不需要高深的學問與

技術,檢驗結果又能直接顯示在物件的表面,易為一般人所接受和

學習,設備和花費均少。磁粒檢驗是一種相當簡單又容易操作的檢

驗方法,可應用於不同階段的製造或加工過程中,通常分為下列四

個主要步驟:

1.檢驗前,被檢物表面需充分清潔、乾淨,不得有鬆脫之銹皮、油

污或其他雜質。

2.對被檢物施加適當方向和強度的磁場。

3.將磁粒均勻散佈於被檢物表面上。

4.觀察磁粒分佈情況並加以判別及評估。

1.3 磁粒檢驗之目的

磁粒檢驗的功能主要是藉由磁粒的分佈情形瞭解物件有無瑕疵,

其目的在於確保產品的可靠性,它能提供:

1.在被檢物表面形成可見的瑕疵顯示。

2.在不破壞被檢物的情況下,得知瑕疵的特性。

3.可依據預先制定的規範或標準,分辨可接受或剔退的物件。瞭解

檢驗的目的,才能評定其檢驗步驟和結果,而整個檢驗過程才可算

是完成。

1.4 磁粒檢驗的範圍與限制

用這種方法之前,讓我們先瞭解磁粒檢驗能幫我們做到什麼程度,那些又是磁粒檢驗無能為力的。

1.4.1 範圍

1.磁粒檢驗只適用於檢測鐵磁性材料。如:鐵、鈷、鎳及其合金。

2.能檢測表面及次表面瑕疵。

無論鑄造、鍛造、軋延、熱處理、機械加工或研磨後之物件均可用此法檢驗,而且形狀大小都不受限制。

1.4.2 限制

1.非鐵磁性材料無法檢測。如:鋁、鎂、錦、欽或沃斯田鐵系不銹鋼。

2.只能檢測距離表面1/4吋深度以內約吹表面瑕疵。

3.物件表面的油漆或鍍膜厚度不得超過0.004吋。

4.物件表面不得有髒物、油污、纖維或鬆脫之銹皮,否則會影響檢驗之結果。

1.5 磁粒檢驗之優缺點

1.5.1優點

對於鐵磁性材料,磁粒檢驗有下列優點:

(1)對於表面瑕疵,尤其是細淺類的裂紋,為最佳及最可信賴的檢驗方法。

(2)方法簡單,操作容易。

(3)直接顯示,磁粒聚集的地方就是瑕疵位置的所在;不但節省時間而且容易判視。

(4)容易學習,並不需要高深的技巧及長時間的訓練。

(5)對於被檢物的形狀幾乎不受限制。

(6)可以檢測為異物所填塞的瑕疵。

(7)經濟而且表面清潔度要求不高。

(8)物件表面之薄層鍍膜或油漆;不致影響檢驗結果。

(9)適合於生產線上自動化檢驗。

1.5.2 缺點

雖然磁粒檢驗的優點很多,然而和其他方法一樣也有一些缺點,如下:

(1)只適合於鐵磁性材料的檢驗,其他材料便無能為力。

(2)並非所有鐵磁性材料均有很好的次表面瑕疵檢驗效果。

(3)磁力線必須和瑕疵方向垂直才有最佳的檢測靈敏度,所以檢驗前必須熟識磁力的流向;對於形狀較複雜的物件,必須多方向的磁化,才能確認檢驗的效用。

(4)使用接觸棒磁化法時",應避免接觸不良或使用過大的電流,以免引起電弧及損害到試件表面。

(5)對於大量小型物件,通常需要各別磁化,費時費事。

1.6 與其他方法之比較

對於鐵磁性材料的表面及次表面瑕疵,尚有其他四種主要的非破壞檢驗方法可用來檢驗;然而在決定選用何種方法之前,檢驗者必須先瞭解各種方法的優缺點,以試件最適當的選擇。

1.6.1 與放射線照相檢驗之比較

對於絕大多數約吹表面瑕疵,放射線照相檢驗優於磁粒檢驗,但是對於表面上的瑕疵,則磁粒檢驗要優於放射線照相檢驗。磁粒檢驗不但有較快的檢驗速度,而且費用又省,特別是當數量多又100%檢驗的時候,其檢驗結果能立即顯示。另外,磁粒檢驗受物件形狀的影響也較小。

1.6.2 與液滲檢驗之比較

假如物件表面的裂縫是乾淨又不為外來雜質所填塞時,液滲檢驗和磁粒檢驗有相同的檢驗效果;然而液滲檢驗對於物件表面清潔度的要求較高,而且檢驗速度又不及磁粒檢驗,一般對於鐵磁性材料的表面瑕疵較多偏好於磁粒檢驗。另外,對於次表面的瑕疵,液滲檢驗就無能為力,而磁粒檢驗仍能有適度的檢出能力。

1.6.3 與超音波檢驗之比較

對於非常淺、窄的表面瑕疵,磁粒檢驗要便於超音波檢驗;由於超

音波檢驗是靠音波的反射,所以有最小的深度要求,而磁粒檢驗只

要材料和技術適當,並沒有已知最小深度的限制。而對於次表面的

瑕疵,超音波檢驗要比磁粒檢驗有好的檢出能力。另外,磁粒檢驗

受物件形狀的限制較小。

1.6.4 與渦電流檢驗之比較

對於表面瑕疵的檢驗,渦電流檢驗相似於超音波檢驗,也有某最

小深度的要求,以確保顯示的可諱性;通常,渦電流檢驗較適合於非

磁性材料的檢驗。渦電流檢驗如果在磁飽和的情況下,對於次表面

瑕疵的檢出能力和磁粒檢驗有相同的效果,但由於渦電流的穿透深

度所受的限制較大,僅限於檢驗接近表面之次表面瑕疵,商業上,

對於次表面瑕疵的檢驗,大都還是選用磁粒檢驗。另外,磁粒檢驗

對於物件形狀上的限制也較渦電流檢驗小。磁粒檢驗對於鐵磁性材

料表面非常淺、窄的瑕疵之檢出能力是所有非破壤檢我方法中效果

最好的,同時也是最適合於檢測疲勞裂後;根據非正式的統計,通常

超過百分之五十的金屬構件的撕裂都是起因於疲勞裂縫,而材料科

學家和設計工程師對於這個問題也一直非常地重視。能夠儘早發現

裂縫的所在,並設法加以補救,避免造成重大的損壞。由於磁粒檢

驗具有封表面細微瑕疵的檢出能力,加上其檢驗速度快又能立即顯

示檢驗結果,針對設備定期的維護保養,工業界都樂於採用此法來

檢驗。

磁化設備>回上層

磁粒檢測的設備種類繁多,必須視檢測條件而定,從手提式的磁純,活

動式的激磁設備到固定式的磁粒檢測設備,檢測人員可參考下列條件選

用設備:

1.被檢物的條件:包括檢測物的材質、形狀、尺寸、中間是否有通孔、

是否易夾持…等因素。被檢物的條件會影響到磁粒施加方式(連續法或

剩磁法、濕式或乾式),也會影響到磁場施加強度及逆磁方式。

2.瑕疵型式:包括瑕疵的種類、位置、大小與方向。磁場施加方向(周向

磁化或縱向駁化)、磁粒施加方式及磁場強度等條件。製程或場地因素:

包括自動化程度、輸入電流電壓的要求、場地的大小、產品檢驗的可攜

性或經常性等因素。

本節將實驗設備分成:磁化設備、退磁及其它裝備、磁化用耗材三部份說明。

一、手提式磁化設備

手提式磁化設備以磁純(Yoke或足攜帶式固定線圈為主。磁純是利用兩

磁極間感應縱向磁場之純狀磁鐵,磁鐵可以是永久磁鐵、交流或是直流

的電磁鐵。永久磁鐵磁則適用於無電源需求或足容易因電源火花而導致

火災的場合,其中手提箱中包含整套磁化工貝及耗材。交、直流兩用電

磁純一般會有一電源控制器,可做電流型式選用,有些電磁純直接將變

壓器和磁純做在一起,如圖在特殊場合像水中檢測時會將纜線加長,

(磁純適合用於銲件或是大型試件的局部磁化檢驗,由於手提式的磁輒

機帶方便,且容易變換不同磁化方向,配合可調整的磁極套,可以適用

不同形狀大小的試件檢驗,一般磁純檢測大多用於較小範圍檢測。

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磁化原

從事磁粒檢驗之前,必須對磁化的原理以及磁化的特性有透澈的認識,

才能適當有效的運用,也就是說不但要能檢驗出瑕疵,同時也要知道為

什麼會造成這種結果。

2.1 磁性

磁性是指某一些金屬,主要為鐵和鋁,其有能力吸引其他鐵或鋼的特性。

2.2 磁場

在磁鐵或載流導體周圍的空間中,其影響所及處,稱為此磁鐵或載流導體的磁場。

實際上此磁場僅限於磁力所能拂別的空間,故磁場範圍的大小需視偵測儀器的安敏度而定。儀器靈敏度愈佳,則磁場範圍愈廣;反之,則磁場範圍愈窄。

2.3 磁力線

磁力線為用以解釋磁場行為的假想線。這個概念出自於把鐵屑灑在一張下面置有永久磁鐵的白紙上,因鐵屑受磁域吸附所顯示的圖案。它呈現為一組封閉的曲線,實際上磁場即是由這些磁力線所組成的,而磁場之作用力方向就是沿著這組曲線的方向。

磁力線具有下列特性:

(1)所有的磁力線均為封閉曲線。

(2)磁力線由磁極處垂直進出磁鐵,永不相交。

(3)磁力線尋求最低磁阻之途徑。

(4)磁力線方向在磁鐵外由N至S,在磁鐵內由S至N。

(5)磁力線在磁極處密度最大。

2.4 磁通量與磁通密度

磁路中所有磁力線的總數稱為磁通量,單由磁力線裡故並不能描述出磁力線集中的程度,現將每單位面積內含有磁力移的數目定義為磁通密度;事貧上磁通密度就是磁場強度的表示方法,其符號為B,單位為高斯(Gauss。一萬斯相當於每平方公分有一馬克斯威爾(Maxwell)的磁通密度)。另外亦有以韋伯每米平方(Weber/mz)表示之。

2.5 右手定則

為易於記住圍繞導體的磁力線方向,電流所感

應產生的磁場方向可用一簡單的方法求出。將右手大拇指指向電流方向,則其餘四指所指的方向即為圍繞導體的磁力線方向,也就是磁場的方向,此稱為右手定則。而當電流通過螺管形之導體時,右手定則是以另一種方式來決定磁場方向,即右手握住導管使四指所指的方向與電流方向一致,則大拇指所指的方向即為磁場方向。通常所謂電流是由正極到負極,但根據最新的尾流理論,文據上電流仍是尾子的流動,是由負極到正極,因此須以左手大拇指指向電子流的方向,求出磁場的方向,此稱為左手定則。

2.6 磁性材料

材料依磁性分類可分為抗磁材料、順磁材料及鐵磁材(FerromagneticMaterial)三種,還有一些特殊的材料不包括在這三種之中。材料的磁性效應,嚴格說起來純粹是量子物理的現象。

2.7 磁滯

磁場對鐵磁性材料磁化強度的影醬,與此材料磁化過程有關。當作用於鐵磁性材科之磁化力改變時,磁力效應無法即時隨之改變所呈現的一種遲緩改變現象,稱之為磁滯現象。材料的導磁能力可由磁化力(電流

強度)及磁通密度的關係求出。

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磁化方

磁化方法的分類

磁粒檢驗有下列四種分類方法:

1. 依所使用的磁化磁場特性可分為周向磁化法和縱向磁化法。

2. 依施加磁性介質時是否有磁力存在可分為連續法和剩磁法。

3. 依磁化電流的種類可分為交流磁化法、直流磁化法和半波直流磁化

法。

4. 依磁性介質的種類可分為濕式法和乾式法。

周向磁化

將電流直接通過被檢物或經由中心導體,產生周向磁場的一種磁化方

法。可分為直接磁化法和間接磁化法。

1.直接磁化法

使用直接磁化法時,由於電極與被檢物直接接觸,所以要求需有良好的接觸面,以產生火花、電弧或過熱現象,甚至損害到被檢物表面,

再者被檢物表面應清理乾淨,與電極接觸的部位不得有灰塵、油污、

銹斑等雜物。有時電極需覆加銅網,以獲得良好接觸。大而重的物件

應採用適當的夾具,以確定磁化方向;形狀特殊的物件應採用適當電

極,以確保良好的接觸,另外接觸棒應防止其滑動,以免引起電弧損

害到物件表面。

2.間接磁化法可分為頭射法和接觸棒磁化法兩種。

A.頭射法

電流直接由被檢物兩端流過,被檢物周圍即感應產生周向磁揚,稱之頭射法(HeadShot)。

B.間接磁化法

間接磁化法係使電流通過一導體,藉此導體產生之磁場來磁化被檢物,此導體稱為中心導體(Center conductor),而此法又稱為中心導

體法。中心導體法是用以檢驗中空被檢物內壁上之瑕疵(當然亦適合於

檢驗外壁上之瑕疵),其導體宜儘量接近中空被檢物之內壁,以提高檢

測靈敏度。當中心導體穿過多件物品同時檢驗時,各物品間不可按觸,以免造成錯誤的顯示。

縱向磁化

是使定流通過線圈或磁軛,產生縱向磁場,藉以磁化被檢物,可分為線圈法和磁軛法。

1.線圈法

使用線圈法時,係以銅線圍繞成線圈,電流係在線圈流

過,導線旁磁力線合成縱向磁場,其磁通量以在銅線表面

的密度最大,也就是說,內表面的磁通密度最大。若被檢

物長度較其直徑或截面對角鎳長度大很多時,將此被檢物

縱向置於鎳圈內即可磁化。

2.磁軛法

磁軛亦可用以產生縱向磁場,其構造類似一暫時性馬蹄形磁鐵,由低保磁性軟鐵繞以線圈所構成,由於低保磁性軟鐵磁阻低,較易接受外加磁場而建立磁通量。當磁軛通過電流時,置於被檢物表面,磁力線由磁軛北極經被檢物流向南極,如此即產生一局部縱向磁場。使用磁軛法,可分為兩種型式,一為電磁軛,另一為永久磁軛;而以其舉升力(Lift-ingpower)作為磁力校準之依據,也就是磁軛約兩極張開某一距離,要求至少能舉起某一道當的重量。交流電磁扼要求4.5公斤(10磅)重,而直流電磁軛或永久磁軛要求18.1公斤(40磅)重。

連續法

不論乾式磁粒或濕式磁浴,當磁化電流正流通的同時,施加磁性介質於被檢物表面之一種檢測方法,稱之為連續法。連續法不但通用於檢驗高保磁性之高碳綱,同時也適合於檢驗低碳銅等低保磁性的檢驗,由於所施加的磁場較強,形成顯示較清楚,無論是濕式或乾式,於施加電流時不可太強,否則易產生「不適切顯示」(nonrelevantIndication),掩蓋了正常顯示。操作時應留意不要沖洗或震動被檢物,以免損毀顯示。連續法對於表面瑕疵有很高的靈敏度,同時也適合於次表面瑕疵的檢驗。

剩磁法

在磁拉檢驗時,當磁化電流中斷後,才施加磁性介質的方法,稱為剩

磁法。剩磁法是利用被檢物本身的剩磁在瑕疵處產生磁漏,吸引磁性

介質附著在該處形成顯示不。剩磁法只適合於檢驗高碳銅等保磁性高

的材料,此法由於剩餘磁場較弱,靈敏度亦較差,不適合於檢驗次表

面瑕疵。剩磁法檢驗之基本步驟: (1)施加磁化定流上磁。 (2)停止

磁化電流。 (3)施加磁性介質。濕式法可用浸入或流注方式;乾式法

則用噴灑方式。

磁化方向

被檢物的磁化方向對檢驗結果具有決定性的影響,只有在被檢物上有磁漏之處才能吸引磁性介質。

磁化電流之決定

磁化電流的強度與物件種類、形狀、導磁率及瑕疵種類等密切相關,對被檢物而最佳的測試法是使用適當的電流量而能獲得清晰的瑕疵顯

示。物件長度並不影響磁化電流的大小,但長度增加,電阻及磁阻

亦隨之增加,因此需要更大的磁化電力當被檢物包括數種不同的截面

時磁化順序應由小而大亦即先以較小的電流磁化較小的截面部份,

再逐漸增加電流磁化較大的截面部份。此法可避免被檢物較薄部份因

過度磁化,致使較大的剩磁影響檢驗結果;否則如果不按上述順序磁化

時,在使用較小電流磁化之前,被檢物需經退磁處埋。磁化電流以

恰能使欲測之瑕疵形成清楚的顯示為原則,過大的電流可能燒毀物件

表面,甚或造成磁粒的過份聚集而形成不適切顯示;太小的電流無法提

供足夠的磁漏,以致無法吸引磁粒以顯示出瑕疵的效果。

剩磁之討論

1.剩磁方向與磁化方向一致。

2.剩磁強度遠小於磁化磁場的強度。

3.因為使用磁化力,所以才導致有剩磁的殘留。

4.當被檢物受兩種或以上的磁化方向磁化,譬如被檢物先是被周向磁

化再受縱向磁化時,其第二次磁場必須要能完全地涵蓋第一次磁場,

亦即縱向磁場強度必須大於周向磁場強度;否則,如果縱向磁揚強度小

於周向磁場強度時,則被檢物上將產生周向一縱向剩磁

(circular-Longitudinal Residual)。

退

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一、退磁處

磁粒檢測後必須視需要做退磁處理,退磁處理最重要的兩個要件:一為磁極交迭,另一篇磁場強度遞減。磁極交迭的方法(1)磁化電流採用交流電;(2)交替改變直流電方向(3)轉變磁場中試件的方向。磁場強度遞減的方式(1)試件漸離磁場或磁場漸離試件;(2)由電源控制電流衰減或分段步降。

連續法剩磁法

適用磁粒乾式及濕式乾式及濕式

磁化電流一般磁化電流較一般磁化電流大

適用材料高低保磁材料皆可適用於高保磁材料

靈敏度較高較差

適合缺陷類型表面、近表面、細微缺陷表面缺陷

檢測速度較快較慢

操作技術性較高較容易

適用場合一般用特殊目的或自動化檢測設備搭配需要

交流電退磁法

利用交流電退磁是最方便的方法,因為交流電造成磁極自然交迭,但由於集厝效應造成退磁的穿透力較淺。常用的交流電退磁方法包括:交流線圈法、電線繞圈、直接通電等方法。交流線圈法是使用最多的方法,試件利用輸送裝置緩慢穿過並離開線圈(磁場遞減),而達到退磁。

電纜繞線法適用於大試件或是試件不易移動的場合,在試件外利用電線纏繞成線圈,通交流電,由電源控制器控制遞減電流,或是將電線逐漸抽離試件,達到退磁的操作。

直接通電法法常用於水平濕式磁粒檢測,像是頭射法便可以採用此種退磁方法,直接在磁粒檢測完成後退磁,而不需將試件拆下後,再另外退磁。

直流電退磁法

直流電退磁法的優點是磁場穿透深度較深,但其缺點是需要將通電方向不斷變更,同時將電流遞減,控制較麻煩。常用的直流電退磁方法包括:直流線圈法、電纜繞圈法、直接通電。其原理和交流電退磁柑同,只是電源控制需再加上反轉電流方向功能。

磁純退磁法

磁純退磁適合用於亦零件、低長寬比、局部區域或特定用途的退磁。交流電磁

純退磁時可將試件由磁面逐漸抽離,或是將磁量由試件表面逐漸移開。直流磁純可利用電流反向裝置改變極性,如此可得較深的穿透深度。有時可利用試件抽離時搖擺晃動來得到極性交迭與磁場遞減的效果。

特种设备无损检测考试磁粉检测PTII级是非题

一、是非题 1.1磁粉探伤中所谓的不连续性就是指缺陷。(X ) 把影响工件使用性能的不连续性称为缺陷 1.2磁粉探伤中对质量控制标准的要求是愈高愈好。(* ) 在实际应用中,并不是灵敏度越高越好,因为过高的灵敏度会影响缺陷的分辨率和细小缺陷显示检出的重复性,还将造成产品拒收率增加而导致浪费。 1.3磁粉探伤的基础是磁场与磁粉的磁相互作用。(* ) 缺陷处产生漏磁场是磁粉检测的基础。磁粉检测是利用漏磁场吸附磁粉形成磁痕来显示不连续性的位置、大小、形状和严重程度 1.4马氏体不锈钢可以进行磁粉探伤。() 1.5磁粉探伤不能检测奥氏体不锈钢材料,也不能检测铜,铝等非磁性材料。() 1.6磁粉探伤方法只能探测开口于试件表面的缺陷,而不能探测近表面缺陷. ( * ) 可以检测出铁磁性材料表面和近表面(开口和不开口)的缺陷 1.7磁粉探伤难以发现埋藏较深的孔洞,以及与工件表面夹角大于20°的分层。 ( * ) 检测时的灵敏度与磁化方向有很大关系,若缺陷方向与磁化方向近似平行或缺陷与工件表面夹角小于20度,缺陷就难以发现。 1.8磁粉探伤方法适用于检测点状缺陷和平行于表面的分层。( * )1.9被磁化的试件表面有一裂纹,使裂纹吸引磁粉的原因是裂纹的高应力。(* ) 裂纹处的漏磁场 1.10磁粉探伤可对工件的表面和近表面缺陷进行检测。( * ) 铁磁性材料 1.11一般认为对表面阳极化的工件和有腐蚀的工件检测,磁粉方法优于渗透方法。 () 1.12焊缝的层间未融合缺陷,容易用磁粉探伤方法检出。(* ) 2.1由磁粉探伤理论可知,磁力线在缺陷处会断开,产生磁极并吸附磁粉。(* )漏磁场 2.2磁场强度的大小与磁介质的性质无关。()2.3顺磁性材料和抗磁性材料均不能进行磁粉探伤。()2.4当使用比探测普通钢焊缝的磁场大10倍以上的磁场强化时,就可以对奥氏体不锈钢

焊缝磁粉检测工艺

中建钢构武汉有限公司焊缝磁粉检测工艺 编制人: 审核人: 审批人: 2014年2月 中建钢构武汉有限公司

目录 1. 总则 (1) 2.适用范围 (2) 3. 一般要求 (2) 4. 磁粉、载体及磁悬液 (3) 5. 标准试件 (3) 6. 磁化电流类型及其选用 (4) 7. 磁化方向和检测区域 (4) 8. 磁化规范 (4) 9. 质量控制 (7) 10. 安全防护 (8) 11. 被检工件表面的准备 (8) 12. 检测时机 (8) 13. 检测方法 (8) 14. 磁痕 (9) 15. 磁粉检测报告 (10) 16. 焊缝磁粉检测工艺卡 (10)

1.总则 1.1 本工艺适用于中建钢构武汉工厂钢结构焊缝磁粉检测。 1.2编制本工艺的依据如下: 1.2.1委托书,相关设计图纸,工艺,设计总说明; 1.2.2《焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级》JB/T6061-92; 1.2.3《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001; 1.3 本工艺需要更改或对其内容有疑问,以及发生记载外的重要事项时,要同设 计单位协商,经同意后进行检查,如有发生上述事项,做成书面文件发布给 相关人员。 2 .适用范围 本方案规定了磁粉检测方法检测铁磁性材料焊缝(包括热影响区)表面及近表面缺陷的技术及验收水平。 关于具体显示验收水平应图纸设计要求或委托书要求执行。 3.一般要求 3.1磁粉检测人员 a)从事该工程的磁粉检测人员,必须取得由国家专业认定机构颁发的磁粉检测资格证;由Ⅱ级及Ⅱ级以上人员担任,并对检查对象焊接接头特性有足够的认识。各技 术资格等级人员只能从事与该等级相应的超声检测工作并负相应的技术责任,Ⅰ级 人员必须在Ⅱ级或Ⅱ级以上人员的指导下进行检测; b)磁粉检测人员未经矫正的近(距)和远(距)视力应不低于 5.0(小数记录值为 1.0)测试方法应符合GB 11533的规定。并1年检查1次,不得有色盲。 3.2磁粉检测程序 磁粉检测程序如下: a)预处理; b)施加磁粉或磁悬液; c)磁化; d)磁痕的观察与记录; e)缺陷评级; f)退磁; g)后处理。 3.3磁粉检测设备 3.3.1 设备

卓顶精文2019磁粉检测2级考证题库

- 第四部分磁粉检测 一.是非题:221题 二.选择题:210题 三.问答题:61题 四.计算题:20题

磁粉检测是非题一.是非题(在题后括弧内,正确的画○,错误的画×) 1.1磁粉检测适用于检测铁磁性材料制工件的表面、近表面缺陷。(○) 1.2马氏体不锈钢可以进行磁粉检测。(○) 1.3磁粉检测的基础是不连续处漏磁场与磁粉的相互作用。(○) 1.4磁粉检测中所谓的不连续性就是缺陷。(×) 1.5对于铁磁性材料的表面、近表面缺陷的检测,应优先选用磁粉检测。(○)1.6工件正常组织结构或外形的任何间断称为不连续性,所有不连续性都会影响 工件的使用性能。(×) 1.7一般对于有腐蚀的工件的表面检测,磁粉检测通常优于渗透检测。(○) 2.1磁力线是在磁体外由S极到N极,在磁体内由N极到S极的闭和曲线。(×)2.2可以用磁力线的疏密程度反映磁场的大小。(○) 2.3铁磁性材料的磁感应强度不仅与外加磁场强度有关,还与被磁化的铁磁性有 关,如与材料磁导率μ有关。(○) 2.4磁感应强度与磁场强度的比值称为相对磁导率。(×) 2.5材料的磁导率μ不是常数,是随磁场大小不同而改变的变量。(○) 2.6磁导率μ的大小表征介质的特性,μ>>1的是顺磁性材料。(×) 2.7通常把顺磁性材料和抗磁性材料都列入非磁性材料。(○)2.8铁磁性材料在外加磁场中,磁畴的磁矩方向与外加磁场方向一致。(○) 2.9磁化电流去掉后,工件上保留的磁感应强度称为矫顽力。(×) 2.10磁场强度的变化落后于磁场感应强度的变化现象,叫做磁滞现象。(×) 2.11硬磁材料的磁滞回线是下图A,而软磁材料的磁滞回线是下图B。(×) (A)(B)(C) 2.12硬磁材料指具有高磁导率、低剩磁和低矫顽力的材料,容易磁化,也容易 退磁。(×)

磁粉检测(6~10)

6 磁粉检测工艺 所谓磁粉工艺,是指从预处理、磁化工件、施加磁粉或磁悬液,磁痕的观察与记录、缺陷评级、退磁和后处理等的全过程。 只有正确执行磁粉探伤工艺要求,才能保证磁粉探伤的灵敏度,检出应检的缺陷。 影响磁粉探伤灵敏度的因素主要有:磁场大小和方向的选择;磁化方法的选择;磁粉的性能;磁悬液的浓度;设备的性能;工件形状和表面粗糙度;缺陷的性质、形状和埋藏深度;工艺操作;人员水平;观察条件。

磁粉探伤方法的一般选择原则: a连续法和剩磁法都可进行探伤时,优先选择连续法。 b对于湿法和干法,优先选择湿法。 c对于按磁化方法分类的六种探伤方法,选用要根据工件的形状、尺寸、探伤操作的困难程度进行。 磁粉检测的检测方法,一般根据磁粉检测所用的载液或载体 不同,分为湿法和干法检测;根据磁化工件和施加磁粉或磁悬液的 时机不同,分为连续法和剩磁法检测。根据不同分类条件,磁粉检 测方法的分类为表6-1所示。 表6-1磁粉检测方法分类

6.1 预处理 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测结果的正确性和完整性,否则应做适当的修理,即预处理。如打磨,则打磨后被检工件的表面粗糙度 Ra≤25μm。 如果被检工件表面残留有涂层,当涂层厚度均匀且不超过0.05mm,不影响检测结果时,经合同各方同意,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)、封堵、装配件的撤解等。

6. 2 磁化、施加磁粉或磁悬液 磁化:选择磁化方法,确定磁化规范。磁化时间为1S ~3S,停施磁悬液至少1S后方可停止磁化; 1,为保证磁化效果,至少反复磁化2次(连续法)。2,分段磁化时,必须注意相邻部位的探伤需有重叠。 3,对于单磁轭磁化和触头法磁化,均只能实现单方向磁化,在同一部位,必须作2次互相垂直的磁化探伤。4,对于通电法包括触头法,注意烧伤问题。 5,对于交叉磁轭法,四个磁极端面与检测面之间应尽量贴合,最大间隙不应超过1.5MM。连续拖动检测时,检测速度应尽量均匀,一般不应大于4M/MIN。

磁粉检测工艺规程.(DOC)

目录1.摘要 2.磁粉探伤的原理和特点 3、主要磁化方法 3.1 磁轭法和交叉磁轭法 3.2 触头法 3.3 轴向通电法或中心导体法和线圈法 3.4 复合磁化法 3.5 平行电缆法 3.6 直流磁化法和交流磁化法 4.磁粉探伤的工艺 5.带齿轴磁粉检测工艺卡 6.磁粉探伤工艺编制说明 7.磁粉检测报告

1.摘要 磁粉探伤是通过对铁磁材料进行磁化所产生的漏磁场,来发现其表面或近表面缺陷的无损检测方法。本文主要介绍了磁粉探伤的原理,磁粉探伤的方法,磁粉探伤的工艺,磁粉探伤在焊接件中的应用。随着我国国民经济的发展,我国压力容器的数量将日益增多。由此可见,在用压力容器的安全运行是一项十分重要的安全工作,因此,加强在用压力容器无损检测就显得尤为重要。工业现代化进程日新月异,高温、高压、高速度和高负荷,无疑已成为现由于压力容器的使用条件恶劣,原材料中存在的缺陷、制造过程中遗留的缺陷或使用中产生的新生缺陷,均会导致其安全可靠性大幅下降,甚至产生灾难性的后果。已有的统计数据表明,在原材料中存在的与制造过程中产生的缺陷有70 %以上是表面缺陷,而在使用中产生的缺陷有90 %以上是表面缺陷或由表面缺陷导致的缺陷[1 ] 。断裂力学分析表明,表面和近表面缺陷的当量尺寸比埋藏缺陷大一倍,故其对压力容器安全性的影响至关重要。磁粉检测对表面缺陷有很高的检测灵敏度、准确性和可靠性,是最常用、最直观、最经济方便的常规无损检测方法之一。这使得压力容器的磁粉检测具有十分重要的作用。 关键词无损检测磁粉探伤缺陷检验

2.磁粉探伤的原理和特点 磁粉探伤是通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测铁磁性材料表面或近表面处缺陷的一种无损检测方法。 磁粉探伤的基本原理:将待测物体置于强磁场中或通以大电流使之磁化,若物体表面或表面附近有缺陷(裂纹、折叠、夹杂物等)存在,由于它们是非铁磁性的,对磁力线通过的阻力很大,磁力线在这些缺陷附近会产生漏磁。当将导磁性良好的磁粉(通常为磁性氧化铁粉)施加在物体上时,缺陷附近的漏磁场就会吸住磁粉,堆集形成可见的磁粉迹痕,从而把缺陷显示出来,如图1所示。 (a)(b) 图1 磁粉探伤原理示意图(a) 表面缺陷(b) 近表面缺陷 磁粉探伤的用途:在工业中,磁粉探伤可用来作最后的成品检验,以保证工件在经过各道加工工序(如焊接、金属热处理、磨削)后,在表面上不产生有害的缺陷。它也能用于半成品和原材料如棒材、钢坯、锻件、铸件等的检验,以发现原来就存在的表面缺陷。铁道、航空等运输部门、冶炼、化工、动力和各种机械制造厂等,在设备定期检修时对重要的钢制零部件也常采用磁粉探伤,以发现使用中所产生的疲劳裂纹等缺陷,防止设备在继续使用中发生灾害性事故。 磁粉探伤的特点:磁粉探伤对钢铁材料或工件表面裂纹等缺陷的检验非常有效;设备和操作均较简单;检验速度快,便于在现场对大型设备和工件进行探伤;检验费用也较低。但它仅适用于铁磁性材料;仅能显出缺陷的长度和形状,而难以确定其深度;对剩磁有影响的一些工件,经磁粉探伤后还需要退磁和清洗。

特种设备无损检测磁粉考证题库完整版

特种设备无损检测磁粉 考证题库 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

一、是非题 磁粉探伤中所谓的不连续性就是指缺陷。() 磁粉探伤中对质量控制标准的要求愈高愈好。 ( ) 磁粉探伤的基础是磁场与磁粉的磁相互作用。 ( ) 马氏体不锈钢可以进行磁粉探伤。 ( ) 磁粉探伤不能检测奥氏体不锈钢材料,也不能检测铜、铝等非磁性材料。( ) 磁粉探伤方法只能探测开口于试件表面的缺陷,而不能探测近表面缺陷。( ) 磁粉探伤难以发现埋藏较深的孔洞,以及与工件表面夹角大于20°的分层。( )磁粉探伤方法适用于检测点状缺陷和平行于表面的分层。 ( ) 被磁化的试件表面有一裂纹,使裂纹吸引磁粉的原因是裂纹的高应力。 ( ) 磁粉探伤可对工件的表面和近表面缺陷进行检测。( ) 一般认为对表面阳极化的工件和有腐蚀的工件检测,磁粉方法优于渗透方法。 焊缝的层间未熔合缺陷,容易用磁粉探伤方法检出。 ( ) 由磁粉探伤理论可知,磁力线在缺陷处会断开,产生磁极井吸附磁粉。 ( ) 磁场强度的大小与磁介质的性质无关。( ) 顺磁性材料和抗磁性材料均不能进行磁粉探伤。 ( ) 当使用比探测普通钢焊缝的磁场大10倍以上的磁场磁化时.就可以对奥氏体不 锈钢焊缝进行磁粉探伤。( ) 铁磁性材料是指以铁元素为主要化学成分的,容易磁化的材料。( ) 各种不锈钢材料的磁导率都很低,不适宜磁粉探伤。 ( ) 真空中的磁导率为0。 ( ) 铁磁材料的磁导率不是一个固定的常数。 ( ) 铁、铬、镍都是铁磁性材料。 ( ) 矫顽力是指去除剩余磁感应强度所需的反向磁场强度。( ) 由于铁磁性物质具有较大的磁导率,因此在建立磁通时.它们具有很高的磁阻。 ( ) 使经过磁化的材料的剩余磁场强度降为O的磁通密度称为矫顽力。 ( ) 磁滞回线只有在交流电的情况下才能形成,因为需要去除剩磁的矫顽力。( )

磁粉检测的工艺规程

磁粉检测工艺规程 本工艺规程适用于铁磁性材料的承压设备原材料、焊接接头及压力管道焊接接头的表面、近表面缺陷的磁粉检测和评定。与承压设备有关的支承件和结构件也可参照本部分进行磁粉检测。 2.编制依据 JB/T4730-2005 ;《承压设备无损检测》 GB150-1998钢制压力容器、 GB151-1999 钢制换热器 TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术规程 TSG D0001-2009 压力管道安全技术检测规程-工业管道 GB50235-1997 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50148-1993 工业金属管道工程质量检验 3.0一般规定 3.1检测人员 3.1.1从事磁粉检测的人员必须持有承压设备无损检测 人员资格证书,操作人员应具有I级或I级以上 检测资格,磁粉检测报告应由具有II级II级以上 检测资格者签发。

3.1.2色盲、色弱及矫正视力低于1.0者不得从事磁分检测工作。 3.2检测设备和材料 3.2.1检测设备 3.2.1.1磁粉检测设备应经检定合格并在检定有效期内使用。 3.2.1.2磁粉检测作业前,检测设备应经调试合格。当磁轭 式检测设备磁轭间距为最大时,交流电磁轭至 少应有45N的提升力;直流电磁轭至少应有 177N的提升力;交叉磁轭至少应有118N的 提升力(磁极与试件表面间隙为0.5mm) 3.2.1.3采用剩磁法检测时,交流探伤机应配备断电相位控制器。 3.2.1.4黑光辐照度及波长 当采用荧光磁粉检测时,使用黑光灯在工件表面 的黑光辐照度应大于或等于1000μW/cm2,黑光的 波长约为320nm~400nm,中心波长约 365nm 。黑光源应符合GB/T16673的规定。 3.2.1.5退磁装置应能保证工件退磁后表面剩磁小于或 等于0.3mT(240A/m) 。

磁粉检测方法在压力容器定检中的应用

磁粉检测方法在压力容器定检中的应用 发表时间:2014-11-27T13:51:59.920Z 来源:《价值工程》2014年第5月下旬供稿作者:郭佳琦 [导读] 鉴于磁粉探伤在压力容器定检中起的重要作用,应认真研究消除磁粉探伤灵敏度和可靠性的因素,保证压力容器定检的质量,确保压力容器的安全运行。 郭佳琦GUO Jia-qi(朝阳市特种设备监督检验所,朝阳122000)(Chaoyang Special Equipment Supervision and Inspection Institute,Chaoyang 122000,China)摘要院在压力容器定检中,磁粉探伤起着重要的作用,为了保证压力容器定检的质量以及确保压力容器的安全运行,应当认真研究消除磁粉探伤灵敏度和可靠性的因素。本文针对磁粉在压力容器定检中的应用现状,提出了几点探伤应注意的问题,并对今后磁粉在容器定检中的应用提出了几点建议。 Abstract: In pressure vessel inspection, magnetic particle inspection plays an important role. In order to ensure the quality of pressurevessel inspection and ensure the safe operation of pressure vessel, the related staff should seriously study the elimination of factors ofmagnetic particle testing sensitivity and reliability. According to the application status of magnetic powder in the pressure vessel inspection,this paper proposes several points in problem detection, and puts forward some suggestions on the application of magnetic powder in vesselregular detection in the future.关键词院磁粉检测;压力容器;定检Key words: magnetic particle detection;pressure vessels;regular detection中图分类号院TH49 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)15-0052-020 引言在压力容器的定期检验过程中,除了采用宏观检验测定壁厚外,还经常会对于焊缝区域采用无损检测。磁粉探伤具有方法简单、效率高以及成本低和检测灵敏度高、容易直观显示缺陷等特点,因此,磁粉探伤在容器定检中成为首选的方法。很多压力容器的缺陷几乎都是首先通过磁粉探伤发现的,因此,磁粉探伤的准确性对容器定检的可靠性和容器的安全使用起到了决定性作用。 1 磁粉探伤的原理及特点对于铁磁性材料,经过磁化后就会由于不连续存在而让工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,在适合的光照下,吸附的磁粉就能给形成肉眼可见的磁痕,从而显示出不连续性的位置、形状和大小。由于磁粉探伤具有很高的灵敏度且直观显示缺陷的位置、形状、大小以及严重程度,因此,不仅广泛应用于管材、棒材、型材、焊接件、机加工件、锻件的探伤,在压力容器的定检中更是发挥着独特的作用。 2 磁粉探伤方法及在容器定检中的应用现状碳素钢或低合金钢作为压力容器的主要材料,由于剩磁小,因此,一般在外加磁场磁化的同时,在工件上加入磁粉或磁悬液进行磁粉探伤,即采用连续法。磁粉探伤具有多种磁化方法,一般根据被探工件的特点进行选择使用。 如:周向磁化常用的触头法等,纵向磁化采用的线圈法等,不同的方法具有不同的特点,因此,在选择的时候一定要根据实际情况确定。由于压力容器的定检磁粉探伤主要针对对接焊缝和角焊缝等焊缝,因此,只能使用便携式设备进行分段探伤,而不能使用固定式设备。目前常用的方法有以下几种:淤磁轭法:这是一种设备简单以及操作方便的方法。活动关节磁法能够检测角焊缝,在同一部位至少做两次互相垂直的探伤外,还要将焊缝划分为若干个受检段以检测出各个方向的缺陷。但是此方法效率低,且可能会由于误操作而造成漏检。于交叉磁轭法:此方法由于能够产生旋转磁场,因此,具有探伤效率高、灵敏度高、操作简单等特点,并且一次磁化就能给检出各个方向的缺陷,因此,是目前容器定检中应用最为广泛的一种方法。此方法适用于长的对接焊缝探伤,而不适用于角焊缝。盂触头法:属于单向磁化方法,根据探伤部位情况和灵敏度要求确定电极间距和电流的大小,并且能够灵活调节角焊缝。 此法和磁轭法一样需要对同一部位进行两次互相交叉垂直的探伤。榆线圈法:属于纵向磁化法,采用绕电缆法对管道圆周焊缝进行探伤,从而发现焊缝以及热影响区的纵向裂纹。虞平行电缆法:能发现与电缆平行的裂纹,由于此法灵敏度较低,因此,主要采用交叉磁法和磁轭法两种。这两种方法对于检测容器对接的纵、环焊缝具有无可取代的地位。但是交叉磁法无法检验接管的角焊缝。对于与容器筒体垂直的角焊缝,活动关节磁轭法发挥了重要的作用。接头法和线圈法能够很好的解决成一定角度角焊缝和球罐柱腿与球壳板角焊缝探伤的问题。角焊缝由于接管处受力复杂而容易出现问题,因此,如何引入和运用好触头法、线圈法是一个值得深入探讨和引起重视的问题。 3 磁粉探伤在容器定检中应注意的几个问题第一,清理打磨检测面。一般与介质接触的容器内部多有锈蚀、氧化皮以及防腐层等,在容器外部还有漆,为了将缺陷尽可能的处于暴露状态而避免漏检,因此,一定要认真清理打磨焊缝和两侧适当的宽度而彻底去除覆盖物并且露出金属光泽后再进行检测。目前,由于配合检验单位进行打磨清理的单位和人员不仅素质低,并且对探伤也不是很了解,因此,为了有效的保证磁粉探伤的结果,事先检验人员就应当将要求与打磨人员交代清楚,此外,事后为了确保清理打磨完全符合要求,还要做认真检查后在进行探伤。第二,正确选择磁悬液。目前采用的湿法探伤磁悬液主要包括水悬液和油悬液。水悬液具有成本低、配置简单以及喷洒方便的特点而得到广泛应用;虽然油悬液具有良好的流动性,但是成本高且具有一定的危险。由于容器介质具有多样性,因此,要根据设备的具体情况选择磁悬液,这是因为:如果装有油介质的容器采用水悬液进行磁粉探伤,即便清理打磨也不能够做到彻底,从而造成磁悬液和磁粉无法自由流动而无法进行探伤;或者对于较湿的容器采用油悬液进行磁粉探伤,也无法进行探伤。因此,探伤的时候最好配置两种溶液,到时候更加需要进行选择。 第三,正确的操作方法。当采用交叉磁轭探伤时,为了提高效率和可靠性,可以采用连续行走探伤的方式。磁化场随着交叉磁轭在工件表面移动,对于工件表面有效磁化场内的任意一点而言,其始终位于一个变化的旋转磁场作用下,因此,在被探面上任意方向的裂纹都有与有效磁场最大幅值正交的机会,从而得到最大限度的缺陷漏磁场;相反,如果使交叉磁轭固定分段对焊缝探伤,就会使被探工件表面各点处于不同幅值和椭圆度的旋转磁场作用下,结果将造成各点探伤灵敏度的不一致,对某些地方裂纹的探伤灵敏度降低。第四,探伤前应了解容器材料及焊接工艺。 如作者曾在某厂检查一台乙烯分馏塔冷凝器,该容器设计温度-80益耀100益,属低温压力容器,筒体材质为A207,封头材质为 A203GRD,在进行100豫磁粉探伤时发现筒体纵、环焊缝及筒体与设备法兰连接焊缝熔合区存在大量磁痕显示,非常规则,走向与焊缝基本平行,经局部打磨后复探,磁痕显示更加清晰,磁痕宽度增加,但较松散,当时判断为大面积熔合区裂纹,且为贯穿裂纹,但该设备并未发现泄漏现象,后用渗透探伤复验,无缺陷显示,经仔细查阅制造资料,发现该设备系统采用3.5豫Ni 低温钢,采用奥氏体非导磁填充材料进行焊接,从而在焊缝和母材交界的熔合区成为导磁材料和非导磁材料的界面,从而在此形成新的N 极、S 极,由于吸引了大量磁粉聚集而造成裂纹的假象。因此,在容器检验前一定要弄清材料和焊接工艺后,才能进行探伤。 4 对今后磁粉探伤的几点建议第一,为了更好的解决角焊缝等探伤问题,对于接头法和线圈法应当大胆的引入和采用;第二,在紫外光的照射下,荧光磁粉能够发出510-550mm 的波长,这个波段能发出色泽鲜明的黄绿色荧光,人眼对于这个颜色最为敏感,因此,提高了

磁粉(MT)检测通用工艺规程111讲解

广州番禺潮流水上乐园建造有限公司 磁 粉 检 测 工 艺 规 程 工艺规程版本号:CL/Y01-2016 二零一六年一月一日

1.适用范围 本规程适应于本公司对大型游乐设施磁粉检测方法及质量分级的要求。 本规程适用于铁磁性材料制造的大型游乐设施的原材料、零部件和焊接接头表面、近表面缺陷的检测,不适于奥氏体不锈钢和其它非铁磁性材料的检测。 与大型游乐设施有关的支承件和结构件,如有要求也可参照本规程进行磁粉检测。 2. 规范性引用文件 下列文件中的条款通过NB/T47013-2015《承压设备无损检测》的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括刊物的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。 GB 11533-1989 标准对数视力表 GB/T 16673-1996 无损检测用黑光源(UV-A)辐射的测量 NB/T47013.1-2015 承压设备无损检测第1部分:通用要求 JB/T 6063-1992 磁粉探伤用磁粉技术条件 JB/T 6065-2004 无损检测磁粉检测用试片 JB/T 8290-1998 磁粉探伤机 3. 一般要求 磁粉检测的一般要求除应符合NB/T47013.1的有关规定外,还应符合下列规定。 3.1 磁粉检测人员 磁粉检测人员未经矫正或经矫正的近(距)视力和远(距)视力应不低于5.0(小数记录值为 1.0),测试方法应符合GB 11533的规定。并1年检查1次,不得有色盲。 3.2 磁粉检测程序 磁粉检测程序如下: a) 预处理; b) 磁化; c) 施加磁粉或磁悬液; d) 磁痕的观察与记录; e) 缺陷评级; f) 退磁; g) 后处理。 3.3 磁粉检测设备 3.3.1设备 磁粉检测设备应符合JB/T 8290的规定。本公司采用CJX-220E交流磁粉仪,仪器编号:15876

磁粉探伤Ⅱ级培训试卷

磁粉探伤Ⅱ级培训试卷 (MTⅡ级培训试卷A) 一.是非题(正确的打“0”,错误的打“×”,每题1分,共15分) 1、《锅炉定期检验规则》规定,移装锅炉投运前必须进行内外部检验和水压试验。() 2、《锅炉定期检验规则》规定,检验时发现因苛性脆化产生的裂纹必须进行挖补或更换。() 3、《锅炉定期检验规则》规定,进行水压试验时,水温一般应保持在0℃~100℃。() 4、99版《压力容器安全技术监察规程》规定,中压搪玻璃容器属于第二类压力容器。() 5、99版《压力容器安全技术监察规程》规定,为防止压力容器超寿命运行引发安全问题,设计单位一般应在设计图样上注明压力容器设计使用寿命。() 6、JB4730标准规定,当采用剩磁法检测时,交流探伤机必须配备断电相位控制器。() 7、JB4730标准规定,对于有延迟裂纹倾向的材料,磁粉检测应安排在焊后1小时进行。() 8、AE检测指的是涡流检测。() 9、持证人员的资格证书有效期为三年。() 10、磁畴的存在是铁磁介质具有各种磁特性的内在根据。() 11、当使用直流电时,通电导体外面的磁场强度比导体表面上的磁场强度大。() 12、磁粉探伤方法适用于检测点状缺陷和平行于表面的分层。() 13、同样大小的峰值磁化电流,交流比直流易于发现试件表面下的缺陷。() 14、焊缝中的层间未熔合,容易用磁粉探伤方法检出。() 15、试件烧伤可能是由于夹头通电时的压力不够引起的。() 二.选择题(共30题,每题1.5分,共45分) 1、《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定,锅炉制造过程中,焊接环境温度低于()℃时,没有预热措施,不得进行焊接。 A、-20 B、0 C、5 D、10 2、能被强烈吸引到磁铁上来的材料称为:() A、被磁化的材料; B、非磁化材料 C、铁磁性材料 D、被极化的材料。 3、磁铁上,磁力线进入的一端是:()

磁粉检测论文

磁粉检测技术原理与应用简析 摘要:磁粉检测是无损检测的常规方法之一,从19世纪起就开始在实际中得到广泛应用。磁粉检测是利用漏磁场吸附磁粉形成磁痕显示进行探伤,对铁磁性材料的近表面缺陷有较强的检测能力。根据磁化方法等差异,磁粉检测技术又可分为多种不同形式。随着现代科技的发展,磁粉检测技术在工程实践中必将发挥更大的作用。 关键词:磁粉检测,漏磁场,磁化,缺陷 无损检测技术就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿命等)的所有技术手段的总称。常用的无损检测方法有射线照相检验、超声检测、磁粉检测、液体渗透检测、涡流检测、声发射检测、热像/红外、泄漏试验、交流场测量技术、漏磁检验、远场测试检测方法等。磁粉检测是五大常规无损检测技术之一,应用十分广泛。磁粉检测的主要原理是利用铁磁性材料工件被磁化后,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,在合适的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。 磁粉检测的历史可以追溯到1868年,当时的英国人使用罗盘仪探查磁通以检测枪管上的不连续性。在1874年罗盘仪的应用获得了美国专利。1922年,美国人开始利用磁粉检测钢块表面的裂纹区域。1928年,Forest利用同向磁化法研究油井钻杆裂纹失效。1930年Forest 和助手成功将干磁粉应用于焊缝及各种工件的探伤。1934年生产磁粉探伤设备和材料的美国磁通公司成立。在1941年新型的荧光磁粉开始投入使用。20世纪50年代初期,苏联科学家在大量试验的基础上,制定出了磁化规范,磁粉检测的应用步入系统化和规范化。时至今日,磁粉检测技术已经十分成熟,成为重要的检测手段之一。 研究磁粉检测技术,首先要明确它的物理基础。磁粉检测是磁场效应的一种应用。磁场就是磁体或通电导体周围具有磁力作用的空间。磁场的大小、方向和分布情况可以用磁力线表示。磁力线是闭合的曲线,在磁体内由S极到N极,在磁体外由N极穿过空气进入S极。磁力线总是由磁阻最小的路径通过。不同的材料根据其被磁化的难易程度可以分为铁磁质、顺磁质和抗磁质。铁磁性材料如铁、钴、镍等,在一定磁场强度下,会产生一定的磁力线密度。磁导率越大,材料越易被磁化,其呈现的磁性也越强。 磁粉检测是利用漏磁场吸附磁粉形成磁痕显示进行探伤。所谓漏磁场,就是铁磁性材料磁化后,在不连续处或磁路截面变化处,磁感应线离开和进入表面时形成的磁场。漏磁场形成的原因,是由于空气的磁导率远远小于铁磁性材料的磁导率。如果在磁化了的工件上存在不连续性或裂纹,则磁感应线优先通过磁导率高的工件,这就迫使部分磁感应线从缺陷下面绕过,形成磁感应线的压缩。但是,工件上这部分可容纳的磁感应线数目也是有限的,又由于同性磁感应线相斥,所以部分磁感应线从不连续中穿过,另一部分磁感应线遵循折射定律几乎垂直从工件表面进入空气中绕过缺陷又折回工件,形成了漏磁场。漏磁场可分解为水平分量Bx和垂直分量By,水平分量与工件表面平行,垂直分量与工件表面垂直。假设有一矩形缺陷,则在矩形中心漏磁场的水平分量有极大值并左右对称,而垂直分量为通过中心点的曲线。如果将两个分量合成,就得到了缺陷的漏磁场。漏磁场对磁粉的吸附可看成是磁极的作用,如果有磁粉在磁极区通过,则将被磁化,呈现出N极和S极,并沿着磁感应线排列起来。当磁粉的两极和漏磁场的两极相互作用时,磁粉就会被吸附并加速移动到缺陷上去。漏磁场的磁力作用在磁粉微粒上,其方向指向磁感应线最大密度区,即指向缺陷处。由于漏磁场的宽度要比缺陷实际的宽度大数倍至数十倍,所以磁痕对缺陷宽度具有放大的作用,可以将目视不可见的缺陷转变为目视可见的磁痕使之容易观察出来。 由上可知,漏磁场的大小对检测效果有重要影响,那么存在哪些影响漏磁场的因素呢?

针对磁粉检测二级考试的知识点总结

磁力线有哪些特性? 答:⑴磁力线是具有方向的闭合曲线。在磁体内, 磁力线是由S极到N极; 在磁体外,磁力线是由N 极出发,穿过空气进入S 极的闭合曲线; ⑵磁力线不相交; ⑶磁力线可描述磁场强度 的大小和方向; ⑷异性磁极的磁力线容易沿磁阻最小的路经通过,其密度随着距两极的距离增大而减小。 简答软磁材料、硬磁材料的特征。 答:软磁材料磁滞回线形状狭长,具有高磁导率, 低剩磁,低矫顽力和低 剩磁阻的特征;软磁材 料磁粉检测时容易磁 化,也容易退磁。 硬磁材料磁滞回线形状肥大,具有低磁导率,高 剩磁,高矫顽力和高剩 磁阻的特征;硬磁材料 磁粉检测时不容易磁 化,也不容易退磁。 固定式磁粉探伤机有哪几部分组成? 答:固定式磁粉探伤机一 般包括以下几部分:磁 化电源、螺管线圈、工 件夹持装置、指示装置、 磁粉或磁悬液喷洒装 置、照明装置和退磁装 置。 ⑴预处理;⑵磁化; ⑶施加磁粉或磁悬液; ⑷磁痕的观察与记录; ⑸缺陷评级;⑹退磁;⑺后处理。 居里点:铁磁性物质加热时时磁性消失转变为顺磁物质的那一温度。 9.1 影响磁粉检测灵敏度 的主要因素有哪些? 答:主要因素有: ⑴磁化方法的选择; ⑵磁场的大小和方向; ⑶磁粉的磁性、粒度、颜色; ⑷磁悬液的浓度; ⑸工件的大小、形状和表面 状态; ⑹缺陷的性质和位置; ⑺检测操作方法是否正确。 3.3 解:∵工件长径比 L/D=400/40=10 ∴L/D值取10 又∵ Y= 25 20 100 2 2 = ? ? = π π 工件截面积 线圈截面积 >10 ∴依JB/T4730.4-2005标准 规定应采用低充填因数 线圈法。 ⑴将轴偏心放置在线圈中, 依公式: I= ) ( 225 10 20 45000 ) / ( 45000 A D L N = ? = ⑵将轴正中放置在线圈中, 依公式: [][]) (6. 153 5 10 6 20 100 1690 5 ) / (6 1690 A D L N R I≈ - ? ? ? = - = 磁场:具有磁力线作用的空 间,存在于被磁化物体或通 电导体的内部和周围。 磁导率:磁介质磁化程度难 易的物理量。 磁畴:铁磁性材料内部自发 磁化的大小和方向基本均 匀一致的小区域。 磁滞现象:在外加磁场方向 发生变化时磁感应强度的 变化滞后于磁场强度变化 退磁场:把铁磁性材料磁化 时,由材料中磁极所产生的 磁场。 影响漏磁场的因素:1.外加 磁场的影响:外加磁场强度 一定要大于产生最大磁导 率对应的磁场强度,使μ减 小磁阻增大漏磁场增大。2 缺陷位置和形状的影响:缺 陷越宽深漏磁场越大。3工 件表面覆盖层的影响:覆盖 层越薄漏磁场越大。4工件 材料及状态:工件本身晶粒 大小,含碳量,热处理及冷 加工都会对漏磁场产生影 响。 选择磁化方式考虑的因素: 1工件尺寸大小2工件外形 结构3工件表面状态4根据 工件过去断裂的情况和各 部位的应力分布,分析可能 产生缺陷的部位和方向选 择合适的磁化方式。 磁化规范:是指对工件磁 化,选择磁化电流值或磁场 强度值所遵循的规则。 磁粉检测灵敏度:试纸检测 最小缺陷的能力,可检出的 缺陷越小灵敏度越高,所以 磁粉检测灵敏度是指绝对 灵敏度。 影响检测灵敏度的因素:1 磁场大小和方向的选择2磁 化方法的选择3磁粉的选择 4磁悬液的浓度5设备的性 能6工件形状和表面粗糙度 7缺陷的性质形状埋藏深度 8正确的工艺操作9探伤人 员的素质10照明条件 引起非相关显示的因素:1 磁极在点击附件2工件表面 突变3磁写4两种材料交接 处5局部冷作硬化6金相组 织不均匀7磁化电流过大。

二级无损检测人员考试试题-磁粉检验考题汇编(理论)

初、中级无损检测技术资格人员-磁粉检验考题汇编 基本理论 选择题(将认为正确的序号字母填入题后面的括号内,只能选择一个答案) 1.导体中有电流通过时,其周围必存在(b):a)电场b)磁场c)声场d)辐射场 2.已知电流方向,其磁场方向用(b)判定:a)左手定则b)右手定则c)都不对 3.已知磁场方向,其磁化电流方向用(b)判定:a)左手定则b)右手定则c)都不对 4.螺线管通电后产生的磁场方向用(b)判定:a)左手定则b)右手定则c)都不对 5.铁磁质的磁导率是(c):a)常数b)恒量c)变量 6.铁磁物质在加热时铁磁消失而变为顺磁性的温度叫(c):a.凝固点 b.熔点 c.居里点 d.相变点 7.铁磁性物质在加热时,铁磁性消失而变为顺磁性物质的温度叫作(B):A.饱和点;B.居里点;C.熔点;D.转向点 8.表示磁感应强度意义的公式是(a):a)B=ΦB/S b)B=S/ΦB c)B=S*ΦB (式中S--面积,ΦB--磁通) 9.真空中的磁导率μ=(b):a)0 b)1 c)-1 d)10 10.表示铁磁质在磁化过程中B和H关系的曲线称为(b):a)磁滞回线b)磁化曲线c)起始磁化曲线 11.磁铁的磁极具有(b)性:a)可分开b)不可分开c)以上都不是 12.磁力线的特征是(d):a)磁力线彼此不相交b)磁极处磁力线最稠密c)具有最短路径,是封闭的环d)以上三点都是 13.下列关于磁力线的说法中,哪些说法是正确的?(D) A.磁力线永不相交;B.磁铁磁极上磁力线密度最大;C.磁力线沿阻力最小的路线通过;D.以上都对 14.以下关于磁力线的说法,不正确的是(d) a.磁力线永不相交 b.磁力线是用来形象地表示磁场的曲线 c.磁力线密集处的磁场强 d.与磁力线垂直的方向就是该点的磁场方向 15.矫顽力是描述(C) A.湿法检验时,在液体中悬浮磁粉的方法;B.连续法时使用的磁化力; C.表示去除材料中的剩余磁性需要的反向磁化力;D.不是用于磁粉探伤的术语 16.磁通密度的定义是(d) a.108条磁力线(1韦伯) b.伴随着一个磁场的磁力线条数 c.穿过与磁通平行的单位面积的磁力线条数 d.穿过与磁通垂直的单位面积的磁力线条数 17.如果钢件的表面或近表面上有缺陷,磁化后,磁粉是被(c)吸引到缺陷上的 a.摩擦力 b.矫顽力 c.漏磁场 d.静电场 18.下列有关缺陷所形成的漏磁通的叙述(f)是正确的 a)磁化强度为一定时,缺陷高度小于1mm的形状相似的表面缺陷,其漏磁通与缺陷高度无关 b)缺陷离试件表面越近,缺陷漏磁通越小 c)在磁化状态、缺陷种类和大小为一定时,缺陷漏磁通密度受缺陷方向影响

磁粉探伤检测工艺

磁粉探伤检测工艺规程 1 适用范围 1.1 本规程规定了铁磁性材料及其产品的磁粉探伤方法和检测工艺。 1.2 本规程适用于造船、修船、海洋工程及军工产品的铁磁性材料磁粉探伤。 1.3 本规程不适用于陆用锅炉压力容器产品的铁磁性材料探伤。 2 引用标准 GB3721-8 3 磁粉探伤机 ZBJ04006-87 钢铁材料的磁粉探伤方法 JB/T606 3-92 粉探伤磁粉技术条件 JB/T6065-92 磁粉探伤用标准试片 JISG0565-74 钢铁材料的磁粉探伤试验方法及缺陷磁粉花纹的等级分类 AWS D1.1-2001 美国焊接协会无损检验标准 3 探伤人员 3.1 从事磁粉探伤人员的视力,校正后应不低于1.0,并不得有色盲和色弱。 3.2 从事磁粉探伤人员应具有国内外各船级社互相认可的Ⅱ级以上资格证书。 4磁粉探伤设备 4.1 磁粉探伤设备应符合GB3721—83《磁粉探伤机》的规定 4.2 我厂使用的磁粉探伤设备采用便携式电磁轭和永久磁铁探伤仪。 4.3 电磁轭磁极间距50—200 n皿,交流电磁轭应具备44N以上提升力(磁吸力)。直流电磁轭应具有177N提升力(磁吸力)。4.4 旋转磁场的磁极间距为100—120 mm。 交流磁轭在被探工件表面上行进扫查时,四个磁轭端面与探测面之间间隙不超过2.0 mm。激磁安匝数不得低于1300ATx 2。4.5 使用电磁轭和旋转磁场探伤仪,被探工件不必做退磁处理。 5磁粉和磁悬液 5.1磁粉应具有高导磁率和低剩磁材料制成。 磁粉颗粒之间不应互相吸引,用磁称量法检验时,其称量值应大于7—10g。测试磁悬液浓度时,非萤光磁粉每100mL悬浮液的体积中为1.2—2.4mL的浓度。萤光磁粉应符合JB/T6063-92《磁粉探伤用磁粉技术条件》的规定,每100mL体积为0.1—0.5mL。5.2 磁粉材料应采用经有关技术监督部门验收合格的产品。颗粒度应均匀。湿法用的磁粉平均颗粒度为2—10μm,最大颗粒度不大于45μm(即大于320目)。 5.3 磁粉的材料成份不同,颜色不同,符号也不同。红色(棕色)磁粉为Fe2O3。黑色磁粉为Fe 3O4。磁粉颜色应与被探工件表面有鲜明的对比度。 5.4 湿法磁悬液的配制:磁粉浓度为10—20g/L, 其载液可以是水和煤油加变压器油。当用水为载液时,磁悬液中应加入少量的分散剂、防腐剂和消泡剂。 6 标准试片 6.1 使用A型磁粉探伤用标准试片,应符合JB/T6065-92《磁粉探伤用标准试片》的规定。 6.2 标准试片用来校验探伤装置,磁粉、磁悬液和操作工艺等综合性能。 6.3 A型标准试片灵敏度分为高、中、低三个等级。分别是15/100μm;30/100μm;60/100μm。分子为人工槽深,分母为试片厚度。 6.4 A型灵敏度试片的形状、尺寸发生变化时,不得继续应用,应更新相对应的新的试片。 7 磁化方式、方向和时间 7.1 电磁轭和旋转磁场的磁粉探伤仪应有足够的磁通量。电磁轭磁探仪对工件局部磁化时,两磁轭极之间产生纵向磁场,探测横向裂纹。旋转磁场磁探仪是由两个轭状电磁铁以90夹角组合,以不同相位的两相交流电激励,在交叉磁轭中间的空间形成一个旋转磁场.来探测各个方向的表面和近表面裂纹。 7.2 电磁轭式探伤仪进行纵向磁化探测时,要将磁轭交叉移动,使其磁力线方向大致相互垂直。且磁轭每次移动覆盖区域要

磁粉检测应用正式要点

第8章磁粉检测应用 一、焊接件磁粉检测 1. 坡口: ①检测缺陷种类:裂纹和分层 ②检测范围:坡口面和钝边区域 ③检测方法: 触头法:利用触头法沿坡口纵长方向通电磁化,最有利于检测与电流方向平行的分层和裂纹。(纵向缺陷) 磁轭法:检测横向缺陷。 交叉磁轭法: (交叉磁轭检测坡口) 2. 焊接过程中的检测 1)层间检测: ①检测缺陷种类:焊接裂纹。(太高温度时普通方法不能检测,

需使用高温磁粉、干法检测) ②检测范围:焊缝金属及临近坡口 2)电弧气刨面(清根和返修时) ①检测缺陷种类:气刨造成的表面增碳而产生的裂纹 ②检测范围:气刨面和临近的坡口 ③检测方法:交叉磁轭法、磁轭法、触头法 (交叉磁轭检测电弧气刨面) 3. 焊缝检测 焊缝检测的目的主要是检测焊接裂纹等焊接缺陷。检测范围应包括焊缝金属及母材的热影响区,热影响区的宽度大约为焊缝宽度的一半(射线检测为焊缝每侧5mm)。因此, 要求检测的宽度应为两倍焊缝宽度。 检测方法:交叉磁轭法、磁轭法、触头法、绕电缆法 (注意:触头不能放在焊缝上,磁轭可放在焊缝上) 平板对接焊缝和曲率半径大的筒体时,可用磁轭和交叉磁轭,要保证磁极与工件表面良好接触。如果工件的曲率半径太小,采用磁轭法和交叉磁轭法不能保证磁极和工件的良好接触,例如小直径的管子对接焊缝,应采用触头法和电缆缠绕法磁化。

(磁轭法检测焊缝) (磁轭法检测焊缝)

(触头法检测焊缝) (触头法检测焊缝)

(缠绕电缆法检测管子对接焊缝) 4. 机械损伤部位的检测 在组装过程中,往往需要在焊接部件的某些位置焊上临时性的吊耳和卡具,施焊完毕后要割掉,在这些部位有可能产生裂纹,需要检测。这种损伤部位的面积不大,一般从几平方厘米到十几平方厘米。 检测方法:磁轭法、触头法 5.使用交叉磁轭时应注意以下问题: (1) 磁极端面与工件表面的间隙不宜过大;≤1.5mm (2) 交叉磁轭的行走速度要适宜;≤4m/min 与其他方法不同,使用交叉磁轭时通常是连续行走检测。而

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