磁粉實(shí)驗(yàn)報(bào)告

磁粉探傷工藝卡零件名稱進(jìn)氣門材料牌號(hào)12crnim表面狀態(tài)光滑熱處理狀態(tài)滲氮處理檢測(cè)范圍表面及近表面探傷儀器CEW--2000檢測(cè)方法剩磁法磁粉類型油基磁懸液分散劑煤油磁懸液濃度10-25g/l執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)I級(jí)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)JB/T4730-2005零件簡(jiǎn)圖磁化方法周向磁化I=25D=25*4=1000A縱向磁化I=6.5A操作IH步奏1.預(yù)清洗2.周向磁化并檢驗(yàn)3.縱向磁化并檢驗(yàn)4.退磁5.后處理編制審核批準(zhǔn)12年12月512年12月5日12年1月5日

磁粉探傷工藝編制說明參數(shù)選擇說明選擇結(jié)果儀器設(shè)備及環(huán)境磁粉探傷設(shè)備必須符合GB3721的規(guī)定，在室溫20正負(fù)5攝氏度，相對(duì)濕度不大于80%的條件下各回路絕緣強(qiáng)度在規(guī)定的50HZ正負(fù)交變?cè)囼?yàn)電壓作用下，歷時(shí)分鐘無擊穿或閃爍現(xiàn)象。整機(jī)對(duì)地絕緣電阻不小于1兆歐。周向磁化電流及縱向磁化安匝數(shù)應(yīng)連續(xù)或斷續(xù)可調(diào)，并有指示表才指示，采用剩磁法是交流探傷應(yīng)配斷點(diǎn)相位控制器，退磁裝置應(yīng)能保證工件退磁后表面磁場(chǎng)強(qiáng)度小于0.3mT。CEW-2000磁粉探傷機(jī)磁粉檢測(cè)方法按施加磁粉時(shí)間分類連續(xù)法連續(xù)法是在外加磁場(chǎng)作用的同時(shí)對(duì)工件施加磁粉或是磁懸液，也稱外加磁化法，適用于任何鐵磁性材料。比剩磁法靈敏度高，但是效率低，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些干擾缺陷磁痕，評(píng)定時(shí)雜亂顯示。本次采用采用剩磁法做一次周向磁化和縱向磁化進(jìn)行檢測(cè)剩磁法剩磁法是利用工件中的剩磁進(jìn)行檢驗(yàn)的方法。一般來說經(jīng)淬火、調(diào)質(zhì)滲碳、滲氮的高碳鋼，合金鋼都滿足剩磁法的要求，剩磁法效率高、干擾小。磁粉檢測(cè)方法按顯示材料分類熒光法以熒光磁粉做顯示材料，它的檢測(cè)靈敏度高，適用于精密零件的檢測(cè)要求較高的工件通常要在暗室中紫光燈照射下進(jìn)行。本次采用熒光法非熒光法以普通磁粉做顯示材料，在自然光下進(jìn)行檢測(cè)，普通磁粉種類很多、適用廣泛。磁化方法的選擇周向磁化是在工件中建立一個(gè)沿圓周方向的磁場(chǎng)，主要用于發(fā)現(xiàn)縱向和接近縱向的缺陷，常用方法包括直接通電法，中心導(dǎo)體法，穿電纜法和支桿法。先直接通電周向磁化再用線圈法縱向磁化縱向磁化使工件得到一個(gè)與其軸線平行方向的磁場(chǎng)，用于發(fā)現(xiàn)與其軸線垂直的橫向和接近橫向的缺陷。常用的縱向磁化方法有線圈法，磁軛法和感應(yīng)電流法。復(fù)合磁化一般認(rèn)為缺陷和磁化方向夾角應(yīng)大于45度。由此可見，采用方向的一次磁化不能把所有的方向檢測(cè)出，要對(duì)工件施加兩個(gè)或兩個(gè)以上不同方向的磁場(chǎng)。

磁化規(guī)范周向磁化規(guī)范根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JB/T4730—2005,當(dāng)采用直接通電對(duì)工件磁化，磁化時(shí)電流選擇由公式：I=(25—45)D對(duì)本零件而言采用I=25D，零件最大直徑D=40，所以得到周向磁化電流為I=25D=25x40=1000A所以有效電流I=I/"2=1000/"2=565.8AI周向=1000A縱向磁化規(guī)范根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JB/T4730—2005,當(dāng)工件縱向磁化時(shí)根據(jù)L/D的取值磁場(chǎng)強(qiáng)度，線圈中心的磁場(chǎng)強(qiáng)度可以分別?。嚎v向I=6.5AL/D>10--150奧斯特12KA/m5VL/DM10--250奧斯特16KA/m2VL/DM5--350奧斯特24KA/mL/DV圓盤類--450奧斯特36KA/m由零件尺寸可得最大直徑為40mm，最小直徑為10mm，長(zhǎng)度119mm，所以可得：..L/D=3.7.?在2VL/DM5范圍.?取24KA/m.?線圈參數(shù)L=140mmD=320mmN=1360由公式H=NI/VL2+D2得：可求磁化電流為I=H"L2+D2/N=6.5A標(biāo)準(zhǔn)試片標(biāo)準(zhǔn)試片是磁粉檢測(cè)的必備測(cè)試工具，它可以用來檢查和評(píng)定設(shè)備性能，磁粉和磁懸液性能。磁化方法和磁化規(guī)范選擇是否適當(dāng)、操作方法是否正確；檢查和評(píng)定磁粉檢測(cè)的綜合靈敏度。標(biāo)準(zhǔn)試片分為：A型標(biāo)準(zhǔn)試片、C型對(duì)比試片A型標(biāo)準(zhǔn)試片中央有圓形和十字形人工刻槽，分高中低三種靈敏度。靈敏度要求高時(shí)選A1—15/100試片；被檢工件表面較小或是曲面，A1型試片使用不便時(shí)選用C1—15/50試片；特種設(shè)備一般選用A1—30/100試片；為了更準(zhǔn)確的推斷出被檢工件的表面磁化狀態(tài)，可選用D型或M1型標(biāo)準(zhǔn)試片。本實(shí)驗(yàn)選用A1—30/100試片即可達(dá)到要求。A1—30/100試片退磁根據(jù)JB/T4730—2005規(guī)定檢測(cè)后，加熱至700攝氏度以上進(jìn)行熱處理的工件，一般可不進(jìn)行退磁。但是，當(dāng)保留剩磁的工件在后續(xù)加工、使用過程中會(huì)產(chǎn)生麻煩時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行退磁處理。退磁可分為交流退磁法和直流退磁法兩種。交流退磁法：將需退磁的工件從通電的磁化線圈中慢慢抽出，直至工件離開線圈米以上時(shí)，再切斷電流?；?qū)⒐ぜ湃胪姷拇呕€圈內(nèi)，將線圈中的電流逐漸減小至零或?qū)⒔涣麟娭苯油ㄟ^工件并逐步將電流減小到零。直流退磁法：將需退磁的工件放入直流電磁場(chǎng)中，不斷改變電流的方向，并逐漸減小電流至零。由于本工件短小，重量輕，所以直接用交流退磁法即可。交流退磁法一磁痕分析磁痕分為3類：由缺陷漏磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁痕為相關(guān)磁痕；由非漏磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁痕為非相關(guān)磁痕；由其它原因產(chǎn)生的磁痕為假磁痕。磁痕分析首先要分出非相關(guān)磁痕和假磁痕，然后根據(jù)缺陷磁痕的特征辨別缺陷的種類。假磁痕產(chǎn)生的原因：工件表面粗糙，會(huì)在凹陷處滯留磁粉。工件表面氧化皮、銹蝕和油漆斑點(diǎn)、剝落邊緣處容易滯留磁粉。工件表面存在油脂、等贓物，都會(huì)粘附磁粉。磁懸液濃度太大、施加磁懸液方式不當(dāng)，都可能造成假磁痕。假磁痕的堆積比較松散，在分散劑中漂洗可以洗去磁痕，如果是工件表面狀態(tài)引起的假磁痕，可在工件表面上找到原因，其它原因引起的假磁痕，當(dāng)擦去磁痕后，對(duì)其進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，原來假磁痕一般不會(huì)出來。非相關(guān)磁痕由漏磁場(chǎng)產(chǎn)生，但它不是有害缺陷的漏磁場(chǎng)，其產(chǎn)生原因主要有以下幾個(gè)方面：工件截面突變會(huì)改變工件內(nèi)部磁力線的分布，在工件上孔洞、鍵槽、齒條等部位由于截面縮小，形成漏磁場(chǎng)。工件磁導(dǎo)率不均勻會(huì)產(chǎn)生漏磁場(chǎng)，它將產(chǎn)生寬松、淺淡和模糊的磁痕。一般在下列位置常產(chǎn)生：冷作加工后未經(jīng)熱處理的材料，在變形量大的冷作硬化區(qū)邊緣；局部淬火工件的不同熱處理狀態(tài)的交界處；兩種鋼材焊接交界處；被檢材料有組織差異的部位；焊條金屬與母材有磁性差異的焊縫；工件中有殘余應(yīng)力存在的部位。磁寫已經(jīng)磁化的工件如與鐵磁性材料接觸、碰撞的部位就會(huì)有磁力線溢出表面，形成漏磁場(chǎng)，所形成磁痕叫磁寫，這種磁痕一般松散、模糊、線條不清晰。磁化電流過大這些磁痕的共同特點(diǎn)是：磁痕模糊松散，痕跡不分明。結(jié)合工件形狀就能找出原因并加以判斷。相關(guān)磁痕在磁粉檢測(cè)中常見的相關(guān)磁痕重要有：裂紋、發(fā)紋、折迭、白點(diǎn)、夾雜和疏松。在實(shí)際中根據(jù)工藝和磁痕的特征來確定缺陷的性質(zhì)。1裂紋裂紋危害很大，根據(jù)成因不同可分為：鍛造裂紋、焊接裂紋、磨削裂紋、應(yīng)力裂紋和疲勞裂紋等。裂紋的磁痕一般磁粉堆積濃密，沿著裂紋走向，磁痕中部稍粗，端部尖細(xì)。鍛造裂紋一般比較嚴(yán)重，有尖銳的根部或邊緣，磁痕濃密清晰，呈折線狀或彎曲線狀，嚴(yán)重的摸去磁痕后可以看到裂紋。鍛造裂紋一般出現(xiàn)在截面突變處，應(yīng)力集中部位。鍛造裂紋一般有一定的密度和深度，一般趨于直線狀或略有彎曲，尾部尖銳。磁痕濃密清晰，寬度較大，嚴(yán)重的裂紋直接可用肉眼觀察到，細(xì)小的裂紋的磁痕有時(shí)會(huì)呈斷續(xù)狀。焊接裂紋根據(jù)形成機(jī)理可分為熱裂紋和冷裂紋。焊縫裂紋產(chǎn)生在焊縫和母材的熱影響區(qū)。有縱向裂紋、橫向裂紋、還有星形的火口裂紋。兩頭尖細(xì)多有彎曲。磁痕一般濃密清晰可見，有直線狀、彎曲狀和放射狀。磨削裂紋是對(duì)高硬度工件表面磨削產(chǎn)生的裂紋。磨削裂紋一般都尺寸較小，一般出現(xiàn)在磨削面上。往往不是單個(gè)存在，呈網(wǎng)狀、放射狀。以垂直與磨削方向的居多。磨削裂紋大都淺而細(xì)，磁痕堆積集中，輪廓較清晰。疲勞裂紋是工件在交變應(yīng)力長(zhǎng)期作用下形成的。疲勞裂紋以表面裂紋居多，通常垂直于主應(yīng)力方向。磁痕濃密，中間大，對(duì)稱向兩邊擴(kuò)展，兩端尖細(xì)，輪廓清晰可見。應(yīng)力腐蝕裂紋是在應(yīng)力和腐蝕的雙重作用下產(chǎn)生的裂紋。應(yīng)力腐蝕起源于工件表面，方向與主應(yīng)力垂直，它的深度長(zhǎng)度往往比較大，最嚴(yán)重的是品界裂紋，會(huì)沿品枝裂，擴(kuò)展。深度雖然比較大但裂紋寬度很小，肉眼根本無法看到。它的磁痕濃密，輪廓清晰，多有棱角，磁痕呈折線狀，粗細(xì)較均勻。發(fā)紋發(fā)紋是原材料中的一種缺陷。鋼中的非金屬夾雜，氣孔在軋制、拉拔過程中隨金屬伸長(zhǎng)形成細(xì)細(xì)的裂紋。發(fā)紋通常呈細(xì)細(xì)流線方向，深度淺，寬度小，呈直線狀。磁痕細(xì)而均勻，有時(shí)呈斷續(xù)狀。尾部不尖，摸去磁痕，肉眼不易看見。折迭折迭是鍛件中的常見缺陷。磁痕不太濃密，有時(shí)斷續(xù)，輪廓不很清晰。白點(diǎn)白點(diǎn)是對(duì)鋼材危害很大的內(nèi)部缺陷，在鋼材的縱斷面上呈現(xiàn)銀白色的斑點(diǎn)。經(jīng)機(jī)械加工后工件表面的白點(diǎn)磁痕清晰，在橫截面上是不同方向的細(xì)小裂紋、長(zhǎng)度不大以輻射狀出現(xiàn)。磁痕中部略粗，兩頭尖細(xì)。夾雜夾雜是冶金、鑄造、焊接中的常見缺陷。一般呈分散的點(diǎn)狀或短竿狀。磁痕較淺，不是很清晰。疏松疏松是鑄件中的常見缺陷，通常產(chǎn)生在鑄件的最后部位，疏松分條狀疏松和片狀疏松。條狀疏松實(shí)際上是細(xì)微分散或直線狀分布的小孔。磁痕外形與裂紋相似。但磁痕比裂紋淡，寬度比裂紋大，兩端不出現(xiàn)尖角。片狀疏松漏磁小，磁痕出現(xiàn)稀疏的片狀，有一定的面積。二.退磁根據(jù)JB/T4730-2005規(guī)定檢測(cè)后，加熱至700攝氏度以上進(jìn)行熱處理的工件，一般可不進(jìn)行退磁。但是，當(dāng)保留剩磁是工件在后續(xù)加工、使用過程中會(huì)產(chǎn)生麻煩時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行退磁處理。退磁可分為交流退磁法和直流退磁法兩種。交流退磁法：將需退磁的工件從通電的磁化線圈中慢慢抽出，直至工件離開線圈一米以上時(shí)，再切斷電流。或?qū)⒐ぜ湃胪姷拇呕€圈內(nèi)，將線圈中的電流逐漸減小至零或?qū)⒔涣麟娭苯油ㄟ^工件并逐步將電流減小到零。直流退磁法：將需退磁的工件放入直流電磁場(chǎng)中，不斷改變電流的方向，并逐漸減小電流至零。由于本工件短小，重