過程制造與檢測.ppt

1、b,1,4 表面檢測及缺陷等級評定,4.1.1磁粉檢測的原理,4.1 磁粉檢測,原理：形成漏磁場,b,2,磁場與電流的關(guān)系,b,3,4.1.2 影響漏磁場強度的主要因素,（1）外加磁場強度：,初始磁化曲線,a,b,b,4,（2）缺陷的形狀與位置：,形狀：缺陷方向與磁力線方向越接近90， 其漏磁場強度越大,位置：缺陷位置越接近表面，漏磁場強度就 越強。當(dāng)缺陷較深時，漏磁場強度將 衰減至零，無法進行磁粉檢測。,b,5,與晶格組織的關(guān)系：,(3)被檢材料的性質(zhì),鐵磁性材料,無磁性,與含碳量的關(guān)：,面心立方晶格 奧氏體組織,鋼鐵材料隨著含碳量的增加，矯頑力幾乎呈線性增加，而最大相對導(dǎo)磁率卻隨之下降。,

2、體心立方晶格非奧氏體組織,b,6,與合金元素的關(guān)系：合金元素含量增加，鋼材的 矯頑力增加,與熱處理的關(guān)系：,退火、正火狀態(tài)的鋼材磁性差別不大，而淬火后則可以提高鋼材的矯頑力。隨著淬火以后回火溫度的升高，矯頑力又有所降低。,b,7,與晶粒大小的關(guān)系：晶粒越粗大，鋼材的導(dǎo)磁 率越大，矯頑力越小，反 之則相反。,與變形的關(guān)系：壓縮變形率增加，矯頑力越大,b,8,4.1.3 磁粉檢測的特點,適用于能被磁化的材料(如鐵、鈷、鎳及其合金等)，,適用于材料和工件的表面和近表面的缺陷，該缺陷可以是裸露于表面，也可以是未裸露于表面。不能檢測較深處的缺陷(內(nèi)部缺陷)。,b,9,能直觀地顯示出缺陷的形狀、尺寸、位置

3、，進而能做出缺陷的定性分析。,檢測靈敏度較高，能發(fā)現(xiàn)寬度僅為0.0001mm的表面裂紋。,可以檢測形狀復(fù)雜、大小不同的工件。,檢測工藝簡單，效率高、成本低。,b,10,4.1.4 磁化方法及特點,(1)周向磁化:利用產(chǎn)生環(huán)繞在工件上的周向磁 場進行磁化的方法，稱為。用 于發(fā)現(xiàn)縱向缺陷,軸向直接通電法,b,11,中心導(dǎo)體法,b,12,觸頭法,b,13,b,14,平行電纜法,b,15,(2)縱向磁化:使工件上產(chǎn)生并利用縱向磁場進行 磁化的方法，稱為。用于發(fā)現(xiàn) 橫向缺陷, 線圈法,b,16,磁軛法,b,17,（3）復(fù)合磁化,在工件上同時施加兩個相互垂直的磁場,擺動磁場法,b,18,旋轉(zhuǎn)磁場,b,19

4、,4.1.5 磁化規(guī)范,(1)靈敏度試片,b,20,b,21,b,22,b,23,幾種電源性能比較,(2)磁化電流,b,24,磁化電流的選擇,線圈法：,b,25,b,26,磁軛法：,磁化電流：應(yīng)根據(jù)靈敏度試片來確定。 磁軛的磁極間距：應(yīng)控制在50200mm之間 檢測的有效區(qū)域：為兩極連線兩側(cè)各50mm的范圍內(nèi) 磁化區(qū)域每次應(yīng)有15mm的重疊。,b,27,軸向磁化法,b,28,觸頭法,如使用該方法檢測焊縫縱向缺陷時，磁化電流應(yīng)根據(jù)靈敏度試片實測結(jié)果來確定。,平行電纜法,b,29,4.1.6 磁粉,（1）磁粉的種類,熒光磁粉：在磁性氧化鐵粉(如Fe3O4)或工業(yè) 純鐵粉的外面再涂覆一層熒光染料 制

5、成的磁粉，即熒光磁粉。 適用于濕法,非熒光磁粉：用黑色的Fe3O4 、工業(yè)純鐵粉為 原料直接制成的磁粉即為非熒光 磁粉。 適用于干法和濕法,b,30,磁性：,（2）磁粉的性狀,基本要求： -高導(dǎo)磁率，易于被微弱的缺陷漏磁場磁化和吸附 -低矯頑力，磁化后易于分散并可以反復(fù)使用,b,31,衡量磁粉磁性的指標(biāo)：,熒光磁粉:磁性稱量值可 略低于7g/cm2(密度小，流動性好),磁性稱量法,非熒光磁粉:的磁性稱量值應(yīng)大于7g/cm2 (密度大，磁性強),b,32,選擇磁粉的粒度時，應(yīng)同時考慮被檢缺陷的性質(zhì)、 尺寸和磁粉的使用方式。,粒度,-干粉的粒度范圍以1060m為好，,-濕粉的粒度宜控制在110m之

6、間。,-熒光磁粉因其外表有涂覆層，粒度一般在525m之間。,b,33,分類：條狀和球狀之分。 條狀磁粉-容易在磁場內(nèi)被磁化，形成磁粉鏈條 球狀磁粉-不易被磁化而具有較好的流動性。,顆粒的形狀,混合磁粉-將球形顆粒和條形顆粒按一定比例 混合起來的磁粉可以兼有良好的磁 性和流動性，是較理想的磁粉。,b,34,（3）磁懸液,定義：將磁粉與油或水按一定比例混合而成的 懸浮液體稱為磁懸液，其中懸浮磁粉的 液體稱為分散課劑或載體,載體條件：具有適當(dāng)?shù)恼扯群洼^好的流動性 表面張力小 閃點高 對工件無腐蝕,b,35,水-粘度低、流動性好，安全，靈敏度 高，腐蝕,常用載液：,油-懸浮性好，防銹性好，流動性差，

7、安全性差,b,36,載液濃度：,燈用煤油： 100% 13g/L,燈用煤油： 50% 變壓器油： 50%,1020g/L,水：1000ml 乳化劑：10g 亞硝酸鈉：5g 三乙醇胺：5g 消泡劑：0.51g,螢光磁粉12g,b,37,（4）反差增強劑：,原因：對焊縫磁粉檢測，由于焊縫表面粗糙不平， 可能會降低缺陷磁痕的顯示而造成缺陷漏檢,目的：為了提高缺陷磁痕的可見度,方法：檢測前，先在被檢焊縫噴或刷涂一層白色 的、厚度為2545m的反差增強劑。檢測 時，在這層白色的基底上再噴灑黑色的磁 粉即可以得到清晰的缺陷磁痕。,b,38,檢測后處理：可用3：2的工業(yè)丙酮與稀釋劑 X一1的混合液擦除反差增

8、強劑,反差增強劑的配方示例：,表43,b,39,4.1.7 退磁,退磁：就是將被檢工件內(nèi)的剩磁減小，達到相 應(yīng)的剩磁要求，以至不妨礙工件的使用 性能,剩磁：當(dāng)外磁場強度為零時，材料內(nèi)的磁感應(yīng) 強度B不為零，而有剩余的磁感應(yīng)強度 （Br，-Br）,b,40,退磁原理,b,41,退磁的方法,方法1：常用的交流退磁方法是將被檢工件從一個通 有交流電的線圈中沿軸向逐步撒出至距離線 圈15m以外，然后斷電。,方法2：將工件放在線圈中不動，逐漸將電流幅值 降為零，也可以收到同樣的退磁效果。,交流退磁,b,42,直流退磁 在需要退磁的被檢工件上通以低頻換向、不斷遞減至零的直流電可以更為有效地去除工件內(nèi)部的剩

9、磁。,I,b,43,b,44,除能確認(rèn)磁痕是由于工件材料局部磁性不均或操作不當(dāng)造成的之外，其他一切磁痕顯示均作為缺陷磁痕處理。,4.1.8磁痕評定和缺陷等級評定,(1)磁痕的評定與記錄,長度與寬度之比大于3的缺陷磁痕，按線性缺陷處理，長度與寬度之比3的缺陷磁痕，按圓形缺陷處理。,缺陷磁痕長軸方向與工件軸線或母線的夾角30。時，作為橫向缺陷處理，其他按縱向缺陷處理。,b,45,兩條或兩條以上缺陷磁痕在同一直線上且間距2ram時，按一條缺陷處理，其長度為兩條缺陷之和加間距。,長度0.5mm的缺陷磁痕不計。,所有磁痕的尺寸、數(shù)量和產(chǎn)生部位均應(yīng)記錄，并圖示。,b,46,非熒光磁粉檢測時，磁痕的評定應(yīng)在

10、可見光下進行；熒光磁粉檢測時，磁痕的評定應(yīng)在暗室內(nèi)進行，,磁痕的永久性記錄可采用膠帶法，照相法以及其他適當(dāng)?shù)姆椒ā?當(dāng)辨認(rèn)細(xì)小缺陷磁痕時，應(yīng)用210倍放大鏡進行觀察。,b,47,下列缺陷不允許存在。 任何裂紋和白點；任何橫向缺陷顯示；焊縫及緊固件上任何長度大于15mm的線性缺陷顯示； 鍛件上任何長度大于2mm的線性缺陷顯示；單個尺寸大于等于4mm的圓形缺陷顯示。,(2)缺陷的等級評定,缺陷顯示累積長度的等級評定按表44進行。,b,48,4 .2滲透檢測,4 .2.1概述,（1）簡史和現(xiàn)狀,簡史：利用鐵銹檢查裂紋 油白法 斯威策法,現(xiàn)狀：水洗型、后乳化型、熒光粉液 低毒,b,49,（2）探傷方法

11、的分類,水洗型熒光法（FA） 后乳化型熒光法（FB） 溶劑清洗型熒光法（FC）,水洗型著色法（VA） 后乳化型著色法（VB） 溶劑清洗型著色法（VC）,熒光法,著色法,b,50,（3）優(yōu)缺點,優(yōu)點：不僅可以檢查黑色金屬及有色金屬的鑄 件、焊接件及鍛件等，還可以檢查陶瓷、 塑料和玻璃 不受材料的組織和化學(xué)成分的限制 也不受缺陷形狀和尺寸的影響,缺點：當(dāng)零件的表面形狀較粗糙時，易造成假象， 降低檢驗效果,b,51,4 .2.2基本原理和特點,b,52,4 .2.3滲透探傷的方法,滲透探傷的操作程序,b,53,（1）水洗型滲透探傷,預(yù)清洗,滲透,滴落,水洗,水基濕式顯象,干燥,檢驗,去除顯象劑,干燥,非水基濕式顯象,干燥,干粉顯象,b,54,（2）后乳化型滲透探傷,預(yù)清洗,滲透,滴落,水洗,水基濕式顯象,干燥,檢驗,去除顯象劑,干燥,非水基濕式顯象,干燥,干粉顯象