表面裂紋熒光磁粉檢測分析

鄭何程，馮 建，盧繼平

盤錦恒泰利工程檢測有限公司，遼寧盤錦 124011

能夠?qū)ぜM(jìn)行無損檢測的方法有很多種，但常見的有超聲檢測法、渦輪檢測法、磁粉檢測法等，但不同的檢測方法都各有優(yōu)缺點(diǎn)，超聲檢測方法對被檢工件的表面光潔度要求較高，同時(shí)對經(jīng)濟(jì)要求較高，導(dǎo)致這種檢測方法在我國國內(nèi)應(yīng)用較少；渦輪檢測方法雖然具有檢測速度上的優(yōu)勢，但檢測的靈敏性較差。這樣綜合對比來看，磁粉檢測方法能夠達(dá)到經(jīng)濟(jì)要求低、檢測靈敏性高、檢測效果直觀、可操作性強(qiáng)等效果，因而備受關(guān)注，也因此本文要對其進(jìn)行重點(diǎn)論述。

1 對磁痕進(jìn)行分析

在被檢測工件接受檢測之后首先要做的工作就是根據(jù)記錄對磁痕進(jìn)行分析，磁痕分析所依據(jù)的原理主要是磁粉探傷原理。雖然磁痕的存在大部分都是由裂紋所導(dǎo)致的，但是并不排除有其他原因也會導(dǎo)致磁痕的產(chǎn)生，例如常見的有缺陷磁痕；非缺陷磁痕；偽磁痕等等，故而在磁痕形成之后還要對磁痕進(jìn)行準(zhǔn)確的分析。

1.1 明確不同磁痕特征

在熒光磁粉檢測過程中，在磁力作用下所形成的磁痕具有很大的相似性，所以分辨起來具有較大的困難，如果不從特征入手很難精準(zhǔn)區(qū)分。缺陷磁痕是一種線狀磁痕同時(shí)磁痕本身也呈現(xiàn)細(xì)長狀，分布不規(guī)則并長短不一；非缺陷磁痕是一種直線狀的磁痕，相對于其他幾種磁痕來說，這種磁痕的位置相對比較固定；偽磁痕其形成原因是被檢測工件的表面不光潔所導(dǎo)致的，由于被檢測工件上存在鐵銹或者油污等，在磁懸液經(jīng)過時(shí)受到阻力而粘附上形成磁痕。

1.2 區(qū)分出真假磁痕

真假磁痕的區(qū)分是需要較多的檢測經(jīng)驗(yàn)的，如果在區(qū)分過程中出現(xiàn)了失誤就很有可能導(dǎo)致錯(cuò)誤，真假裂紋混淆，這樣就會導(dǎo)致合格的工件唄報(bào)廢或者是報(bào)廢的工件被應(yīng)用，很有可能導(dǎo)致事故的出現(xiàn)。對于這一問題最有效的解決方式就是對檢測人員進(jìn)行培訓(xùn)考核，嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，以提高檢測人員的工業(yè)技能。

2 磁痕影響因素

磁痕的形成并不是由單一因素形成的，其是需要多種因素共同作用而形成的，也正是因此，在磁痕形成之后我們要對磁痕的種類和性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，那么通常而言，磁痕的影響因素有哪些呢？我們一一來分析。

2.1 磁粉性質(zhì)

磁粉性質(zhì)主要包括磁粉顆粒大小、磁粉形狀、磁粉磁性、磁粉密度等幾項(xiàng)內(nèi)容。

就磁粉顆粒大小而言，如果要保證熒光磁粉的檢測效果，就要確保磁粉顆粒不要太大，因?yàn)闄z測中的磁場是比較微弱的，顆粒過大就很難被磁場所吸引，但與此同時(shí)顆粒也不要過小，如果過小磁粉會沾在無裂痕的工件表面，會導(dǎo)致工件出現(xiàn)大面積亮區(qū)。最為標(biāo)準(zhǔn)的熒光磁粉檢測方法所應(yīng)用的磁粉顆粒在5μm ～25μm ，而平均顆粒值應(yīng)該控制在8μm ～10μm 左右。

磁粉形狀對表面裂紋的檢測效率有很大的影響，從理論上來說，進(jìn)行熒光磁粉檢測的最佳磁粉形狀為條狀，因?yàn)樵诖帕Φ淖饔孟?，這種形狀的磁粉最易沿著磁力線進(jìn)行排列，其磁化性也較好，對于磁痕的形成有很大的幫助。但是從實(shí)際操作上來看，如果單純采用條狀磁粉會造成檢測成本的增加，靈敏性降低。所以在實(shí)際檢測過程中所使用的磁粉是由球狀顆粒磁粉和條狀顆粒磁粉兩種磁粉按比例配比而成的，因?yàn)榍驙畲欧劬哂休^強(qiáng)的流動(dòng)性，其能夠緩解條狀磁粉造成的結(jié)塊現(xiàn)象，尤其是在熒光磁粉的使用中更要注意條狀磁粉的使用比例。

磁粉的磁性，在熒光磁粉檢測過程中，對磁粉的要求并不是非常高，一般只要起始磁響應(yīng)，所以要求其需要有較高的磁導(dǎo)率，主要目的在于讓磁粉發(fā)生響應(yīng)，形成磁痕。同時(shí)，還要求磁粉具有低剩磁率、低矯頑力，避免檢測中襯底現(xiàn)象的出現(xiàn)。

磁粉密度，熒光磁粉檢測方法分為干法和濕法兩種類型，不同類型的檢測方法其對磁粉密度的要求是不同的，干法所用的磁粉密度要控制在8 左右，而濕法的磁粉密度則可以控制在4.5 左右，通過以往的經(jīng)驗(yàn)得出，磁粉的密度與裂紋檢測的靈敏性呈反比例關(guān)系，如果磁粉密度較大，則裂紋的檢測靈敏性就越小，所以為了提高熒光磁粉檢測效果，要控制好磁粉的密度。

2.2 磁懸液濃度

磁懸液的濃度對于檢測效果靈敏性也是有較大影響的，只有磁懸液的濃度適中才能夠在裂紋的表面產(chǎn)生正確的磁痕。如果濃度過高，磁懸液就會不受磁力影響而沾到被檢測工件表面，造成存在裂紋的假象；而如果濃度過低，經(jīng)過表面裂紋的磁粉會減少，其形成的磁痕就會不清晰，為磁痕分析造成一定的困難，所以在這樣狀況下我們要嚴(yán)格控制好磁懸液的濃度和密度，以提高熒光磁粉檢測效果。

2.3 磁化狀態(tài)

在熒光磁粉檢測過程中，如果磁化的不夠充分，那么工件表面的細(xì)小裂紋就會很難發(fā)現(xiàn)，而如果磁化過于強(qiáng)烈就會導(dǎo)致出現(xiàn)假磁痕。那么具體而言我們在檢測過程中該如何掌握磁化狀態(tài)呢？即將被檢工件磁化到接近飽和的狀態(tài)或者是完全飽和的狀態(tài)，這樣就實(shí)現(xiàn)了工件的充分磁化，檢測的靈敏性就會相應(yīng)的有所提高，而確切的磁感受強(qiáng)度是需要根據(jù)具體情況進(jìn)行計(jì)算和分析的，但主要的參考因素為被檢工件的直徑和磁化的電流兩項(xiàng)，除此之外還應(yīng)考慮被檢工件的材料特征、尺寸特征、形狀特征等等。對于磁化電流而言，通常選用的都是交流電，因?yàn)槠淠軌虮ＷC在檢測的過程中電量充足穩(wěn)定，同時(shí)交流電的很多特征都能夠相應(yīng)的提高熒光磁粉的檢測靈敏性。

3 結(jié)論

本文主要對表面裂紋熒光磁粉檢測方式進(jìn)行了論述，在論述中重點(diǎn)論述了磁痕的影響因素，因?yàn)閷σ粋€(gè)工件的表面裂紋進(jìn)行檢測主要是利用磁粉在工件表面所形成的磁痕來判斷的，通過對這些影響因素性質(zhì)特征的分析，我們能夠在檢測過程中人為的控制某些因素，以提高檢測的靈敏性和質(zhì)量。除此之外，本文還對磁痕的特征；真假磁痕的分析等進(jìn)行了簡要論述，主要目的在于清晰的區(qū)別磁痕，避免浪費(fèi)和安全事故的發(fā)生。

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