磁粉探伤利用工件缺陷处的漏磁场与磁粉的相互作用,它利用了钢铁制品表面和近表面缺陷(如裂纹,夹渣,发纹等)磁导率和钢铁磁导率的差异,磁化后这些材料不连续处的磁场将发生畸变,形成部分磁通泄漏处工件表面产生了漏磁场,从而吸引磁粉形成缺陷处的磁粉堆积——磁痕,在适当的光照条件下,显现出缺陷位置和形状,对这些磁粉的堆积加以观察和解释,就实现了磁粉探伤。
磁粉探伤是一种利用导磁金属在磁场中的被磁化,并通过显示介质(磁粉)来工件表面或近表面缺陷(漏磁场吸引形成的磁痕图像)的一种探伤方法。
具有设备简单,操作方便、速度快、观察缺陷直观和灵敏度较高等优点。能够发现工件表面或近表面下的发纹、裂纹、气孔、夹杂、折叠等缺陷。
1.裂纹特点和产生部位
在用年限较长的起重设备,主要受力构件及其连接焊缝由于受到交变载荷的长期作用,在结构受拉、剪应力较大的部位,要承受弯曲和扭转疲劳损伤而产生疲劳裂纹。这类裂纹断续而且细小,存在焊缝或构件的表面。缺陷取向一般沿着焊缝纵向、构件轴向或压延方向分布。发生与焊缝接头的,多数存在与焊缝焊道间、焊趾处或者表面缺陷等应力集中部位。
2. 疲劳裂纹磁粉探伤的要点
针对结构出现的疲劳裂纹断续而且细小的特点,因便携式磁粉探伤机构灵敏度不高,易造成漏检,故在对整机进行评估无损时,建议采用直流通电法触头式设备进行。
表面准备充分,应用角向磨或抛光设备,清除焊缝或结构表面的油漆、锈蚀等杂质,并露出金属光泽;要保证触头与工件之间有良好的电接触,应根据工件的形状与尺寸等因素的变化,调整电间距和磁化电流。对发现的缺陷应做好记录,缺陷深度是一种重要参数,测量时应采用准确度较高的裂纹测探仪;当深度较大时也可采用声波探伤进行测量,给出修复用的数据,因此此时已没有进行评估必要了。
机械设备零件无损方法:
渗透:常用于零件表面开口缺陷进行
磁粉:主要用于零件的表面缺陷,常用于铁磁材料零件的
声:使用得比较广泛,主要用于零件的内部缺陷,尤其是对裂纹、分层及叠层等平面缺陷进行,一般会与磁粉相配合,零件的表面及内部缺陷。
射线:用于零件的内部缺陷,因对产品的形状规格有一定的要求,使用的范围亚于声。
适用范围
磁粉可用于板材、型材、管材、锻造毛坯等原材料和半成品的检查,也可用于锻钢件、焊接件、铸钢件加工制造过程工序间检查和终加工检查,还可用于重要设备机械、压力容器、石油储罐等工业设施在役检查等。
无损探伤产品:
压力管道:工业压力管道、油气长输管道、工业金属热力管道、工业金属燃气管道
压力容器(含气瓶):电力工业锅炉压力容器、固定式压力容器、移动式压力容器
钢结构工程:建筑工程用钢结构、路桥钢结构、水利工程钢结构、电力工程钢结构
锅炉:蒸汽锅炉、热水锅炉、**热载体锅炉
起重机械:桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、流动式起重机、铁路起重机、门座起重机、桅杆起重机、悬臂式起重机、缆索起重机、轻小型起重机
船舶及船用产品:动力装置、舱室设备、甲板机械
广告牌:墙体广告、落地式广告牌、楼顶广告牌
客运索道、游乐设施
海上设施水面以上钢结构
铸件、钢锻件、紧固件、螺栓、螺钉、螺柱和螺母
不锈钢管焊缝,钢板焊缝
无损产品: 压力管道:工业压力管道、油气长输管道、工业金属热力管道、工业金属燃气管道 压力容器(含气瓶):电力工业锅炉压力容器、固定式压力容器、移动式压力容器 钢结构工程:建筑工程用钢结构、路桥钢结构、水利工程钢结构、电力工程钢结构 锅炉:蒸汽锅炉、热水锅炉、**热载体锅炉 起重机械:桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、流动式起重机、铁路起重机、门座起重机、桅杆起重机、悬臂式起重机、缆索起重机、轻小型起重机 客运索道、大型游乐设施 船舶及船用产品:动力装置、舱室设备、甲板机械 海上设施水面以上钢结构 铸件、钢锻件、紧固件等
在工业中,磁粉探伤可用来作后的成品检验,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。
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