磁粉探伤基础知识ppt课件

漏磁场的宽度要比缺陷的实际宽度大数倍至数十倍， 所以磁痕对缺陷宽度具有放大作用，能将目视不可见的缺 陷变成目视可见的磁痕使之容易观察出来。
磁粉受漏磁场吸引
2.5.4 影响漏磁场的因素 （1）外加磁场强度的影响 缺陷的漏磁场大小与工件磁化程度有关。一般说 来，外加磁场强度一定要大于产生最大磁导率μm 对应的磁场强度Hμm，使磁导率减小，磁阻增 大，漏磁场增大。 当铁磁性材料的磁感应强度达到饱和值的80% 左右时，漏磁场便会迅速增大。
磁粉检测程序 承压设备磁粉检测的七个程序是： (1)预处理； (2)磁化； (3)施加磁粉或磁悬液；(4)磁痕的观察与记录； (5)缺陷评级； (6)退磁； (7)后处理。
局限性：
MT不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊 条焊接的焊缝，也不能检测铜、铝、镁、钛等非磁性材 料。对于表面浅的划伤、埋藏较深的孔洞和与工件表面 夹角小于20°的分层和折叠难以发现。
2.1.2 磁场和磁力线 磁场：具有磁性作用的空间
磁场的特征、显示和磁力线 磁场的特征：是对运动的电荷（或电流）具有作用力，在磁场变化 的同时也产生电场。 磁场的显示：磁场的大小、方向和分布情况，可以利用磁力线来表 示。
磁力线
（b）具有机加工槽的条形磁铁产生的漏磁场
（c）纵向磁化裂纹产生的漏磁场
条形磁铁的磁力线分布
磁粉检测在压力容器定期检验中的重要性
2 磁粉探伤的物理基础
2.1 磁粉探伤中的相关物理量 2.1.1 磁的基本现象
磁性、磁体、磁极、磁化 磁性：磁铁能够吸引铁磁性材料的性质叫磁性。 磁体：凡能够吸引其他铁磁性材料的物体叫磁体。 磁极：靠近磁铁两端磁性特别强吸附磁粉特别多的区域称为磁极。 每一小块磁体总有两个磁极。 磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫磁化。

0.1 mSv
0.01 mSv
0.001 mSv
对人体健康不至 构成显著的影响
3.6射线安全实例： （1）：2010年发布《职业健康检查中摄胸片取代胸透的探讨》病人病人接受一 次胸部透视和摄胸片检查所受的X射线有效剂量当量分别为0.179mSv、0.015mSv。 （2）：SCT-4800CT扫描机,扫描电压120kV,轴扫电流最小50mA四档,扫描时间分最 短215。 常用工业射线机拍8～10mm的钢板，管电压为120kV,管电流为3mA。 （3）：X安检仪管电流:0.4～1.2mA，管电压:100～160 kV，地铁乘客每年因地铁 安检接受的泄露辐射剂量也不大于0.01mSv。 （射线人员接受辐射剂量限值是公众的10倍，公众一般不会受到过量射线伤害， 日常过安检时不要着急拿行李把手伸到安检仪里，夜间尽量不要在在建钢结构或 锅炉管道企业以及船厂和冶金企业附近长时间逗留，防止其正在射线探伤作业） 3.7射线业务注意事项： （1）:首先需要了解检测标准和验收标准，注意很多标准检测标准和验收标准是 在一个标准里，有些验收标准不分质量等级，直接是符合和不符合。 （2）:其次要了解产品制造工艺、规格、材质，只有了解这些才能选择适合的标 准，选择合适的探伤工艺，正确评定缺陷性质。 （3）:如果现场检测的话一般安排在夜间，周围必须没有人，脚手架等必须有。 （4）:射线检测的成本高，操作风险大，底片合格率难以保证，所以少量现场拍 片最好按天计费。
2.7超声业务注意事项： （1）:首先需要了解检测标准和验收标准，注意很多标准检测标准和验收标准是 在一个标准里，有些验收标准不分质量等级，直接是符合和不符合。 （2）:其次要了解产品制造工艺、规格、材质，只有了解这些才能选择适合的标 准，选择合适的探伤工艺，正确评定缺陷性质。 （3）:检测产品前可能要加工对比试块，制作对比试块前要有工件的图纸或具体 规格，所以预估工期时要考虑加工试块的时间。 （4）:很多常规检测不需要对比试块，如厚钢板、直径大的棒料等。

33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
磁粉检测基础知识及原理
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
45、自己的饭量自己知道。——苏联

钢铁生产：用于检 测钢材表面和内部 1
的缺陷
钢铁结构：用于检 测桥梁、建筑等钢 4 结构的缺陷和损伤
钢铁加工：用于 2 检测加工过程中
的缺陷和损伤
钢铁设备：用于 3 检测设备表面的
磨损和腐蚀
汽车行业
汽车零部件：发动机、变速 箱、底盘等部件的检测
A
汽车电子：汽车电子设备、 线束、传感器等部件的检测
C
结果分析
01 观察磁痕：磁痕的形态、大 小、位置和数量
02 判断缺陷：根据磁痕判断缺 陷的类型、大小和位置
03 确定缺陷：综合分析磁痕和 其他检测结果，确定缺陷的 存在和性质
04 评估影响：评估缺陷对工件 性能和寿命的影响，确定是 否需要修复或更换
谢谢
观察被检测工件的表面，确认是否有 缺陷或异常。
观察磁粉探伤仪的探头位置，确认探 头是否正确放置在被检测工件的表面。
观察磁粉探伤仪的磁化电流，确认磁 化电流是否满足被检测工件的要求。
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磁粉探伤的应用领域
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钢铁行业
磁粉探伤操作 方法介绍课件
演讲人
目录
01. 磁粉探伤的基本原理 02. 磁粉探伤的操作步骤 03. 磁粉探伤的应用领域 04. 磁粉探伤的注意事项
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磁粉探伤的基本原理
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磁化原理
磁粉探伤利用磁性材料对缺陷的敏感 01 性进行检测
磁化原理基于磁性材料的磁滞现象和 02 磁饱和现象
磁粉探伤通过施加磁场，使磁性材料 0 3 产生磁化现象
磁化后的磁性材料对缺陷具有较高的敏 0 4 感性，能够检测出缺陷的存在和位置

磁力线在磁体外，是由N极出发穿过空气进入S极，在磁体内 是由S极到N极的闭合线； 磁力线互不相交； 同性磁极相斥，因同性磁极间间磁力线有互相排挤的倾向； 异性磁极相吸，因异性磁极间磁力线有缩短长度的倾向。
磁场强度、磁通量与磁感应强度
磁场强度： 磁场具有大小和方向，磁场大小和方向的总称叫磁场 强度H，通常也把单位正磁极所受的力称为磁场强度。 单位为A/m（SI）和Oe （奥斯特） （CGS）。 磁通量： 简称磁通，它是磁场中垂直穿过某一截面的磁力线的条 数，用符号Φ表示。单位为Wb（SI）和Mx（CGS）。
整体磁化的要求： a 磁极截面大于工件截面 b 工件与电磁轭之间应无空气隙 c 极间距大于1m时，磁化效果不好 d 形状复杂而且较长的工件，不宜采用整体磁化。 局部磁化的要求： a 有效磁化范围的确定 b 工件上的磁场分布 c 活动关节的影响 d 通过测量提升力来控制探伤灵敏度 e 磁极与工件间隙的影响 f 交流电的趋肤效应的影响 g 直流电对近表面的灵敏度较高 h 直流电磁轭不适用厚工件的探伤 I 永久磁铁的使用 磁轭法的优缺点和适用范围。
连续法的定义： 连续法：在外加磁场磁化的同时，将磁粉或磁悬 液施加到工件上进行磁粉检测的方法。 应用范围： （1）适用于所有铁磁性材料和工件和磁粉检测； （2）适用工件形状复杂不易得到所需剩磁的工件； （3）适用于表面覆盖层较厚的工件； （4）适用于使用剩磁法检验设备功率达不到时。
（1）用经验公式计算 （2）用仪器测量工件表面的磁场强度 （3）测绘钢材磁特性曲线 （4）用标准试片确定大致的磁化规范
磁场方向与发现缺陷的关系
（磁场方向与缺陷垂直）
磁粉检测的能 力，取决于施 加磁场的大小 和缺陷的延伸 方向，还与缺 陷的位置、大 小和形状等因 素有关。工件 磁化时，当磁 场方向与缺陷 延伸方向垂直 时，缺陷处的 漏磁场最大， 检测灵敏度最高。

记录和分析
详细记录发现的缺陷位置、形 状等信息，进行初步分析，并 制定处理措施。
检测后处理
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02
03
清理工件
清除工件表面残留的磁粉 和磁悬液，保持工件清洁。
整理报告
根据检测结果编写报告， 汇总分析结果，提出处理 建议。
归档保存
将检测报告和相关资料归 档保存，以便日后查阅和 使用。
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磁粉探伤检测结果分析
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2. 使用高灵敏度磁粉探伤机对材料进行磁化处理， 观察材料表面是否有磁粉聚集的区域，判断是否 存在缺陷。
案例三：某航空材料的磁粉探伤检测
3. 对检测结果进行分析和记录，对 发现的缺陷进行分类和评估。
案例总结：该航空材料经过磁粉探伤 检测，成功发现了微小的表面裂纹等 缺陷，为后续修复和维护提供了依据 ，确保了飞行安全。
磁粉探伤检测具有高灵敏度、高精度和高可靠性等特点，广泛应用于各种金属材料 的检测。
磁粉探伤检测的原理
磁粉探伤检测的原理基于磁场感应原 理，当材料被磁化后，内部的缺陷和 损伤会产生磁场扰动，形成漏磁场。
磁粉探伤检测可以通过不同的磁化方 式（如纵向磁化和横向磁化）和磁粉 类型（如铁粉和荧光磁粉）来提高检 测的精度和可靠性。
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案例分析
案例一：某机械零件的磁粉探伤检测
检测目的
检测某机械零件是否存在表面或 近表面缺陷，以确保产品质量和 安全性。
检测设备
磁粉探伤机、磁悬液、照明设备 等。
案例一：某机械零件的磁粉探伤检测
检测步骤 1. 对机械零件进行表面预处理，去除油污、锈迹等杂质。
2. 对零件进行磁化处理，使其产生磁场。
案例一：某机械零件的磁粉探伤检测
3. 喷洒磁悬液，观察零件表面 是否有磁粉聚集的区域，判断是

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轴向通电法 直角通电法 夹钳通电法
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2.纵向磁化
纵向磁化是指将电流通过环绕工件的线圈，使工件沿纵长方向 磁化的方法，工件中的磁力线平行于线圈的中心轴线。用于发现与 工件轴垂直的周向缺陷。利用电磁轭和永久磁铁磁化，使磁力线平 行于工件纵轴的磁化方法也是纵向磁化。
将工件置于线圈中进行纵向磁化，称为开路磁化，开路磁化在工 件两端产生磁极，因而产生退磁场。
漏 磁 场 —— 铁 磁 性 材 料 工 件 被 磁 化 后 ， 在 不 连 续 性处或磁路截面变化处，磁感应线离开和进入工 件表面形成的磁场称为漏磁场。
不连续性——所谓不连续性，就是工件正常组织 结构或外形的任何间断，这种间断可能会影响工 件的使用性能，也可能不会。
缺陷——通常把影响工件使用性能的不连续性称
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3.1.1 选择磁化电流规则
(1)用交流电磁化湿法检验，对工件表面微小缺陷检测灵敏度高； (2)交流电的渗入深度，不如整流电和直流电； (3)交流电用于剩磁法检验时，应加装断电相位控制器； (4)交流电磁化连续法检验主要与有效值电流有关，而剩磁检验主
要与峰值电流有关； (5)整流电流中包含的交流分量越大,检测近表面较深缺陷的能力
过 去 照 度 单 位 曾 经 使 用 过 英 尺 ·坎 德 拉 (f·cd) 和 英 尺 ·烛 光 (f·c),1f·cd=1f·c=10.761x。
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4. 辐[射]照度
辐[射]照度亦称辐照度。 表面上一点的辐照度是入射在包含该点的 面元上的辐射通量dΦe除以该面元面积dA之商，用符号Ee（或E）表示， 单位是：瓦[特]/米2，（1W/m2＝100μW/cm2）。
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式中，β1和β2分别为直线的两个端点到P点的矢量与P点到直 导线垂线之间的夹角。角β从垂线向上转时取正值，从垂线向下转
时取负值。
对于“无限长”载流直导体，则取
1


2
2


2
则上式变为
B4 0a I si2 nsi n2)( 2 0a I
（3）载流圆线圈轴线上的磁场
电流元所激发的磁感应强度
式中，dl表示在载流导体上沿电流方向所取的 线元，I为导线中的电流，r是从电流元所在点到P 点的矢量r的大小，
0 4107 H/m，称为真空磁导率，dB的 方向垂直于Idl与r组成的平面，指向为由Idl经小 于π的角度转向r时右螺旋前进的方向， 如上图所
示。
（2）载流长直导体的磁场
小。如图1－1所示。
磁粉探伤的适用性:
磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很 小、间隙极窄（如可检测出长0.1mm、宽为微米级的 裂纹），目视难以看出的不连续性。
磁粉检测可对原材料、半成品、成品工件和在役的零部件检测探 伤，还可对板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件进 行检测。
马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢具有磁性，可进行MT。 MT可发现裂纹、夹杂、发纹、白点、折叠、冷隔和疏松等缺陷。
• 磁感应线互不相交。 • 磁感应线可描述磁场的大小和方3 真空中的恒定磁场
1 磁感应强度B ：
设一电量为q的电荷在磁场中，以速度υ运动，其受到的最大磁力为Fm，
则该点磁感应强度的大小为：
B Fm q
磁感应强度B为矢量，其方向为该点处小磁针N极的方向，可以用右手螺旋法 则来确定：由正电荷所受力Fm的方向，沿小于π的角度转向正电荷运动速 度υ的方向，这时螺旋前进的方向便是该点B的方向，如图2-7所示；