磁粉探伤理论(精)

磁粉探伤磁粉探伤又称磁力探伤（MT、MPT，Magnetic Particle Testing），是一种通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测铁磁性材料表面或近表面处缺陷的一种无损检测方法。

磁力探伤中对缺陷的显示方法有多种，有用磁粉显示的，也有不用磁粉显示的。

用磁粉显示的称为磁粉探伤，因它显示直观、操作简单、人们乐于使用，故它是最常用的方法之一。

不用磁粉显示的，习惯上称为漏磁探伤，它常借助于感应线圈、磁敏管、霍尔元件等来反映缺陷，它比磁粉探伤更卫生，但不如前者直观。

由于目前磁力探伤主要用磁粉来显示缺陷，因此，人们有时把磁粉探伤直接称为磁力探伤，其设备称为磁力探伤设备。

铁磁性材料被磁化后，其内部会产生很强的磁感应强度，磁力线密度增大到几百倍到几千倍，如果材料中存在不连续性，磁力线会发生畸变，部分磁力线有可能逸出材料表面，从空间穿过，形成漏磁场，漏磁场的局部磁极能够吸引铁磁物质。

如果在工件上撒上磁粉，漏磁场会吸附磁粉，形成与缺陷形状相近的磁粉堆积（磁痕），从而显示缺陷。

指示图案比实际缺陷要大数十倍，因此很容易便能找出缺陷。

磁粉探伤方法应用比较广泛，主要用以探测磁性材料表面或近表面的缺陷。

多用于检测焊缝，铸件或锻件，如阀门，泵，压缩机部件，法兰，喷嘴及类似设备等。

探测更深一层内表面的缺陷，则需应用射线检测或超声波检测。

在工业中，磁粉探伤可用来作最后的成品检验，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。

磁粉探伤的工作原理磁粉探伤机是利用自然界中磁力线总能保持其连续性的原理。

当铁磁性工件放在使其饱和的磁场中时，磁力线便会被引导通过工件。

磁粉探伤(铁路轨道)方法简介磁粉探伤是一种常用的无损检测方法，用于检测铁路轨道的表面或近表面缺陷。

本文将介绍磁粉探伤方法的原理和步骤。

磁粉探伤原理磁粉探伤利用磁粉吸附在缺陷表面，通过观察磁粉的分布来发现和评估缺陷。

当磁场通过铁路轨道时，如果存在表面或近表面的缺陷，磁场会发生畸变，使磁粉聚集在缺陷附近，形成可见的磁粉条纹。

磁粉探伤步骤1. 清洁铁路轨道：在进行磁粉探伤之前，首先需要彻底清洁铁路轨道的表面。

这可以确保磁粉的粘附效果和检测的准确性。

清洁铁路轨道：在进行磁粉探伤之前，首先需要彻底清洁铁路轨道的表面。

这可以确保磁粉的粘附效果和检测的准确性。

2. 准备磁粉混合液：将磁粉和适量的液体（通常是水）混合，形成磁粉混合液。

混合液需要具有适当的粘度和流动性，以确保在涂敷到铁路轨道表面后能够均匀分布。

准备磁粉混合液：将磁粉和适量的液体（通常是水）混合，形成磁粉混合液。

混合液需要具有适当的粘度和流动性，以确保在涂敷到铁路轨道表面后能够均匀分布。

3. 涂敷磁粉混合液：使用刷子或喷涂器将磁粉混合液均匀地涂敷到铁路轨道的检测区域上。

确保覆盖整个检测区域，并保持涂层的均匀性。

涂敷磁粉混合液：使用刷子或喷涂器将磁粉混合液均匀地涂敷到铁路轨道的检测区域上。

确保覆盖整个检测区域，并保持涂层的均匀性。

4. 施加磁场：将电磁铁放置在铁路轨道两端，施加恒定的磁场。

磁场的方向应垂直于铁路轨道的表面，以便实现最佳的磁粉分布。

施加磁场：将电磁铁放置在铁路轨道两端，施加恒定的磁场。

磁场的方向应垂直于铁路轨道的表面，以便实现最佳的磁粉分布。

5. 观察磁粉条纹：待磁粉涂层干燥后，使用裸眼或磁粉检测仪观察铁路轨道的表面。

任何可见的磁粉条纹都可能表示缺陷的存在。

观察磁粉条纹：待磁粉涂层干燥后，使用裸眼或磁粉检测仪观察铁路轨道的表面。

任何可见的磁粉条纹都可能表示缺陷的存在。

6. 评估缺陷：根据磁粉条纹的形状、大小和密度，评估缺陷的类型和程度。

磁粉探伤方法和工艺简介射阳县德阳电子有限公司一．剩磁法和连续法1．剩磁法指先将工件磁化，再将磁粉或磁悬液施加到工件表面以检查工件缺陷的方法。

适用于经淬火，调质处理等增强强度或硬度的热处理后的高碳钢和合金钢，不适用于低碳钢和经退火处理或热变形钢材，马氏体不锈钢用剩磁法效果不如连续法。

剩磁法特别适用于批量小件的探伤，此时生产效率高。

2．连续法又称外加法，系指在外加磁场的作用下，将磁粉或磁悬液施加到工件上去进行探伤的方法。

目前该法比较流行的工艺是，先喷洒磁悬液，接着磁化(通电1-3秒)，此时仍继续浇注磁悬液，停止浇注后再通电数次，每次秒，中断磁化后观察缺陷，最后退磁。

连续法适用于所有铁磁性材料。

教科书中推荐优先使用剩磁法，实际中多采用连续法。

二．直流磁化和交流磁化1．直流磁化目前已很少采用纯直流电，而采用单相半波或全波，三相半波或全波整流电。

2．交流磁化一般采用工频交流电。

交流磁化时，起作用的是电流的峰值，但一般标示的电流值是有效值。

交流磁化和直流磁化都能检测表面和近表面缺陷，交流磁化对表面缺陷的检测灵敏度高，直流磁化检测表面下的缺陷的能力强一些。

一般说来，电流中包含的脉动成份越大，探测内部缺陷的能力越弱。

直流磁化用于剩磁法时剩磁稳定，交流磁化则剩磁不够稳定，加断电相位控制器可解决此问题（采用过零点断电的方法叫断电相位控制，以防止对工件形成退磁作用）。

直流磁化退磁困难，交流磁化退磁容易。

目前一般推荐使用交流磁化，且多采用连续法，此时一般也加断电相位控制。

使用交流连续磁化，设备结构简单，成本低，磁化效果一般都能满足要求。

也有使用交直流混合磁化的，此时，交流磁化在前，直流磁化在后，以利于退磁。

三．磁化方法1．周向磁化。

指给工件直接通电，或者使电流流过贯穿工件中心孔的导体，旨在工件中建立一个环绕工件的并与工件轴垂直的闭合磁场。

周向磁化主要用于发现与工件轴线平行的缺陷。

2．纵向磁化。

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轴心线。

磁粉探伤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崎变，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，是通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测铁磁性材料表面或近表面处缺陷的一种无损检测方法。

将钢铁等磁性材料制作的工件予以磁化，利用其缺陷部位的漏磁能吸附磁粉的特征，依磁粉分布显示被探测物件表面缺陷和近表面缺陷的探伤方法。

该探伤方法的特点是简便、显示直观。

磁粉探伤与利用霍耳元件、磁敏半导体元件的探伤法，利用磁带的录磁探伤法，利用线圈感应电动势探伤法同属磁力探伤方法。

主要分类磁粉探伤种类:1、按工件磁化方向的不同，可分为周向磁化法、纵向磁化法、复合磁化法和旋转磁化法。

2、按采用磁化电流的不同可分为:直流磁化法、半波直流磁化法、和交流磁化法。

3、按探伤所采用磁粉的配制不同，可分为干粉法和湿粉法。

4、按照工件上施加磁粉的时间不同，可分为连续法和剩磁法。

操作方法将待测物体置于强磁场中或通以大电流使之磁化，磁粉探伤若物体表面或表面附近有缺陷(裂纹、折叠、夹杂物等)存在，由于它们是非铁磁性的，对磁力线通过的阻力很大，磁力线在这些缺陷附近会产生漏磁。

当将导磁性良好的磁粉(通常为磁性氧化铁粉)施加在物体上时，缺陷附近的漏磁场就会吸住磁粉，堆集形成可见的磁粉痕迹，从而把缺陷显示出来。

第一步:预清洗所有材料和试件的表面应无油脂及其他可能影响磁粉正常分布、影响磁粉堆积物的密集度、特性以及清晰度的杂质。

第二步:缺陷的探伤磁粉探伤应以确保满意的测出任何方面的有害缺陷为准。

使磁力线在切实可行的范围内横穿过可能存在于试件内的任何缺陷。

第三步:探伤方法的选择1:湿法:磁悬液应采用软管浇淋或浸渍法施加于试件，使整个被检表面完全被覆盖，磁化电流应保持1/5~1/2秒，此后切断磁化电流，采用软管浇淋或浸渍法施加磁悬液。

磁粉探伤中磁痕显示的分类\判定及处理作者：龙晓华来源：《中国新技术新产品》2011年第10期摘要：磁粉探伤的判伤关键就在于分辨磁痕的成因。

分析磁痕显示的形成原因及分类，并以南运段修程修制规定中的磁粉探伤的要求和部件为例，介绍了机车部件常见的相关显示、非相关显示和伪显示的判断及处理方法。

关键词：磁痕；漏磁场；（非）相关显示；伪显示中图分类号：U21 文献标识码:A1 背景简述1.1 磁粉探伤的理论背景磁粉探伤作为在机车领域运用广泛的一项无损检测手段，其工作原理是利用在电磁场的作用下磁粉在某些存在磁力线泄漏的区域（即漏磁场）上聚集形成的磁痕来显示铁磁性材料工件上表面和近表面的不连续性和缺陷。

磁粉检测时磁粉聚集形成的图像就称为磁痕，磁痕的宽度为不连续性和缺陷宽度的数倍，即磁痕对缺陷的宽度有一定的放大作用，所以说此份检测具有很高的检测灵敏度。

1.2 磁痕显示与裂纹的关系在实际工作中进行磁粉探伤，通常的做法是利用人工形成的磁场（永久磁铁磁场或电磁场等）磁化被检的铁磁性材料工件后，在工件表面撒上磁粉，倘若出现磁痕，便进行分析判断其是否属于工件缺陷，进而做后续处理。

磁粉探伤的判伤关键就在于分辨磁痕的成因。

首先需要明确的是形成磁痕的原因：是工件表面存在漏磁场，见图1。

产生漏磁场的原因很多，故在多种情况下均可形成磁痕显示，因此规定：由缺陷产生的漏磁场形成的磁痕显示称为相关显示，由工件截面突变和材料磁导率差异产生的漏磁场形成的磁痕显示称为非相关显示，不是由漏磁场形成的磁痕显示称为伪显示。

对被检工件而言，只有相关显示影响工件的使用性能，而非相关显示和伪显示都不影响工件的使用性能。

因此，在相同的客观因素下（如探伤机的灵敏程度高低、磁粉的性能），判定工件是否能够满足使用的可靠性主要依赖磁粉检测人员是否具有丰富的实践经验，并能结合工件的材料、形状和加工工艺，熟练掌握各种磁痕显示的特征、产生原因及鉴别方法。

其中，探伤工的实践经验可通过长期练习来积累，而对磁痕显示的分析有一定的规律可循，在此，仅以南运段修程修制规定中的磁粉探伤范围为例提出看法。

磁粉探伤实验报告（二）引言概述：本文档是关于磁粉探伤实验的报告。

磁粉探伤是一种常用的无损检测方法，通过利用磁粉的特性来检测金属表面的裂纹、缺陷等问题。

本文将从实验目的、实验步骤、实验结果、实验分析和实验结论五个方面进行阐述，并探讨磁粉探伤在实际应用中的意义。

实验目的：1. 理解磁粉探伤技术的原理和方法。

2. 掌握磁粉探伤实验的操作步骤和注意事项。

3. 分析磁粉探伤实验结果，进一步验证该方法的可行性。

4. 了解磁粉探伤技术在工业领域的应用。

实验步骤：1. 准备工作：- 根据实验要求选择适当的磁粉粒子。

- 确定待检测金属样品的表面清洁程度。

- 检查磁粉探伤设备的工作状态。

2. 实验操作：- 将磁粉粒子涂布于待检测金属样品表面。

- 使用磁场对金属样品进行磁化处理。

- 观察金属样品表面出现的磁粉聚集情况。

3. 实验数据记录：- 记录实验过程中的磁场参数和实验环境条件。

- 详细记录金属样品表面出现的磁粉聚集情况。

4. 实验结果分析：- 根据实验数据，分析金属样品中的缺陷位置和性质。

- 对磁粉探伤实验的优缺点进行评估。

- 与其他无损检测方法进行比较。

5. 实验结论：- 根据实验结果，得出对待检测金属样品缺陷的准确判断。

- 总结磁粉探伤实验的优势和局限性。

- 展望磁粉探伤技术在工业领域的未来发展。

总结：本文对磁粉探伤实验进行了全面的阐述，从实验目的、实验步骤、实验结果、实验分析和实验结论等方面进行了详细的叙述。

磁粉探伤作为一种常用的无损检测方法，在工业领域中具有广泛的应用前景。

通过本次实验，我们对磁粉探伤技术有了更深入的理解，并对其在实际应用中的意义有了更清晰的认识。

希望本文对读者们对磁粉探伤实验了解有所帮助，并能促进相关领域的研究和发展。

磁粉探伤的原理磁粉探伤的原理磁粉探伤又称MT或者MPT(Magnetic Particle Testing)，适用于钢铁等磁性材料的表面附近进行探伤的检测方法。

利用铁受磁石吸引的原理进行检查。

在进行磁粉探伤检测时，使被测物收到磁力的作用，将磁粉(磁性微型粉末)散布在其表面。

然后，缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住，形成指示图案。

指示图案比实际缺陷要大数十倍，因此很容易便能找出缺陷。

磁粉探伤方法磁粉探伤检测的顺序分为前期处理、磁化、磁粉使用、观察，以及后期处理。

前期处理→磁化→磁粉使用→观察→后期处理以下分别说明各个步骤的概要。

(1)前期处理探探伤面如果有油脂、涂料、锈、或其他异物附着的情况下，不仅会妨碍磁粉吸附在伤痕上，而且还会出现磁粉吸附在伤痕之外的部分形成疑私图像的情况。

因此在磁化之前，要采用物理或者化学处理，进行去除污垢异物的步骤。

(2)磁化将检测物适当磁化是非常重要的。

通常，采用与伤痕方向与磁力线方向垂直的磁化方式。

另外为了适当磁化，根据检测物的形状可以采用多种方法。

日本工业规格(JIS G 0565-1992)中规定了以下7种磁化方法。

①轴通电法……在检测物轴方向直接通过电流。

②直角通电法……在检测物垂直于轴的方向直接通过电流。

③Prod法……在检测物局部安置2个电极(称为Prod)通过电流。

④电流贯通法……在检测物的孔穴中穿过的导电体中通过电流。

⑤线圈法……在检测物中放入线圈，在线圈中通过电流。

⑥极间法……把检测物或者要检测的部位放入电磁石或永磁石的磁极间。

⑦磁力线贯通法……对通过检测物的孔穴的强磁性物体施加交流磁力线，使感应电流通过检测物。

(3)磁粉使用磁粉探伤的原理①　磁粉的种类为了让磁粉吸附在伤痕部的磁极间形成检出图像，使用的磁粉必须容易被伤痕部的微弱磁场磁化，吸附在磁极上，也就是说需要优秀的吸附性能。

另外，要求形成的磁粉图像必须有很高的识别性。

一般，磁粉探伤中使用的磁粉有在可见光下使用的白色、黑色、红色等不同磁粉，以及利用荧光发光的荧光磁粉。

磁粉探伤法磁粉探伤法是一种用于检测材料（尤其是铁磁性材料，如铁和钢）表面和近表面缺陷（如裂纹、夹杂物或孔洞）的无损检测（NDT）技术。

这种方法的基本原理和操作步骤如下：一、基本原理1.磁化：首先，将工件磁化。

当工件被磁化时，如果存在裂纹或其他缺陷，这些缺陷会中断磁场的连续性，从而在缺陷处形成局部的磁漏场。

2.磁粉应用：接着，在工件表面施加含有铁磁性粒子的液体或干粉（磁粉）。

这些粒子在磁场的作用下会被吸引到局部磁漏场区域，即缺陷处。

3.缺陷可视化：磁粉会积聚在表面的缺陷位置，形成一种可见的标记，从而使裂纹或其他缺陷变得可见。

二、操作步骤1.表面准备：确保被检测的工件表面清洁，无油污、灰尘或其他杂质。

2.磁化：通过直流、交流或脉冲电流磁化工件。

磁化可以通过多种方式进行，例如通过线圈或使用便携式磁化设备。

3.施加磁粉：在磁化过程中或之后，将磁粉均匀地施加到工件表面。

磁粉可以是干粉形式或悬浮在液体中。

4.检查：在适当的照明下检查工件表面，寻找磁粉累积的迹象，这可能表明表面或近表面缺陷。

5.清洁：检查完成后，清除工件上的磁粉。

6.记录：记录检查结果，并根据需要采取进一步行动。

三、应用领域磁粉探伤法广泛应用于各种行业，包括航空航天、汽车、造船、铁路、石油化工和核工业等。

它特别适用于检测齿轮、轴承、轴、焊缝、管道和结构钢等部件的缺陷。

四、优点和限制1.优点：快速、经济且易于操作；能够检测到非常小的表面裂纹；可以用于复杂形状的工件。

2.限制：只能用于铁磁性材料；不能检测深埋于材料内部的缺陷；需要彻底的表面准备；磁场方向和缺陷方向有关，可能需要多方向磁化以发现所有缺陷。

磁粉探伤是一种有效的工具，特别是在需要快速和经济地检测材料表面和近表面缺陷时。

然而，它的应用需要专业知识和经验，以确保准确和有效的检测。

磁粉探伤的原理及概述磁粉探伤的原理及概述磁粉探伤又称MT或者MPT（Magnetic Particle Testing），适用于钢铁等磁性材料的表面附近进行探伤的检测方法。

利用铁受磁石吸引的原理进行检查。

在进行磁粉探伤检测时，使被测物收到磁力的作用，将磁粉（磁性微型粉末）散布在其表面。

然后，缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住，形成指示图案。

指示图案比实际缺陷要大数十倍，因此很容易便能找出缺陷。

磁粉探伤方法磁粉探伤检测的顺序分为前期处理、磁化、磁粉使用、观察，以及后期处理。

前期处理→磁化→磁粉使用→观察→后期处理以下分别说明各个步骤的概要。

（１）前期处理探探伤面如果有油脂、涂料、锈、或其他异物附着的情况下，不仅会妨碍磁粉吸附在伤痕上，而且还会出现磁粉吸附在伤痕之外的部分形成疑似图像的情况。

因此在磁化之前，要采用物理或者化学处理，进行去除污垢异物的步骤。

（２）磁化将检测物适当磁化是非常重要的。

通常，采用与伤痕方向与磁力线方向垂直的磁化方式。

另外为了适当磁化，根据检测物的形状可以采用多种方法。

日本工业规格（JIS G 0565-1992）中规定了以下7种磁化方法。

①轴通电法……在检测物轴方向直接通过电流。

②直角通电法……在检测物垂直于轴的方向直接通过电流。

③Prod法……在检测物局部安置2个电极（称为Prod）通过电流。

④电流贯通法……在检测物的孔穴中穿过的导电体中通过电流。

⑤线圈法……在检测物中放入线圈，在线圈中通过电流。

⑥极间法……把检测物或者要检测的部位放入电磁石或永磁石的磁极间。

⑦磁力线贯通法……对通过检测物的孔穴的强磁性物体施加交流磁力线，使感应电流通过检测物。

（３）磁粉使用磁粉探伤的原理①磁粉的种类为了让磁粉吸附在伤痕部的磁极间形成检出图像，使用的磁粉必须容易被伤痕部的微弱磁场磁化，吸附在磁极上，也就是说需要优秀的吸附性能。

另外，要求形成的磁粉图像必须有很高的识别性。

一般，磁粉探伤中使用的磁粉有在可见光下使用的白色、黑色、红色等不同磁粉，以及利用荧光发光的荧光磁粉。

导言0.1基本原理：BS 607219812092 参考标准参考标准见本标准封底。

3定义本英国标准的术语及定义见。

BS 3683-24 磁化仪器及相关设备4.1 固定式设备4.1.1 该设备应能对工件或材料按照各自规定的方法进行探伤。

4.1.2 应在设备上装上控制器以调节磁化电流即可从连续调节至最大值，也可按档调, 0节，从而获得任何所需电流值且误差不超过公称值的±％。

104.1.3 本设备应备有电流表，以测量每次检验时的电流值。

电流表的刻度盘长度应为或以上，并应符合的精度等级级±％。

磁化电流的公称波形应能在该设60mm BS895(5)备上显示，并连同显示出该设备电流表指示电流的方式，如峰值，均方根值，平均值。

4.1.4 设备旁边应配有一储液箱，盛放磁粉探伤的磁悬液，磁悬液在使用前应充分搅动。

如没有安装电动搅拌器，则在探伤机工作期间采用人工经常用搅棒进行充分搅动。

若采用空气搅动磁悬液，则不能使用煤油或其它矿物油基的磁悬液。

4.1.5 检验时应有向工件施加检验介质的工具。

其方法应符合第条的规定。

184.1.6应特别注意，磁悬液供应系统中的磁性结构材料被磁化后可能影响设备功能。

,4.2移动式或便携式设备4.2.1 该设备应能按照各自规定的方法对工件或材料进行检验。

移动式或便携式设备采用高电流低电压，备有电流表测量每次检验时的电流值。

电流表的刻度盘长度应为或以上，并应符合的精度等级级（±％）。

磁化电60mm BS 8955流的公称波形应能在该设备上显示，并连同显示出该设备电流表指示电流的方式，如峰值，均方根值，平均值。

4.2.2当方法要求提供可调电流时，则该设备应遵照固定式设备的要求。

4.2.3 不带电流表的便携式磁轭在使用时，应满足第条的检验要求。

154.2.4应按检验方法附表所列提供附具，如触头。

4.3探伤仪器的校核4.3.1 概述设备及辅助设备应至少每三个月校核一次，校核应由能胜任的人员执行， 以确保其连续有效。