【特种设备高级考试】蒋士良MT工艺编制及优化
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MT工艺编制及优化
讲师：蒋士良（2014 长沙）
1 磁粉探伤工艺方法分类及选择
1.1 磁粉探伤工艺方法的分类：
1.1.1 按施加磁粉的载体分两种：
干法（荧光、非荧光）、湿法（荧光、非荧光）。
1.1.2 按施加磁粉的时机分两种：
连续法、剩磁法。
1.1.3 按磁化方法分六种：
轴向通电法、触头法、线圈法、
磁轭法、中心导体法、交叉磁轭法。
1.2 磁粉探伤工艺方法的一般选择原则：
1.2.1 连续法和剩磁法都可进行探伤时，优先选择连续法。
1.2.2 对于湿法和干法，优先选择湿法。
1.2.3对于按磁化方法分类的六种探伤方法，优先选用要根据工件的形状、尺寸、探伤操作的困难程度进行。
2 磁粉探伤工艺方法具体介绍
2.1 连续法：
2.1.1 概念：在磁化的同时，施加磁粉或磁悬液。
2.1.2 适用范围：①形状复杂的工件；②剩磁Br (或矫顽力Hc)较低的工件；③检测灵敏度要求较高的工件；④表面覆盖层无法除掉（涂层厚度均匀不超过0.05mm）的工件。
2.1.3操作要点：①先用磁悬液润湿工件表面；②磁化过程中施加磁悬液，磁化时间1S-3S；③磁化停止前完成施加操作并形成磁痕，时间至少1S；④至少反复磁化两次。
2.1.4优点：1)适用于任何铁磁性材料。
(2)具有最高的检测灵敏度。
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(4)交流磁化不受断电相位的影响。
(5)能发现近表面缺陷。
(6)可用于湿法和干法检验。
2.1.5局限性：
(1)效率低。
(2)易产生非相关显示。
(3)目视可达性差。
2.2 剩磁法：
2.2.1 概念：停止磁化后，施加磁粉或磁悬液。
2.2.2 适用范围：①矫顽力Hc在1000A/m以上，并保持剩磁Br在0.8T以上的工件，一般如经过热处理的高碳钢和合金结构钢（淬火、回火、渗碳、渗氮、局部正火）；低碳钢、处于退火状态或热变形后的钢材都不能采用剩磁法；②成批的中小型零件进行磁粉检测时；③因工件几何形状限制连续法难以检验的部位。
2.2.3操作要点：①磁化结束后施加磁悬液；②磁化后检验完成前，任何磁性物体不得接触被检工件；
③磁化时间一般控制在0.25-1S；④浇磁悬液2 –3遍，或浸入磁悬液中10—20S，保证充分润湿；
⑤交流磁化时，必须配备断电相位控制器。
2.2.4优点：(1)效率高。
(2)具有足够的检测灵敏度。
(3)缺陷显示重复性好，可靠性高。
(4)目视可达性好，可用湿剩磁法检测管子内表面的缺陷。
(5)易实现自动化检测。
(6)能评价连续法检测出的磁痕显示属于表面还是近表面缺陷显示。
(7)可避免螺纹根部、凹槽和尖角处磁粉过度堆积。
2.2.5局限性：(1)只适用于剩磁和矫顽力达到要求的材料。
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(3)交流剩磁法磁化受断电相位的影响，所以交流探伤设备应配备断电相位控制器，以确保工件磁化效果。
(4)检测缺陷的深度小，发现近表面缺陷灵敏度低。
(5)不适用于干法检验。
2.3 干法：
2.3.1 概念：以空气为载体用干磁粉进行探伤。
2.3.2 适用范围：①粗糙表面的工件；②灵敏度要求不高的工件。
2.3.3操作要点：①工件表面和磁粉均完全干燥；②工件磁化后施加磁粉，并在观察和分析磁痕后再撤去磁场；③磁痕的观察、磁粉的施加、多余磁粉的除去同时进行；④干磁粉要薄而均匀覆盖工件表面；⑤多余磁粉的除去应有顺序地向一个方向吹除；⑥不适于剩磁法。
2.3.4优点：
(1)检验大裂纹灵敏度高。
(2)用干法+单相半波整流电，检验工件近表面缺陷灵敏度高。
(3)适用于现场检验。
2.3.5局限性：
(1)检验微小缺陷的灵敏度不如湿法。
(2)磁粉不易回收。
(3)不适用于剩磁法检验。
2.4 湿法：
2.4.1 概念：将磁粉悬浮在载液中进行磁粉探伤。
2.4.2 适用范围：①连续法和剩磁法；②灵敏度要求较高的工件，如特种设备的焊缝；③表面微小缺陷的检测。
2.4.3操作要点：①磁化前，确认整个检测表面被磁悬液润湿；②不宜采用刷涂法施加磁悬液（可用喷、浇、浸等）；③检测面上的磁悬液的流速不能过快；④水悬液时，应进行水断试验。
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2.4.4优点：(1)用湿法+交流电，检验工件表面微小缺陷灵敏度高。
(2)可用于剩磁法检验和连续法检验。
(3)与固定式设备配合使用，操作方便，检测效率高，磁悬液可回收。
2.4.5局限性：(1)检验大裂纹和近表面缺陷的灵敏度不如干法。
2.5 橡胶铸型法（MT-RC法）：
2.5.1 概念：对缺陷磁痕采用室温硫化硅橡胶加固化剂形成的橡胶铸型进行复制，对复制在橡胶铸型上的磁痕进行分析。
2.5.2 适用范围：①剩磁法；②跟踪检测缺陷的发展变化；③复制缺陷磁痕的橡胶铸型可永久保存；
④灵敏度高。
2.6磁橡胶法（MRI法）：将磁粉弥散于室温硫化硅橡胶中，加入固化剂后倒入受检部位，在缺陷漏磁场的作用下，磁粉在橡胶液内迁移和排列，待橡胶固化后，即可获得含有缺陷磁痕的橡胶铸型。
该法适于水下，但检测灵敏度低。
4 退磁
4.1 概念：退磁是去除工件中剩磁、使工件材料磁畴重新恢复到磁化前那种杂乱无章状态的过程。
探伤退磁就是将剩磁减小到不影响使用或下道工序加工的操作。
4.1 原理：将工件置于磁场强度足以克服材料矫顽力HC的交变磁场中，产生磁滞回线，当交变磁场的幅值渐渐递减时，磁滞回线的轨迹也越来越小，工件中的剩磁Br也越来越小接近于零。
（如图可看出，退磁时电流与磁场的方向和大小的变化必须“换向衰减同时进行”。
）
4.3 退磁方法：常用的有交流退磁和直流退磁。
另外，还有高温退磁，工件加热到居里点以上，这是一种最有效的退磁方法。
4.4 必须进行退磁的几种情况：
①当检测需要多次磁化时，如上一次磁化将会给下一次磁化带来不良影响；
②工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响；
③工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响；
④工件的剩磁会对焊接产生不良影响；
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