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工艺题一：一挖掘机减速箱蜗杆轴，结构及几何尺寸如图1所示。材料牌号为45Cr，热处理状态为轴表面调质处理(840油淬，580回火)，蜗杆表面为淬火处理（840油淬）。工件为机加工表面，该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测该工件外表面各方向缺陷（不包括端面）。请按照JB4730-2005标准，审核、修订并优化磁粉检测工艺卡一（采用高等级灵敏度检测，验收级别为级；若采用线圈磁化时，工件考虑正中放置）。（25分）80160 130 80 200(A)500(B)200(A) 图1：减速箱蜗杠轴制造单位现有如下探伤设备与器材：1、CEW-10000固定式磁粉探伤机、TC-6000固定式磁粉探伤机、CYD-3000移动式磁粉探伤机、CEW-2000固定式磁粉探伤机、CEW-1000固定式磁粉探伤机，以上探伤机均配置200250mm的刚性开闭线圈，5匝。2、GD-3型毫特斯拉计。3、ST-80（C）型照度计。4、UV-A型紫外辐照度计。5、黑光灯。6、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液。7、A1、C、D型试片。8、磁悬液浓度测定管。9、2-10倍放大镜。对审核修订、优化磁粉检测工艺卡的要求：1、如认为工艺卡中所填写内容错误，不恰当或不完整，则划去错误或不恰当的内容，在修改栏中填写正确、完整的内容；如认为工艺卡中所填写内容正确，完整，则不作任何修改。2、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。3、磁化方法应通过示意图表达清楚。4、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡产品名称减速箱蜗杆轴工件规格160500，80200mm材料编号45Cr检测部位蜗杆轴外表面表面状况机加工探伤设备CEW2000CYD-3000或CEW-6000，CEW-10000(0.5分)检测方法非荧光湿式直流剩磁法紫外光照度或工件表面光照度工件表面光照度500 lx标准试片A130/100荧光湿式交流连续法非荧光湿式交流连续法(2分)荧光1000W/cm2(非荧光1000 lx) (0.5分)、齿面C-8/50,D-7/50,A1-7/50、轴面A1-7/50, (4.5分)磁化方法线圈法磁粉、载液及磁悬液沉淀浓度黑磁粉+水10-20g/l磁悬液施加方法浸 、轴向通电法(I1)、加线圈法(I2) (3分)YC2型荧光磁粉LPW-3号油基载液 0.1-0.4mL/100mL 或黑磁粉（BW-1型黑磁膏）水 1.2-2.4mL/100mL (0.25分)喷、浇磁悬液均可 (0.25分)磁化顺序周向磁化规范纵向磁化规范I2=288A先轴向通电法后线圈法磁化 (1分)、I1A=(640-1200)A、I1B=(1280-2400)A 、最终以标准试片确定(2分)正中放置、I2A=(53510%)A、I2B=(91810%) A、最终以标准试片确定(2分)检测方法标准JB/T4730.4-2005质量验收等级级退磁无需退磁(0.25分)(0.25分)交流退磁法退磁、GD-3毫特斯拉计测定剩磁应不大于0.3mT (0.5分)不允许缺陷1.任何裂纹和白点，2.任何横向缺陷显示，3.任何大于4mm的线性或非线性缺陷磁痕，4.单个圆形缺陷磁痕d4mm，且在评定框内4个。、任何裂纹和白点。、任何横向缺陷显示。、任何线性缺陷磁痕。、在2500mm2（其中一个矩形边的最大长度为150mm）内, 单个圆形缺陷d2.0,或d2.0的圆形缺陷大于1个。 、综合评级超标的缺陷磁痕。 (2分) 示意草图：（画出磁化示意图） I1I1(通电法) I2 I2(线圈法) (0.5分)附加说明：（写出线圈法磁化时工件L/D值，充填因数及磁化规范计算公式）、 YA=(100/40)26.25(中充填)，YB=(100/80)21.5625(高充填)。、(L/D)A =900/80=11.25 (L/D)B=900/160=5.625、I1AB=(8-15)D 、NI2A=(NI)h(10-Y)+(NI)l(Y-2)/8、 NI2B=35000/(L/D)B+2 (5分) 编 制 (0.25分) 年 月 日审 核(0.25分)年 月 日工艺题二：一压力容器筒形锻件，结构及几何尺寸如图2所示。材料牌号为2.25Cr1Mo，外径800mm，壁厚46mm，长度为1000mm，要求检测筒形锻件外表面缺陷（不包括端面）。请按照下面给定的磁粉探伤设备和器材，按照JB/T4730.4-2005，采用中等灵敏度探伤，验收级别为级，编制磁粉检测工艺卡二。 （15分） 80046 1000图2 压力容器筒形锻件制造单位现有如下探伤设备与器材：1、CYE-3型交叉磁轭磁粉探伤仪。 2、黑磁粉、水。3、A1试片。4、ST-80（C）型照度计。5、磁悬液浓度测定管。6、2-10倍放大镜。对编制磁粉检测工艺卡的要求：1、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。2、磁化方法应通过示意图表达清楚。3、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡产品名称压力容器筒形锻件材料牌号225Cr1Mo检测部位外表面(不包括端面)检测时机 最终热处理后 (0.5分)探伤设备CYE-3交叉磁轭 (0.5分)检测方法非荧光湿式交流 连续法(2分)工件表面光照度1000 lx (0.5分)标准试片A1-30/100 (1分)磁化方法交叉磁轭法(2分)磁粉、载液及 磁悬液配制浓度 黑磁粉+水10-25g/l(0.5分)磁化规范、提升力: 118N (0.5mm间隙)、A1试片确定(2分)预处理清除外表面油脂、其它粘附磁粉物资。 (0.5分)磁轭行走速度4m/min(1分)磁化重叠区15mm(0.5分)磁悬液施加方法喷洒 (0.5分) 缺陷磁痕观察时机磁痕形成立即观察 (0.5分)缺陷磁痕记录方示照相、录相、草图标示或可剥性塑料薄膜(0.5分)后处理 清除被检工件表面多余的磁粉和磁悬液 (0.5分)不允许缺陷、任何裂纹和白点。、长度大于4.0mm的线性缺陷磁痕。、在2500mm2（其中一个矩形边的最大长度为150mm）内，单个圆形缺陷d4.0mm, 或d4.0的圆形缺陷大于2个。、综合评级超标的缺陷磁痕。 (1分)示意草图：（画出磁化示意图） （1分）工艺题三：如图1所示，一空心正方形锻件，工件外壁边长为100mm，壁厚为20mm，长500mm材料牌号为2Cr13，热处理状态为1050油淬，650回火，其矫顽力为800A/m，剩磁为0.68T。工件为机加工表面，该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测工件外壁各方向缺陷（不包括端面）。请按照JB/T4730.4-2005，级合格，审核、修订并优化磁粉检测工艺卡一。图1：空心正方形锻件制造单位现有如下探伤设备与器材：1、TC-6000固定式磁粉探伤机、CYD3000移动式磁粉探伤机、CEW-2000固定式磁粉探伤机、CEW-1000固定式磁粉探伤机，以上探伤机均配置200250mm的刚性开闭线圈，5匝。2、GD-3型毫特斯拉计。3、ST-80（C）型照度计。4、UV-A型紫外辐照度计。5、黑光灯。6、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液。7、A1试片。8、磁悬液浓度测定管。9、2-10倍放大镜。对审核修订、优化磁粉检测工艺卡的要求：1、如认为工艺卡中所填写内容错误，不恰当或不完整，则划去错误或不恰当的内容，在修改栏中填写正确、完整的内容；如认为工艺卡中所填写内容正确，完整，则不作任何修改。2、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。3、磁化方法应通过示意图表达清楚。4、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡（40分）产品名称空心正方形锻件工件规格100100500mm材料编号2Cr13检测部位外壁表面表面状况机加工探伤设备CEW6000CYD3000（CEW2000或TC6000） (1分)检测方法非荧光湿式直流剩磁法紫外光照度或工件表面光照度工件表面光照度500 lx标准试片A60/100荧光湿式交流连续法(或非荧光) (3分)荧光1000uW/cm2(非荧光1000 lx) (1分)A130/100(1分)磁化方法中心导体法(I1)加线圈法(I2)磁粉、载液及磁悬液沉淀浓度黑磁粉+水10-20g/l磁悬液施加方法浸轴向通电法(I1)加线圈法(I2)(8分)黑磁粉（或磁膏）水1.2-2.4ml/100ml 荧光磁粉水或LPW-3油载液0.1-0.4ml/100ml(1分)喷.浇磁悬液均可 (1分)磁化顺序先中心导体法，后线圈法磁化周向磁化规范I1=(2250-4050)A纵向磁化规范I2=625A先轴向通电法后加线圈法磁化 (3分)I1=(1131.2-2121)A (3分)正中放置I2=96710%A偏心放置I2=102910%A最终以A1试片确定 (3分)检测方法标准JB/T4730.4-2005质量验收等级级退磁无需退磁(1分)(1分)交流退磁法退磁、GD-3毫特斯拉计测定剩磁应不大于0.3mT(1分)不允许缺陷1.任何裂纹和白点，2.任何横向缺陷显示，3.任何大于6mm的线性缺陷磁痕，4.单个圆形缺陷磁痕d6mm，且在评定框内4个。1任何裂纹和白点。2 长度4mm线性缺陷磁痕。3在2500mm2（其中一个矩形边的最大长度为150mm）内，单个圆形缺陷d4.0mm, 或d4.0的圆形缺陷大于2个。4. 综合评级超标的缺陷磁痕。(5分) 示意草图：（画出磁化示意图） I1I2(2分) I2附加说明：（写出线圈法的充填因数、L/D值及磁化规范计算公式）1 Y=S线圈/S工件3.14，线圈磁化时为中充填。2 L/D=500/90.3=5.54 3 I1=(8-15)D4 NI2=(NI)h(10-Y)+(NI)l(Y-2)/8 (3分)编 制(1分) 年 月 日审 核(1分)年 月 日工艺题四：如图所示，一在制10立方米液氯储罐，材料牌号16MnR，直径1600mm，板厚14mm，要求检测所有对接焊缝及热影响区外表面缺陷。请按照JB/T4730.4-2005，级合格，编制磁粉检测工艺卡二。 45014B41600A1B1 B2B3A2 2200 2200图2 液氯储罐制造单位现有如下探伤设备与器材：1、CYE-1单磁轭磁粉探伤仪，CYE-3型交叉磁轭磁粉探伤仪。 2、GD-3型毫特斯拉计。3、ST-80（C）型照度计。4、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水。5、A1试片。6、磁悬液浓度测定管。7、2-10倍放大镜。对编制磁粉检测工艺卡的要求：1、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。2、磁化方法应通过示意图表达清楚。3、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡(20分)产品名称液氯储罐材料牌号16MnR检测部位对接焊缝及热影区外表面检测时机焊后 (1分)表面状况焊态（或打磨表面）(1分)探伤设备CYE-1单磁轭CYE-3交叉磁轭(1分)检测方法非荧光湿式连续法(2分)紫外光照度或工件表面光照度工件表面可见度1000 lx (0.5分)标准试片A1-30/100 (1分)磁化方法交叉磁轭法 或单磁轭法(5分)磁粉、载液及磁悬液配制浓度黑磁粉+水10-25g/l(1分)磁悬液施加方法喷洒(0.5分)电流种类磁化规范交流电提升力:1.交叉磁轭118N2.单磁轭45N3.A1试片确定(3分)检测方法标准JB/T4730.4-2005 (0.5分)质量验收等级(0.5分)不允许缺陷1.不允许任何裂纹和白点。2.任何线性缺陷磁痕。3. 在35100mm2评定区内，单个圆形缺陷d3.0mm, 或d3.0的圆形缺陷大于2个。4.综合评级超标的缺陷磁痕。 (2分)示意草图：（画出磁化示意图）(1分) 工序号工序名称操作要求及主要工艺参数(10分)1预 清 理1.清除焊缝边缘处飞溅、焊渣.2.如焊缝光滑可直接进行MT,否则应打磨至被检区域光滑 (0.5分)2磁化设备选择采用单磁轭检测B4焊缝，交叉磁轭检测其他对接焊缝或采用单磁轭检测所有焊缝(1分)磁化要求采用交叉磁轭磁化时，其检测速度小于等于4m/min；检测时交叉磁轭与工件必须作相对运动。单磁轭磁化时，同一部位至少磁化两次，两次磁化相互垂直(0.5分)磁化时间通电时间1-3秒。 (0.5分)试片校核由A1试片确定磁化规范 (0.5分)3施加磁悬液浓度测定每天检验前应进行磁悬液浓度测定 (0.5分)施加时机通电过程中施加磁悬液，停施磁悬液至少1秒后方可停止磁化 (0.5分)4检验与复验观察时机发现磁痕后立即观察 (0.5分)观察环境检验时工件表面可见光照度1000 lx (0.5分)辅助观察器 材为辩认细小磁痕可用2-10倍放大镜观察 (0.5分)复 验出现JB/T4730.4-2005第6条所述需复验的情况时应复验 (0.5分)超标缺陷处 理发现超标缺陷后处理至肉眼不可见,再用MT方法复检,直至缺陷被完全清除, 补焊后仍复检至合格 (0.5分)5记录记录方式采用照相、录相、草图标示或可剥性塑料薄膜等方式 (0.5分)记录内容记录超标缺陷磁痕尺寸、位置和形状 (0.5分)6退磁可不退磁 (0.5分)7后处理清除被检工件表面多余的磁粉和磁悬液 (0.5分)8报告按JB/T4730.4-2005第10条签发报告 (0.5分)编制MT-MT- (0.5分)审核MT-MT-或责任师 (0.5分) 年 月 日 年 月 日工艺题三题解过程1、2Cr13 1050油淬、650回火后其矫顽力为800A/m，剩磁为0.68T，因此不可用剩磁法，只能采用连续法。2、为获得工件外壁较高检测灵敏度，且该工件应在室内进行磁粉检测，故最佳检验方法应为荧光湿式交流连续法。3、采用轴向通电法进行周向磁化，检测空心锻件外壁纵向缺陷。 横界面上最大尺寸为：D=mm采用交流电,按JB/T4730.4-2005 表3 I1=(8-15)D=（1131.2-2121）A4、采用线圈法进行纵向磁化，检测空心锻件周向缺陷。 计算空心锻件有效直径Deff2按JB/T4730.4-2005 P12公式（6）Deff=2(At-Ah)/1/2=2(1002-602) 1/2=90.3mm计算L/D值 L/D=500/90.3=5.54 因L/D值大于2小于15,可按JB/T4730.4-2005 相关公式计算 计算充填因数 mm2 则 23.1410,为中充填因数按JB/T4730-2005 P12公式(4)计算 N=(N)h(10-Y)+(N)l(Y-2)/8 其中 (低充填时正中放置) (低充填时偏心放置) 正中放置时:(优选) NI1=4833.2 N=5 则I1=966.64 A 取I1=967A10% b.偏心放置时:(检测不方便、不恰当) NI2=5142.4 N=5 则I2=1028.5A 取I2=1029 A10%磁化次数N 按JB/T4730.4-2005 3.8.6条规定,有效磁化区为L+150=250+150=400mm，每次重叠10%， 取 N=2工艺题五：某压力容器制造厂为聚丙烯装置生产一台丙烯蒸发器（见图2）。容器设计压力为2.5MPa（壳程）/1.0MPa（管程），设计温度为-45（壳程）/220（管程），盛装介质为丙烯（壳程）/蒸汽（管程），容器规格为800246465mm，壳体和15912接管材质为09MnNiDR；焊后要求整体热处理、水压试验、气密性试验，现要求按JB4730.4-2005标准编制该产品15912接管角焊缝磁粉检测工艺。（采用中等灵敏度检测、级合格）。接管15912 接管15912 B8 B10 管束253 D1 D3 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 A1 A2 A4 A3 D2 D4 B9 B11接管15912 接管15912图2 丙烯蒸发器制造单位现有如下探伤设备与器材：1、CYE-1单磁轭磁粉探伤仪，CYE-3型交叉磁轭磁粉探伤仪，CYD3000移动式磁粉探伤机，支杆一付。 2、GD-3型毫特斯拉计。3、ST-80（C）型照度计。4、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水。5、A1试片。6、磁悬液浓度测定管。7、2-10倍放大镜。对编制磁粉检测工艺卡的要求：1、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。2、磁化方法应通过示意图表达清楚。3、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。磁粉探伤工艺卡产品名称丙烯蒸发器材料牌号09MnNiDR检测部位接管D类角焊缝， (1分)检测时机焊后 (1分)表面状况焊态（或打磨表面）(1分)探伤设备CYE-1单磁轭（或CYD3000）(3分)检测方法非荧光湿式连续法(5分)紫外光照度或工件表面光照度工件表面可见光照度1000 lx (1分)标准试片A1-30/100 (2分)磁化方法接管角焊缝：单磁轭法（或触头法）(5分)磁粉、载液及磁悬液配制浓度黑磁粉+水10-25g/l(2分)磁悬液施加方法喷洒(1分)磁化规范电流种类交流电 (2分)检测方法标准JB/T4730.4-2005 (1分)质量验收等级级 (1分)电流值或提升力单磁轭45N触头法：3.5-4.5触头间距 (2分)灵敏度校验用A1-30/100试片校验灵敏度 (2分)不允许缺陷1.不允许任何裂纹和白点。2.任何线性缺陷磁痕。3. 在35100mm2评定区内，单个圆形缺陷d3.0mm, 或d3.0的圆形缺陷大于2个。4.综合评级超标的缺陷磁痕。 (4分)编制MT-MT- (0.5分)审核MT-MT-或责任师 (0.5分) 年 月 日 年 月 日综合题一：某一压力管道元件四通管，由无缝钢管加工制成，规格尺寸为2738720mm，结构型式如下图，材质为20#钢，加工工艺为：钢管整体加热至910-930，在热态下用模具拉拔成型89拔口，再经机械方法加工至规定尺寸。设计图样规定该四通管外表面应进行100%磁粉检测，检测标准为JB/T4730.4-2005，合格级别级。1结合四通管加工工艺，简述该产品磁粉检测的重点部位，并说明理由。（5分）答：该四通管在加热状态下用模具拉拔成型89拔口，起拔位置内至拔口的材料在成型过程中受到很强的拉应力、弯曲应力的作用，容易出现拔制裂纹，因此起拔位置（在图中120范围内）至拔口部位是本产品磁粉检测的重点部位。2工件整体周向磁化方法有直接通电法和中心导体法两种，从操作方便性、磁化效果、检测要求适应性等方面比较两种方法对该工件应用的可行性。（3分）答：采用中心导体法比采用直接通电法较为可行。中心导体法操作方便、磁化效果较好、便于在该工件上实施。直接通电法需采用专用电极，否则难以保证与工件良好接触，且操作不当易产生打火烧伤现象。当然如注意上述问题，并采取了相应措施，进行间隔等方位多次磁化，则采用直接通电法也是可行的。3、应用直接通电法或中心导体法对该工件进行整体周向磁化时，工件中磁感应强度分布是否均匀？如不均匀，指出哪些局部位置磁化效果较差？是否需要使用灵敏度试片？如需使用应贴在何处？如何确定有效磁化区域？并在图中画出。（3分）答：、不均匀，拔制管口正面和背面磁化效果较差。、磁化过程中必须使用灵敏度试片，灵敏度试片应贴在拔制管口正面和背面磁化效果较差的部位。、应使用灵敏度试片确定有效磁化区。4、应用线圈法对该工件整体纵向磁化时，工件中磁感应强度分布是否均匀？如不均匀，请指出哪些局部位置磁化效果较差？是否需要使用灵敏度试片？如需使用应贴在何处？如何确定有效磁化区域？并在图中画出。 (3分) 答：、不均匀，拔制管口两个侧面磁化效果较差。、磁化过程中必须使用灵敏度试片，灵敏度试片应贴在拔制管口两个侧面磁化效果较差的部位。、应使用灵敏度试片确定有效磁化区。 5、某MT级人员用绕电缆法对产品进行检测，电缆缠绕方法如下图，你认为他的缠绕方法正确吗？如不正确请画出正确的电缆缠绕方法，并简述理由。（3分）答：缠绕方法不正确，四通管左边的缠绕电缆与右边的缠绕电缆所产生的磁场正好相反，这样磁动势相互抵消，缠绕电缆所产生的纵向磁场强度很小，检测灵敏度不能得到保证，因此应用左边的缠绕电缆与右边的缠绕电缆所产生的磁场相同的方法进行缠绕。6、某MT级人员提出：对89拔口及其附近部位（在图中120范围内）应增加一次磁粉检测，并提出可采用中心导体法进行磁化。你认为增加一次检测是否必要？对89拔口及其附近部位的磁化，是用中心导体法好，还是用单磁轭法或触头法磁化好，为什么？ （5分）答：、有必要对89拔口及其附近部位（在图中120范围内）增加一次磁粉检测。因为起拔位置（在图中120范围内）至拔口部位磁力线受到89管口的干扰，检测灵敏度不可靠,因此还须采用其它方法检测该部位不同方向的缺陷。 、该工件在进行周向和纵向整体磁化时，与管口拔制方向垂直的缺陷无法检出，应采用单磁轭法或触头法对该拔口部位外表面各个方向的缺陷进行检测，且操作较为方便。、中心导体法只能检测与拔制方向平行的缺陷，所以在该部位应用时与管口拔制方向垂直的缺陷无法检出。 7、如需对该工件内表面进行100%磁粉检测，请说明与外表面检测有哪些不同点？ （3分） 答：、不能采用直接通电法，宜采用中心导体法进行周向磁化；采用线圈法进行纵向磁化。 、磁痕观察需采用相关辅助器材和措施，如：内窥镜、反光镜等。综合题二：一电站锅炉，设计主要参数为：主蒸汽流量65t/h，主蒸汽出口压力:3.82MPa，主蒸汽出口温度:450，锅筒工作压力为4.22MPa，工作温度为饱和温度，1993年9月投入运行，运行总量累计约66000小时，现停炉进行内部检验。其锅筒如图所示，锅筒的材质为20g，所有接管的材质都为20#，锅筒尺寸为：1400386400，集中下降管均为：27325，引入管和引出管均为：1086，安全阀管均为：895，给水套管均为：1084.5。该锅炉检验中的磁粉检测执行JB/T4730.4-2005，合格级别级。请回答下列问题：1、根据蒸汽锅炉安全技术监察规程和锅炉定期检验规则的要求，写出该锅炉定期检验中，对锅筒对接焊缝和角焊缝（见上图）无损检测的方法和比例。（5分）（1）锅筒内表面纵、环焊缝及热影响区应进行不少于25的表面探伤（应包括所有的T字焊缝）；（1分） （2）锅筒纵、环焊缝进行超声波探伤或射线探伤抽查，探伤比例一般为：纵缝25%，环缝10%（应包括所有的T字焊缝）； （1分） （3）对集中下降管、给水管角焊缝进行100%超声波探伤检查； （1分）（4）下降管孔、给水套管及管孔、安全阀管座角焊缝、引入管和引出管管座角焊缝进行磁粉探伤抽查，发现裂纹时应进行超声波探伤复查。 （2分）2、锅筒内表面对接焊缝用交叉磁轭、集中下降管角焊缝用单磁轭进行磁粉检测，如何确定磁化规范满足要求？为保证检测灵敏度应注意哪些问题？（8分）（一）确定磁化规范：（1） 校验设备提升力是否满足标准要求，使用磁轭的最大间距时，交流电磁轭（单磁轭）至少应有45N的提升力，交叉电磁轭应有118N的提升力（磁极与试件表面间隙为0.5mm）； （1.5分）（2） 现场实际应用时，极间距和电流（如可调）应根据标准试片实测结果来校验磁化规范是否满足要求。（1.5分）（二）保证检测灵敏度： （1）采用规定的磁化规范进行磁化；（0.5分） （2）采用磁轭法磁化时，磁轭的磁极间距应控制在75200mm之间，检测的有效区域为两极连线两侧各50mm的范围内，应进行两次互相垂直的磁化，磁化区域每次应有不少于15mm的重叠。（1分） （3）采用交叉磁轭时，四个磁极端面与检测面之间应尽量贴合，最大间隙不应超过1.5mm。连续拖动检测时，检测速度应尽量均匀，一般不应大于4m/min。（1分） （4）保证所用的磁悬液浓度满足标准要求；（1分） （5）保证观察的光照度（白光和黑光）满足标准要求；（1分） （6）最终用标准试片来验证灵敏度是否达到要求。（0.5分）3、对锅筒内表面焊缝进行磁粉探伤，请比较使用水悬液和油悬液、荧光磁粉与非荧光磁粉、交叉磁轭与单磁轭的区别。（7分）（1）水悬液的流动性好，价格便宜，但水的润湿性能不好，而且容易使锅筒内表面生锈，应加入适当的防锈剂和表面活性剂；（1分）油悬液的润湿性好，不使工件生锈，但后处理困难且成本高；（1分）锅筒内部介质为水和蒸汽，用水悬液容易后处理且成本低。（1分）（2）荧光磁粉与被检工件对比度较非荧光磁悬液较高，缺陷检出率高，磁悬液浓度低，但观察时需要黑光灯。（1分） 非荧光磁粉粒度小，但与工件表面对比度不如荧光的高，磁悬液浓度较荧光磁悬液高，观察时需要较高照度的白光。（1分） 考虑到锅筒内部可见光的照度小，因此选用荧光磁粉。 （1分） （3）对锅筒内表面筒体对接焊缝而言，使用交叉磁轭和单磁轭都可以。（1分）但单磁轭在同一区域需要垂直磁化两次，不同区域至少重叠15mm；因此工作效率较交叉磁轭低。4、用触头法检测安全阀管座角焊缝，请确定磁化规范和磁化次数，并说明依据和理由。（10分）两触头连线垂直角焊缝通电时：（1）磁化次数采用触头间距为200mm，其在焊缝上的有效磁化区是100mm，每次重叠15mm，而焊缝的总长为280mm。 因次 通电（磁化）次数：280/(100-15)=3.3 取4次 （3分）（2）磁化规范：管壁厚为5mm（不等厚角焊缝以薄壁厚度为计算依据），此时磁化电流I（3.54.5）200700900（A） （1分）（3）最终的磁化次数和磁化规范以标准试片来验证。 （1分） 两触头连线平行角焊缝通电时：（1）磁化次数由于此时可用的最大触头间距为 280/2=140mm，因此取触头间距为110mm，每次重叠15mm，而焊缝的总长为280mm。 因次 通电（磁化）次数：280/(110-15)=2.95 取3次 （3分）（2）磁化规范：管壁厚为5mm（不等厚角焊缝以薄壁厚度为计算依据），此时磁化电流I（3.54.5）110385495（A） （1分）（3）最终的磁化次数和磁化规范以标准试片来验证。 （1分）综合题三：一大型游乐设施传动轴（局部），结构尺寸如图1所示。材料牌号为2Cr13，热处理状态为调质处理（1050油淬，550回火），齿轮表面为淬火处理（860油淬）。工件为机加工表面，该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测该轴外表面各方向缺陷（不包括轴端面）请按照JB/T4730.42005标准，回答下列问题并填写磁粉检测工艺卡（采用高等级灵敏度检测，验收级别为级）。 图1:传动轴现有如下探伤设备与器材：1、 TC-6000固定式磁粉探伤机、CYD3000移动式磁粉探伤机、CEW-2000固定式磁粉探伤机、CEW-1000固定式磁粉探伤机，以上探伤机均配置300100mm的线圈，5匝，。2、 GD-3型毫特斯拉计。3、ST-80（C）型照度计。4、UV-A型紫外辐照度计。5、黑光灯。6、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液。7、A1、C型试片。8、磁悬液浓度测定管。9、2-10倍放大镜。1、为检测传动轴外表面各方向缺陷，在下列磁化方法中应选择哪些磁化方法（在相应空格内画“”）？并对未选用的磁化方法说明其理由。 （3分） 线圈法 触头法 轴向通电法 磁轭法 答：、考虑题意要求检测传动轴外表面各方向缺陷、检测效率，在上述给定的四种磁化方法中只能选择通电法加线圈法，而不宜选用磁轭法和触头法。 （1分） 、不宜选用磁轭法和触头法的理由为：采用磁轭法和触头法检测该传动轴不仅检测效率低，而且几乎难以操作。由于题目要求检测传动轴外表面各方向缺陷，而选择磁轭法和触头法检测该传动轴，就必须进行大致垂直的两个方向的磁化，且还要考虑相邻两次磁化的重叠，因此检测效率低；另外由于该传动轴直径较小，检测时磁轭和触头很难与轴外表面紧密接触，实现对工件的有效磁化，且触头与工件接触时容易打火烧伤工件。因此不宜选用磁轭法和触头法。 （2分）2、请比较荧光磁粉和非荧光磁粉检测的特点，对于该工件应选择哪种磁粉检测方法更合适？（4分）答：、荧光磁粉：荧光磁粉在紫外光照射下，能发出510550 nm为人眼接受最敏感的色泽鲜明的黄绿色荧光，所以荧光磁粉的可见度及工件表面的对比度很高，适用于任何颜色的受检表面，容易观察，探伤灵敏度高，检验速度快。但受光线亮度的限制，设备、工序较复杂，成本也相对非荧光磁粉高，且有眼睛的防护问题。（2分） 、非荧光磁粉：所需设备简单、工序较少，不受光线的限制，成本相对荧光磁粉低，但灵敏度也相对荧光磁粉低。 （1分）、由于该工件要求高等级灵敏度探伤、级合格，因此灵敏度是第一重要的，而且工件可以实现在暗室中进行检测操作,故该工件选择荧光磁粉探伤更合适（1分） 3、如选用线圈法磁化，请计算不同直径的L/D值、充填因数和磁化次数。 （5分）答 : 、L/D值：90mm轴L/D90=（500125500）/90=12.5,150mm斜齿轮 L/D150=（500125500）/150=7.5 （2分） 、充填因数：Y90=（300/2）2/（90/2）2=11.11为低充填。 Y150=（300/2）2/（150/2）2=4为中充填。（充填因数大于2，小于10故线圈法磁化时为中充填）。 （2分）、磁化次数：90mm段500 /（100+300）（110%）=1.38 2次，两段共4次 150mm段125/（100+300）（110%）=0.347 1次 （1分）4、如选用轴向通电法磁化，请计算不同直径的磁化电流。 （2分）答 : 、 90mm轴： I90 =（8-15）D90=（8-15）90=(720-1350)A、150mm斜齿轮: I150 =（8-15）D150 =（8-15）150=(1200-2250)A5、 叙述对该工件实施磁粉检测的磁化顺序，并说明其理由。 （4分）答：、磁化顺序：先轴向通电法后加线圈法磁化。具体为：先对90mm轴进行轴向通电，再对150mm斜齿轮进行轴向通电，然后先对90mm轴进行线圈法磁化，再对150mm斜齿轮进行线圈法磁化，即先小直径后大直径，先小规范后大规范。 （2分）、其理由为：避免先采用大规范后再进行小规范磁化时因磁场过大易产生过度背景 掩盖相关显示，影响磁痕分析 。同时由于周向磁化较纵向磁化更不宜退磁，因此先轴向直接通电周向磁化后线圈法纵向磁