中级磁粉检测讲义

1磁粉检测CATGPJacksonLiu

RTⅢ,MTⅢ,PTⅢ,UTIII,PUATI

2第一章磁粉检测器材需要重点掌握的知识磁粉性能有哪些标准试片和标准试块的作用和设备的使用工艺和缺陷判断1.1磁粉一、分类按磁痕观察分：荧光磁粉和非荧光磁粉3第一章磁粉检测器材按施加方式：湿法磁粉和干法磁粉。1、荧光磁粉概念：在黑光灯下观察磁痕显示所使用的磁粉（环境白光亮度≤20lx）。组成：磁性氧化铁粉、工业纯铁粉或羰基铁粉为核心，在铁粉外面用树脂粘附一层荧光染料而制成。荧光磁粉发出510—550nm黄绿4第一章磁粉检测器材荧光，人眼最敏感的光。因为其对比度很高，灵敏度也高。纯白和纯黑在明亮环境中对比系数为：25：1，而黑暗中荧光的对比系数可达1000：1。检测对象：一般用于检测高强钢和对裂纹敏感材料的检测，在特种行业中现在也广泛用于疲劳设备、腐蚀性介质设备。5第一章磁粉检测器材荧光磁粉一般只适于湿法。2、非荧光磁粉：概念：在可见光（1000lx）下观察磁痕显示所使用的磁粉。组成：非荧光磁粉一般分四种：黑磁粉（四氧化三铁）、红磁粉（三氧化二铁）、有色磁粉工业纯铁粉为原料粘附其它颜料的（如6第一章磁粉检测器材白磁粉等）以及JCM系列空心磁粉（铁铬铝的复合氧化物，用于高温）。前两种既适于湿法也适于干法，后两种只用于干法。检测对象：只适用于铁磁性材料的表面和近表面缺陷的磁粉检测；空心磁粉主要用于检测高温状态下的工件检测（400℃以下）。湿法：是将磁粉悬浮在载液中，用喷壶施加7第一章磁粉检测器材在被磁化的工件表面。干法：是将磁粉吹拂在空气中形成雾状。8第一章磁粉检测器材二、磁粉的性能1、磁特性：高磁导率(易被吸附)、低矫顽力(易分散流动)、低剩磁(易分散流动)。为度量磁性，采用磁性称量法(磁粉称量仪)，湿法普通磁粉不低于7g，干法磁粉不低于10g，荧光磁粉不低于5g。9第一章磁粉检测器材2、粒度：即磁粉颗粒的大小，影响悬浮性、吸附力。磁粉粒度大小的选择应考虑工件可能存在缺陷的大小、性质、埋藏深度等因素。检测细小缺陷时一般选用细磁粉，因其悬浮性好，容易流动，也就容易被微弱漏磁场所吸附，形成清晰细小的缺陷显示。粗磁一般用于干法磁粉检测，其检测工10第一章磁粉检测器材件的缺陷大都是大的表面和近表面缺陷。它易分散，易连接；粗磁粉的磁导率较细磁粉的高。对干磁粉，粒度范围10-50μm，最大不超过150μm；对湿磁粉，粒度范围5-10μm，最大不超过50μm。探伤中，湿法常用磁粉300目以上细磁粉，即15μm以下。3、形状：保证好的磁吸附性能和流动性能。11第一章磁粉检测器材条形、椭圆形、球形。条形容易磁化形成磁极，易被吸附，但流动性不好。球形流动性好但不易被磁化（退磁场的影响）。理想的磁粉应由一定比例的条形、球形和其他形状的磁粉混合。4、流动性：探伤时，磁粉的流动性要好。直流电不利于磁粉的流动，故直流电不适于干12第一章磁粉检测器材法检验；湿法时，磁粉的流动靠载液带动，故直交流电均可。5、密度：对磁吸附性、悬浮性、流动性有影响。湿磁粉（黑、红）密度约4.5g/cm3,干湿磁粉8g/cm3，空心0.71-2.3g/cm3,荧光磁粉与其组成成分有关。6、识别度：指磁粉的光学性能，包括颜色、13第一章磁粉检测器材荧光亮度、工件表面颜色的对比度。以上六方面是影响磁粉性能的主要因素。但是，衡量磁粉性能的最根本的办法还是通过综合性能灵敏度试验的结果确定。三、磁粉的验收试验1、污染：目视测定，无明显外来物、结块、浮渣。对循环使用的磁悬液，搅拌均匀后取14第一章磁粉检测器材100mL注入梨形沉淀管，静置60min，当上层（污染物）体积超过下层（磁粉）体积的30%时，或黑光下载液发出明显的荧光时，即磁悬液不合格。2、颜色：湿法非荧光磁粉应显红、黑、或要求的颜色，湿法荧光磁粉应发黄绿荧光。3、粒度：通过标准分样筛45μm(320目)15第一章磁粉检测器材原20g的重量比不应低于98%。4、灵敏度：（1）湿法非荧光1）通2500A三相全波整流电，施加合格磁悬液后，B型标准块应显示5孔；2）通以有效值为700A的交流电后，E型交流标准块应显示1孔。16第一章磁粉检测器材（2）湿法荧光磁粉1）B型标准块应显示5孔；2）E型交流标准块应显示1孔。3）衬度试验：在合格的观察条件下，缺陷显示应清晰、明显，本底荧光应不影响缺陷显示。5、悬浮性：用酒精沉淀法测定，以反映磁粉17第一章磁粉检测器材磁粉的粒度，酒精和磁粉明显分界处的磁粉柱高度应不低于180mm。6、耐用性：仅指荧光磁粉，通过试验后，荧光磁粉应能保持原始的显示灵敏度、颜色和亮度。1.2载液

用来悬浮磁粉的液体称为载液，常用油18第一章磁粉检测器材基载液和水载液。一、油基载液1、磁粉用油基载液一般使用有高闪点、低粘度、无荧光和无异味的煤油。常见的LPW-3号油基载液的技术指标：1）、闪点（不低于94℃）；2）、运动粘度是表示液体在一定重力作用下流动的内摩擦力的量度，其值为作用与流动19第一章磁粉检测器材液体动力粘度与其密度之比。（38℃时应不大于3.0mm2/s或在最低使用温度下应不大于5.0mm2/s）；3）、荧光（无或较低荧光，不至于干扰正常荧光检测）；4）、颗粒物（不大于1.0mg/L）；5）、总酸值（不大于0.15mgKOH/L）；20第一章磁粉检测器材6）、气味（无不良和刺激气味），7）、颜色(水白色)，8）、毒性（无）。2、磁粉检测油基载液决不能使用低闪点的煤油作为载液。3、验收试验：要求测定闪点、运动粘度、荧光和气味。21第一章磁粉检测器材二、水载液水不能单独作为载液，载液应以水为主适当的加入润湿剂，分散剂，防锈剂，消泡剂，稳定剂等。1.3磁悬液磁粉和载液按一定比例混合而成的悬浮液体。22第一章磁粉检测器材一、磁悬液浓度

包括配制浓度（每升磁悬液中所含磁粉的重量g/L）和沉淀浓度（每100mL磁悬液中沉淀出磁粉的体积mL/100mL）。1、浓度与灵敏度关系浓度不同，检测灵敏度也不同，浓度太低，磁痕不清晰，容易漏检，浓度太高，容易形成过度背景，掩盖相关显示。23第一章磁粉检测器材磁粉类型配制浓度（g/L）

沉淀浓度（含固体量：mL/100mL）非荧光磁粉10~251.2~2.4荧光磁粉0.5~3.00.1~0.42、推荐浓度：24第一章磁粉检测器材

橡胶铸型法非荧光磁悬液配制浓度推荐4-5g/L。二、磁悬液配制1、油磁悬液配制—先润湿磁粉，成糊状，在加入其余油基载液。2、水磁悬液配制—先配置载液，再加入磁粉3、磁膏—直接加入水配置。25第一章磁粉检测器材1.4反差增强剂为了提高缺陷磁痕与工件表面颜色的对比度。一般为一层白色薄膜（25-45μm）。1、配方：丙酮、稀释剂、火棉胶、氧化锌粉。2、施加：浸涂、刷涂、喷涂。3、使用环境：背景不好、或为了检查细小缺陷、应力腐蚀、裂纹等。26第一章磁粉检测器材1.5标准试片和标准试块1.5.1标准试片一、用途1、检验设备、磁粉、磁悬液的综合性能（系统灵敏度）。2、检测磁场方向、有效磁化范围、大致的磁27第一章磁粉检测器材场强度。3、考察所用的探伤工艺和操作方法是否妥当。4、大致确定磁化规范。二、分类常用试片—A1、C、D、M1型四种。所有试片的型号名称中分数的分子代表人工缺陷槽的深度，分母表示试片的厚度，28第一章磁粉检测器材单位为μm。试片由DT4电磁软铁（低碳纯铁）板制成。1、A1型（A未退火）试片：由退火电磁软铁制造，磁导率较高，用较小磁场就可磁化。

A1型（A2未退火）试片又分为A1-7/50、

A1-15/50、A1-30/50、A1-15/100、A1-30/100、A1-60/100。六种规格，其大小为20×20mm。29第一章磁粉检测器材其中A1-30/100规格为常用。用途：检查连续法磁粉探伤时被检表面有效磁场强度和方向,有效探测区及探伤方法,磁粉装置、磁悬液的综合性能,可用于复杂零件磁化电流规范的确定30第一章磁粉检测器材2、C型试片：所用材料与A1相同，由退火电磁软铁制造。31第一章磁粉检测器材C型试片又分为C-8/50、C-15/50两种规格。其大小为10×25（5mm/块×5块）mm。C型试片是当A1试片使用不方便时采用的。某种程度上是代替A1试片。如焊缝坡口检测。其中C-15/50规格为常用。

C型灵敏度试片用于零部件的磁粉探伤，在检查中，对几何形状复杂，不同材质的工32第一章磁粉检测器材件，可以正确地选择磁化规范，并可检查探伤设备，磁粉和磁悬液的性能，在磁粉探伤操作过程中，可以避免漏检，正确地知道探伤工作所需的电流峰值和方向，并对显示缺陷的磁场强度有所估量。C型灵敏试片是磁粉探伤工作者必备的调试工具。33第一章磁粉检测器材3、D型试片：可认为是小型的A1试片，又分为D-7/50、D-15/50两种规格。其大小为10×10mm。也是当A1试片使用不方便时为了更准确地推断被检工件表面的磁化状态使用。34第一章磁粉检测器材4、M1型试片：属于多功能试片，由三个刻槽深度不同而间隔相等的同心圆人工刻槽组成。其同心圆分别为M1-7/50（ф12mm）、M2-15/50（ф9mm）、M3-30/50（ф6mm）三种规格。观察磁痕显示差异直观。更准确地推断被检工件表面的磁化状态。其大小为20×20mm。35第一章磁粉检测器材三、使用1、只适用于连续法，不适用乘磁法；2、特种设备常用的有A1-30/100或C1-15/50;3、根据工件检测所需的有效磁场强度，选择灵敏度试片，分数值大灵敏度低；4、试片表面有腐蚀或折纹不能用；5、使用前应将试片油封去除，试片贴放处应36第一章磁粉检测器材平整；6、试片人工缺陷面与工件贴紧，并用透明胶带固定，但是，透明胶带不能覆盖人工缺陷；7、同一工件可选用多个试片，以观察不同部位磁化状态的差异；8、用完的试片应重新用油封好。37第一章磁粉检测器材1.5.2标准试块一、用途1、检验设备、磁粉、磁悬液的综合性能（系统灵敏度）2、考察所用的探伤工艺和操作方法是否妥当。但不能确定1）被检工件的磁化规范。38第一章磁粉检测器材2）检测磁场方向、有效磁化范围、磁场强度大小及分布。只能对上述参数粗略校验。二、分类：常用试块B（直流标准试块）E（交流标准试块）磁场指示器39第一章磁粉检测器材自然缺陷标准样件四种1、B型试块（直流标准环形试块）：由铬钨锰工具钢（一般退火的9CrWMn钢锻件）制成。硬度90-95HRB。端面钻有12个人工通孔。其直径0.07英寸（1.778mm）。每孔距外圆表面距离依次递加0.07英寸。磁化时，检查应达到灵敏度要求的最少孔数。该40第一章磁粉检测器材试块用于中心导体法，直流磁化，连续法检查。41第一章磁粉检测器材2、E型试块（交流标准环形试块）：该试块是个组合件，它由钢环、胶木衬套和铜棒组成。钢环由低碳钢（一般退火的10#钢锻件）制成。钢环上钻有3个ф1的通孔，孔中心距铜棒中心的距离分别为23.5mm\23mm\22.5mm。使用时，将铜棒夹在交流探伤机的电极夹头间，磁化时观察钢环外表面的磁痕显示。42第一章磁粉检测器材43第一章磁粉检测器材3、磁场指示器：又称八角试块。是8块低碳钢三角形薄片（3.2mm）与0.25mm的铜片焊在一起构成的。它的用途与A1型试片类似，但它是一种粗略的校验工具，粗略校验被检工件表面的磁场方向、有效磁化区以及磁化方法是否正确。连续法使用。使用时，将铜面朝上，碳钢面贴近被检工件面。44第一章磁粉检测器材45第一章磁粉检测器材1.5.3自然缺陷试块一般是在以往的磁粉探伤中发现的，材料、状态和外形具有代表性。自然缺陷标准样件的使用应经Ⅲ级人员批准。46第二章磁粉检测设备需要重点掌握的知识磁粉探伤设备的分类固定式磁粉探伤机的组成及作用磁粉探伤机选用原则及技术指标47第二章磁粉检测设备2.1磁粉检测设备的命名方法根据JB/T10059-1999规定：CXX---X1234第1部分—C，代表磁粉探伤机第2部分—X，代表磁粉探伤机的磁化方法48第二章磁粉检测设备第3部分—X，代表磁粉探伤机的结构形式第4部分—数字或字母代表磁粉探伤机的最大磁化电流或探头形式49第二章磁粉检测设备50第二章磁粉检测设备2.2磁粉检测设备的分类1、按重量和可移动性分：固定式、移动式、便携式。2、按设备的组合方式分：一体型和分立型。一、固定式采用湿法检验技术，多为卧式，最大磁化电流1KA-12KA，主要用于中、小工件检测。51第二章磁粉检测设备可用通电法和中心导体法进行周向磁化，也可用线圈法或固定式磁轭进行纵向磁化。有些还可进行多向磁化，并能对工件进行退磁。二、移动式设备主体是磁化电源，它一般用220V-380V的交流电源，磁化电流一般为500A-6KA，检测对象多为不易搬动的大型工件。配52第二章磁粉检测设备件一般有支杆触头、夹钳触头、开合式和闭合式磁化线圈、软电缆等。触头应包有铜网以防烧伤工件，移动式设备还具有自动退磁功能。三、便携式便携式磁粉探伤设备体积小，重量轻，便于随身携带，适用于高空、野外作业。多53第二章磁粉检测设备用于锅炉和压力容器的焊缝检查及大型工件的局部检测包括电磁轭、交叉磁轭、永久磁铁、小型磁粉探伤仪。电磁轭分交流和直流电磁轭，小型磁粉探伤仪磁化电流一般为500A、1000A、2000A。2.3磁粉检测设备的组成部分一、组成54第二章磁粉检测设备探伤机由磁化电源、磁化线圈、工件卡持装置、指示装置、喷洒装置、照明装置、退磁装置、剩磁法时交流探伤机应配备断电相位控制器。1、磁化电源磁化电源是探伤机的核心，其作用是提供磁化电流（包括交流电和直流电），使工55第二章磁粉检测设备件得到磁化。1）磁化电源主要结构：调压器和主变压器。调压器将不同的电压输送给主变压器，主变压器是降压变压器，提供低电压大电流，电流（交流电或整流电）直接通过工件或通过穿入工件内孔的中心导体或者通入线圈，对工件磁化。56第二章磁粉检测设备2）调压器分为：自耦调压和晶闸管(可控硅）调压。磁化电源的输出电流可借助磁化卡头、线圈或电缆进行周向磁化、纵向磁化或多向磁化。2、工件卡持装置磁化卡头或触头的间距是可调的，卡头上应包上铅垫或铜编制网。57第二章磁粉检测设备3、指示和控制装置指示装置主要有电流表和电压表，两者按准确等级划分为5.0—0.1级。磁粉探伤机常用5A的电流表，可测量几千甚至上万安培的磁化电流。这是因为采用了电流互感器（相当于一个变压器，用于扩大电流表的量程）把通过工件的电流变为电流表可测量的58第二章磁粉检测设备电流。9000型的交流探伤机使用的互感器匝数比为9000/5，当安培计满刻度指示时，代表磁化电流为9000A流互感器（相当于一个变压器，用于扩大电流表的量程）把通过工件的电流变为电流表可测量的电流。当安培计满刻度指示时，代表磁化电流为9000A。电流表至少半年校验一次。当设备进行重要电气59第二章磁粉检测设备修理、周期大修或损坏时，应进行校验。4、磁粉和磁悬液施加装置固定式磁粉探伤机的喷洒装置一般由磁悬液槽、电动泵、软管和喷嘴组成。移动或便携式采用电动或手动喷洒装置，喷壶或喷罐。5、照明装置60第二章磁粉检测设备

磁粉检测照明装置有日光灯和黑光灯。非荧光检测时，工件表面白光照度应不小于1000lx，如果受现场条件所限，工件表面的白光照度也不能低于500lx。荧光检测时，暗室环境光照度不得大于20lx，被检工件表面黑光辐照度应大于或等61第二章磁粉检测设备于1000μW/cm2。6、退磁装置保证被磁化工件上的剩磁减少到不妨碍工件的正常使用。2.4常见典型设备一、常见固定式磁粉探伤机特点62第二章磁粉检测设备

两磁化卡头间最大距离从1米到4.5米。该类设备可进行周向磁化、纵向磁化，有些还可进行复合磁化。它们还可以进行交流或直流退磁，或交直流全自动退磁。设备上一般都装有磁悬液循环和喷洒装置。有的还配有支杆触头，通过软电缆连接，软电缆另外63第二章磁粉检测设备还可进行绕电缆法探伤。常见固定式磁粉探伤机型号

CEW-2000A-10000A、CDW-2000～10000、CJW-200064第二章磁粉检测设备CEW-4000型微机控制交直流荧光磁粉探伤机（人机界面）

65第二章磁粉检测设备

该机适用于曲轴，凸轮轴及类似形状铁磁性工件的磁粉检验。它以小型工业可编程序控制器（PLC）为核心，对系统的机械动作进行程序编制，如工件夹紧，喷洒磁悬液，复合磁化，旋转观察，退磁等，能按规定程序完成除人工上下料，缺陷观察以外的全部探伤过程，既可自动操作，又可手动单步操66第二章磁粉检测设备作。一次性复合磁化，可发现零件表面及近表面因铸造，锻压，淬火，研磨，疲劳而产生的细小裂痕等细微的缺陷。该机的最大特点是采用了全封闭式结构，上下料时门可以自动打开或关闭，省去了暗室，同时也解决了施加磁悬液时的飞溅问题。67第二章磁粉检测设备CDG-2000～10000型微机控制荧光磁粉探伤机

68第二章磁粉检测设备CEW-10000A型微机控制交直流磁粉探伤机69第二章磁粉检测设备CDG-3000----6000A长罐拖车气瓶专用探伤机70第二章磁粉检测设备CDG-9000-15000系列微机控制磁粉探伤机71第二章磁粉检测设备ZLC-3000A型火车轮对轴型磁粉探伤机72第二章磁粉检测设备CJW-4000型前桥磁粉探伤机73第二章磁粉检测设备内螺纹专用磁粉探伤机74第二章磁粉检测设备CXG-2000型缸套荧光磁粉探伤机75第二章磁粉检测设备CJW-2000型抽油杆微机控制荧光磁粉探伤机76第二章磁粉检测设备CJW-1500型微机控制轴承滚柱磁粉探伤机77第二章磁粉检测设备螺栓磁粉探伤机（CDG-2000B）78第二章磁粉检测设备CEG-4000B型微机控制滑板式环形件磁粉探伤机

79第二章磁粉检测设备CEG-1000A型微机控制弹簧荧光磁粉探伤机80第二章磁粉检测设备常见移动式磁粉探伤机特点与固定式相比，无磁悬液循环和喷洒装置、磁化卡头。由于重量较重，一般装有滚轮，可来回移动。配合使用的附件有支杆触头、夹钳触头、开合式和闭合式线圈。若使用软电缆，随着电缆的延长，检验部位的电流值会显著降低，若采用触头法，应在手柄81第二章磁粉检测设备上安装微型开关，以控制磁化电流的时间。另外，移动式磁粉探伤机还具备自动退磁功能。常见移动式磁粉探伤机型号CYD-3000、DCF-5000。CZQ-6000型直流探伤机、CDG-10000型多功能探伤机。82第二章磁粉检测设备CYD-3000多用磁粉探伤机

CYD-3000多用磁粉探伤机是移动式磁粉探伤仪，能对被探伤工件进行交流磁化和自动退磁，能作外加法磁粉探伤和剩磁法磁粉探伤；能固定在车间或实验室使用，也能携带到探伤现场使用；能使各种工件的异性部位获得合适的磁化；能使大尺寸制件分段局83第二章磁粉检测设备部磁化。该探伤机采用逻辑电路，带断电相位控制器，剩磁稳定，自动退磁能从所用磁化电流逐渐衰减到零，使剩磁消失，操作方便、效果好。84第二章磁粉检测设备85第二章磁粉检测设备86第二章磁粉检测设备CED-(2000-6000)型交直流移动磁粉探伤仪87第二章磁粉检测设备CJD-(1000-2000)型移动式交流磁粉探伤仪88第二章磁粉检测设备三、典型便携式设备常见便携式磁粉探伤机的分类：1、电磁轭（包括交流、直流）：非电接触，不会产生电弧和烧伤。2、交叉磁轭（包括空间交叉、平面交叉）：两个轭状的电磁铁以一定的夹角进行空间交叉或平面交叉组合而成，并由不同相位89第二章磁粉检测设备的两组交流电激磁的磁化装置构成。两个电磁轭产生的两个正弦交变磁场叠加后，产生一个方向随时间变化的椭圆形旋转磁场。3、永久磁铁：用于没有电源的探伤场地。4、小型磁粉探伤机：

带有支杆触头和电缆，电缆可绕成线圈90第二章磁粉检测设备进行进行纵向磁化。此探伤机可属于小型移动磁粉探伤机。常见便携式磁粉探伤机的特点体积小、重量轻、特别适合于野外和高空作业，是特种设备检测的最常用仪器。常见便携式磁粉探伤机的综合技术要求主要是考察提升力，当磁轭极间距最大91第二章磁粉检测设备时，交流电磁轭至少44N，直流电磁轭至少177N，交叉电磁轭至少118N（间隙为0.5mm）。提升力至少半年校验一次。常见便携式磁粉探伤机（包括小型磁粉探伤机）：（500-2000A）CYE-3（旋转磁场仪）、E型（旋转磁场仪）、CYE-1（电磁轭型）、CJE型（电磁轭）、CY-500-2000（支杆）。92第二章磁粉检测设备MP-A2D型：手提式加磁器（韩国）93第二章磁粉检测设备淄博丹诺无损检测有限公司生产的CDX-Ⅱ、Ⅲ，DG-Ⅱ、Ⅲ，CJE-Ⅱ、Ⅲ系列磁粉探伤机，提升力≥5Kg、12Kg；主机重4-4.3Kg.（电话94第二章磁粉检测设备上海磁通公司CDX-II、CDX-I系列多用磁粉探伤仪95第二章磁粉检测设备全自动磁粉检测装置不需任何人工操作，试件的自动装卸和定位、自动磁化与磁化周期对应，自动定时施加磁悬液、对磁痕的自动检测和标记、对工件自动退磁、对显示的自动解释和分选，其中自动磁化由计算机控制磁场方向、激磁电流的种类和大小、磁化时间等。半自动磁96第二章磁粉检测设备粉检测装置仅指全自动装置中的磁痕检测和判断仍由检测人员进行。便携式低频磁力探伤仪:

是无损检测方法中磁力探伤的更新换代产品，它突破了目前磁粉探伤只能探测金属表面缺陷的局限，国家A型试块能全部清晰显示。检测深度可达6mm，灵敏度高，对于表面97第二章磁粉检测设备有油漆、锈皮等缺陷的工件，不需要做处理，探伤方便，探伤后不需退磁。探伤速度快、体积小、重量轻。工作原理：直流电产生的磁场通常能透入到零件的内部去，而交流电产生的磁场都集中在零件的表面上，低频磁力探伤仪综合了直流和交流的优点，电流的频率与探伤深度成98第二章磁粉检测设备反比。采用低频电流基本接近于直流的探伤深度，而低频电流是一种脉动电流，它能使磁粉行列轻微地振动，有助于磁粉的排列并形成磁痕，同时低频电流又具有交流电的特点，探伤后不用退磁。性能特点①磁场穿透深度深，可发现距表面6mm深的99第二章磁粉检测设备人工裂纹（0.1*2*30mm）。②灵敏度高，国家标准A型试片能全部清晰显示。③磁粉游动性好，易于吸附在缺陷上面。④对于表面有油漆、锈皮等杂物的工件，不需做处理，即可进行探伤。⑤探伤后不需要退磁。100第二章磁粉检测设备适用范围：适用于油田、造船、煤矿、机械、飞机制造、汽车、造桥、化工、锅炉压力容器、铁路、电力等行业，因锻压、淬火、焊接、疲劳等引起的表面及近表面缺陷，如链杆、曲轴、轴承、高强度螺栓、弹簧、锻件、管件、阀门、叶片、齿轮、轧锟、锚链以及焊缝等几何形状复杂工件的探伤。低频发生101第二章磁粉检测设备器最大的使用电流为30A，特别适用于表面涂漆和光洁度不好的工件。

102第二章磁粉检测设备缺陷显示膜缺陷显示膜是将磁悬液密封在纳米级的胶粒内，然后将大量的胶粒固化在薄膜上，所以显示膜像布一样柔软，并且可以任意裁剪。显示缺陷的原理是：磁性胶囊中的磁悬液在受到磁力时，内部的磁粉便悬浮到上面，显示膜的正面出现磁痕，黑色磁痕的形103第二章磁粉检测设备状和大小与缺陷的形状大小一样。当没有磁力时，因磁粉的比重和白色液体的比重相同，以及利用液体的表面张力原理，黑色磁粉永远停留在某个位置，便于进行存档。使用时可将显示膜粘在工件上，然后给工件加磁场，磁场可以是直流、交流、脉冲电流等；加磁方法可以给工件直接通电产生磁104第二章磁粉检测设备场，或给工件两端加磁，也可以用电缆绕在工件上，还可以用小型磁轭探头给工件加磁，当工件有缺陷时，必然产生漏磁场，漏磁场的磁力吸引显示膜胶囊中的磁粉，使它形成一条明显的黑色磁痕，直接可用眼睛观察磁痕的大小和形态，从而确定缺陷的形状和大小。105第二章磁粉检测设备特点与应用

①显示膜无固定的形状，可粘到工件的任何部位，比如一个容器的立面和顶部，用磁粉和磁悬液很难撒上去；

②在显示膜上显示的缺陷磁痕，如果没有外部磁场的干扰，可以永久保存；

③因为磁悬液在胶囊内部，所以探伤环106第二章磁粉检测设备境干净卫生，探伤完工件不用清洗；

④显示膜可多次重复使用，使用次数达几千次，所以探伤的成本很低；⑤探伤的效率高，对某些工件可将显示膜一次全部粘满，然后加磁场，整个工件的缺陷可全部显示出来；⑥使用方便，因为显示膜象布一样柔107第二章磁粉检测设备软，所以可以粘到任何形状的工件上，显示膜可任意裁剪；⑦最重要的是其探伤的灵敏度很高，A型试片可清晰显示；⑧可以使用各种磁力探伤仪器，如直流、交流、脉冲电流等，固定式和便携式磁力探伤机都可以使用显示膜。108第二章磁粉检测设备109第二章磁粉检测设备裂纹在环缝热影响区的位置110第二章磁粉检测设备接管角焊缝及热影响区裂纹111第二章磁粉检测设备杆部纵向磁痕112第二章磁粉检测设备螺杆杆部纵向磁痕113第二章磁粉检测设备折叠缺陷磁痕114第二章磁粉检测设备荧光磁粉检测缺陷显示115第二章磁粉检测设备用荧光磁粉在凸轮轴上得到的裂纹磁痕显示

116第二章磁粉检测设备用荧光磁粉在路轨螺孔上得到的裂纹磁痕显示117第二章磁粉检测设备用荧光磁粉在冲模上得到的裂纹磁痕显示118第二章磁粉检测设备用荧光磁粉在路轨表面上得到的裂纹磁痕显示119第二章磁粉检测设备2.5磁场测量仪器一、特斯拉计（高斯计）利用霍尔效应制造的霍尔元件做成的测量磁场强度的仪器。1T=10000Gs。测量时要转动探头，使指示值最大，读数才正确。常用仪器有GD-3（高斯计）和CT-3毫特斯计。120第二章磁粉检测设备二、袖珍式场强计（磁场强度计）利用力矩原理做成的简易测磁计。主要用于测退磁后的剩磁大小。常用仪器有JCZ-10等。注意，在非均匀磁场中，场强计的动片只反映了受力的大小，与特斯拉计的指示值无对应关系。121第二章磁粉检测设备

场强计主要用于铁磁性材料和零部件在加工使用过程中可直接测量被磁化的量。也用于经磁粉探伤后、退磁处理的铁磁性材料和零部件的剩磁量。它的范围为±10GS。122第二章磁粉检测设备JCZ-10型磁场强度计HIOKI3471日本磁场探测仪123第二章磁粉检测设备三、照度计1、白光照度计：测量被检工件表面的白光照度。124第二章磁粉检测设备2、黑光辐照计：测量波长320—400nm，中心波长365nm的黑光辐照度。常用仪器为DRC-100X，该仪器适用于探伤紫外光源的紫外辐照度测量，辐照度测量量程为：0-19,990µW/cm2

125第二章磁粉检测设备快速断电试验器简图第三章磁粉检测工艺所谓磁粉工艺，是指从预处理、磁化工件、施加磁粉或磁悬液，磁痕的观察与记录、缺陷评级、退磁和后处理等的全过程。只有正确执行磁粉探伤工艺要求，才能保证磁粉探伤的灵敏度，检出应检的缺陷。影响磁粉探伤灵敏度的因素主要有：磁场大小和方向的选择；126第三章磁粉检测工艺磁化方法的选择；磁粉的性能；磁悬液浓度；设备的性能；工件形状和表面粗糙度；缺陷的性质、形状和埋藏深度；工艺操作；人员水平；观察条件。

磁粉探伤方法的一般选择原则：

a连续法和剩磁法都可进行探伤时，优先选择连续法。127第三章磁粉检测工艺

b对于湿法和干法，优先选择湿法。

c对于按磁化方法分类的六种探伤方法，选用要根据工件的形状、尺寸、探伤操作的困难程度进行。128第三章磁粉检测工艺

磁粉检测的检测方法，一般根据磁粉检测所用的载液或载体不同，分为湿法和干法检测；根据磁化工件和施加磁粉或磁悬液的时机不同，分为连续法和剩磁法检测。根据不同分类条件，磁粉检测方法的分类为表3-1所示。表3-1磁粉检测方法分类129分类条件磁粉检测方法施加磁粉的载体湿法（荧光磁粉、非荧光磁粉），干法（非荧光磁粉）施加磁粉的时机连续法检测，剩磁法检测磁化方法轴向通电法、触头法、线圈法、磁轭法、中心导体法、交叉磁轭法等第三章磁粉检测工艺

磁粉探伤方法的分类：

a按磁粉的载液（载体）分两种：

干法（荧光、非荧光）、湿法（荧光、非荧光）。

b按施加磁粉的时机分两种：

连续法、剩磁法。用磁场强度计测量工件表面的磁场强度，如连续法时应达2400—4800A/m，剩磁法时应达14400A/m3.1预处理清除打磨分解封堵涂敷130第三章磁粉检测工艺3.2磁化、施加磁粉或磁悬液3.2.1连续法（一）概念：在磁化的同时，施加磁粉或磁悬液，同时观察。（二）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。131第三章磁粉检测工艺（三）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。3.2.2剩磁法（一）

概念：停止磁化后，施加磁粉或磁悬液。（二）适用范围：132第三章磁粉检测工艺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。（三）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。

133第三章磁粉检测工艺134检测方法磁化电流计算公式交流电直流电、整流电连续法I=（8~15）DI=（12~32）D剩磁法I=（25~45）DI=（25~45）D注：D为工件横截面上最大尺寸，mm。第三章磁粉检测工艺3.2.3湿法（一）概念：将磁粉悬浮在载液中进行磁粉探伤。（二）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。（三）操作要点：①磁化前，确认整个检测表面被磁悬液润湿；②可用喷、浇、浸等方法施加；135第三章磁粉检测工艺

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；（四）优缺点。3.2.4干法（一）概念：以空气为载体用干磁粉进行探伤。（二）适用范围：（三）操作要点：（四）优缺点:

136第三章磁粉检测工艺磁痕观察、记录与缺陷评级4.1磁痕观察光强的要求。白光〉=1000LX，条件限制》=5