磁力涡流探伤.ppt

第四章 磁力探伤与涡流探伤 第一节 磁力探伤原理 一、磁力探伤原理 将铁磁材料制成的工件放在磁极之间，工件中就会有磁力线通过。如果工件内部没有缺陷且各处的磁导率一致，则磁力线在工件中分布是均匀的。 2.材料的磁导率 不同的磁导率是不一样的； 磁导率高的材料导磁性能好，容易磁化。 3.工件表面状态 4.缺陷自身特点 （1）缺陷位置 （2）缺陷方向 （3）缺陷性质（4）缺陷大小和形状 第二节 磁粉探伤法 磁粉探伤的显示介质磁粉。可分干粉显示法和湿粉显示法两种。 一、磁粉 1.磁粉的种类 磁粉分为非荧光磁粉和荧光磁粉两大类。 非荧光粉按颜色，分为黑磁粉、红磁粉和白磁粉。 黑磁粉：成分主要是Fe3O4，主要用于检验浅色工件，在磁粉探伤中应用较为普遍。 红磁粉：成分主要是Fe2O3，常用于检验黑色工件。 白磁粉：是由黑磁粉与Al2O3或MgO合成，主要用于黑色工件。 2.磁化：前面磁化方法和规范已述。 3.施加磁粉：是把磁粉或磁悬液喷洒于工件表面的过程。 根据施加磁粉的时期不同，分为连续法和剩磁法。 连续法：预处理---工件磁化与施加磁粉---后序工艺过程。磁化时间长，磁化效果好，一般焊缝和大、中型工件均采用才此法。 剩磁法：预处理---工件磁化---施加磁粉---后序工艺过程。剩磁法的灵敏度低于连续法，只适合于检查表面缺陷，但剩磁法生产率，特别适合于批量生产的小型工件。 2.验收标准 1）任何裂纹 2）任何横向缺陷显示 3）焊缝及紧固件上任何长度大于1.5mm的线性缺陷显示 4）锻件上任何长度大于2mm的线性缺陷显示 5）单个尺寸大于或等于4mm的圆形缺陷显示 根据缺陷显示累计长度的大小把探伤质量分为五级。 I级好、V级最差，各级质量标准见下表。 第三节 磁敏探头法 一、设备 用磁敏探头扫查漏磁场的探伤设备一般由磁化装置、漏磁测量探头、操纵工件运动装置、信号鉴别单元、打缺陷标记和分选单元等部分组成。 其中信号鉴别单元的作用是将来自探头的信号进行筛选，把所需要的缺陷信号与干扰信号分离开来。 第四节 录磁探伤法 一、设备 录磁探伤法主要用于焊缝及多边形棒材的表面质量检验。这一方法以“磁图”而著称，它采用磁带记录的原理贮存漏磁通，有时简称磁带法。 录磁法分为不连续式和连续式两种。 不连续式：对管子上的环焊缝探伤可用不连续法，即先将焊缝用磁带围住后通电磁化，然后再通过一个查询装置把磁带上所存的信号查找查来送到记录纸上显示； 连续式：在连续式检验中，是使用一种环形磁带设备。 第五节 涡流探伤 二、涡流探伤设备 涡流探伤设备主要由涡流检验线圈和涡流探伤仪等组成。 1．涡流检验线圈 涡流探伤检验线圈的作用有两个：其一是在试件表面及近表面感生涡流；其二是测量涡流磁场或合成磁场的变化。检验线圈对缺陷的检出灵敏度及分辨率有很大的影响，是探伤仪的重要组成部分。 (1)涡流检验线圈的分类 实际应用的检验线圈形式多种多样，但常用的是按检验涡流的方式、检验线圈与试件的相互位置以及比较方式来分类。 (2)涡流检验线圈的形式及应用特点 不同形式的检验线圈有着不同的功能，表5-12列出了它们的形式及使用特点。 此外，近年来国外研制出各种旋转式探头，检验时，工件沿直线运动，检验线圈沿试件外表作高速旋转，能以每秒几十米的扫查速度检出管(棒)材的微小缺陷。 2．涡流探伤仪 下图是自动涡流探伤仪的基本组成方框图，其中的主要单元为电桥电路及信号处理单元。 3.对比试样 (1)对比试样及其作用 对比试样是按照一定要求制作的具有人工缺陷的标准试样。用来设定(或调整)探伤装置的灵敏度，确定探伤仪上各旋钮的位置，或者用来定时地校核探伤装置的灵敏度，使其维持在规定的电平上。 (2)对比试样的制备 用于制备对比试样的钢管应与被探件的公称尺寸相同，化学成分、表面状况及热处理状态相似，且具有相似的电磁特性。对比试样的表面，应无氧化皮等影响校准的缺陷。 三、涡流探伤技术 涡流探伤的基本方法和操作程序如下： (1)探伤前的准备工作 1)根据试件的性质、形状、尺寸及欲检出的缺陷种类和大小选择检验方法及设备 2)对被探件进行预处理 3)根据相应的技术条件或标准来制备对比试样 4)对探伤装置进行预运行 5)调整传送装置 (2)确定探伤规范 1)选择探伤频率 2)确定工件的传送速度 3)调整磁饱和程度 4)相位的调整 5)滤波器频率的确定 6)幅度鉴别器的调整 7)平衡电路的调定 8)灵敏度的调定 (3)探伤 (4)探伤结果分析 (5)消磁 (6)结果评定 (7)编写探伤报告 第六节 磁力探伤与涡流探伤新技术 一、磁粉探伤新技术 1．用激光、电子束扫描的荧光磁粉探伤装置 2．自动化的磁粉探伤设备 二、录磁探伤新技术 三、涡流探伤新技术 1．多频涡流技术 2．远场涡流技术