全國特種設備無損檢測考委會考委

蔣仕良全國特種設備無損檢測考委會考委〔RT、UT、MT、PT、AE五項高級資格〕天津石化公司機械研究所高級工程師TEL：022-638026721.MT探傷方法與應用2.MT探傷方法與應用1磁粉探傷方法分類及選擇1.1磁粉探傷方法的分類：1.1.1按施加磁粉的載體分兩種：干法〔熒光、非熒光〕、濕法〔熒光、非熒光〕。1.1.2按施加磁粉的時機分兩種：連續(xù)法、剩磁法。1.1.3按磁化方法分六種：軸向通電法、觸頭法、線圈法、磁軛法、中心導體法、交叉磁軛法。3.MT探傷方法與應用1.2磁粉探傷方法的一般選擇原那么：1.2.1連續(xù)法和剩磁法都可進行探傷時，優(yōu)先選擇連續(xù)法。1.2.2對于濕法和干法，優(yōu)先選擇濕法。1.2.3對于按磁化方法分類的六種探傷方法，優(yōu)先選用要根據(jù)工件的形狀、尺寸、探傷操作的困難程度進行。

4.MT探傷方法與應用2磁粉探傷方法具體介紹2.1連續(xù)法：2.1.1概念：在磁化的同時，施加磁粉或磁懸液。2.1.2適用范圍：①形狀復雜的工件；②剩磁Br(或矯頑力Hc)較低的工件；③檢測靈敏度要求較高的工件；④外表覆蓋層無法除掉〔涂層厚度均勻不超過0.05mm〕的工件。2.1.3操作要點：①先用磁懸液潤濕工件外表；②磁化過程中施加磁懸液，磁化時間1S-3S；③磁化停止前完成施加操作并形成磁痕，時間至少1S；④至少反復磁化兩次。5.MT探傷方法與應用2.1.4優(yōu)點：1)適用于任何鐵磁性材料。(2)具有最高的檢測靈敏度。(3)可用于多向磁化。(4)交流磁化不受斷電相位的影響。(5)能發(fā)現(xiàn)近外表缺陷。(6)可用于濕法和干法檢驗。2.1.5局限性：(1)效率低。(2)易產(chǎn)生非相關(guān)顯示。(3)目視可達性差。6.MT探傷方法與應用2.2剩磁法：2.2.1概念：停止磁化后，施加磁粉或磁懸液。2.2.2適用范圍：①矯頑力Hc在1000A/m以上，并保持剩磁Br在0.8T以上的工件，一般如經(jīng)過熱處理的高碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼〔淬火、回火、滲碳、滲氮、局部正火〕；低碳鋼、處于退火狀態(tài)或熱變形后的鋼材都不能采用剩磁法；②成批的中小型零件進行磁粉檢測時；③因工件幾何形狀限制連續(xù)法難以檢驗的部位。2.2.3操作要點：①磁化結(jié)束后施加磁懸液；②磁化后檢驗完成前，任何磁性物體不得接觸被檢工件；③磁化時間一般控制在0.25-1S；④澆磁懸液2–3遍，或浸入磁懸液中10—20S，保證充分潤濕；⑤交流磁化時，必須配備斷電相位控制器。7.MT探傷方法與應用2.2.4優(yōu)點：(1)效率高。(2)具有足夠的檢測靈敏度。(3)缺陷顯示重復性好，可靠性高。(4)目視可達性好，可用濕剩磁法檢測管子內(nèi)外表的缺陷。(5)易實現(xiàn)自動化檢測。(6)能評價連續(xù)法檢測出的磁痕顯示屬于外表還是近外表缺陷顯示。(7)可防止螺紋根部、凹槽和尖角處磁粉過度堆積。2.2.5局限性：(1)只適用于剩磁和矯頑力到達要求的材料。(2)不能用于多向磁化。(3)交流剩磁法磁化受斷電相位的影響，所以交流探傷設備應配備斷電相位控制器，以確保工件磁化效果。(4)檢測缺陷的深度小，發(fā)現(xiàn)近外表缺陷靈敏度低。(5)不適用于干法檢驗。8.MT探傷方法與應用2.3干法：2.3.1概念：以空氣為載體用干磁粉進行探傷。2.3.2適用范圍：①粗糙外表的工件；②靈敏度要求不高的工件。2.3.3操作要點：①工件外表和磁粉均完全枯燥；②工件磁化后施加磁粉，并在觀察和分析磁痕后再撤去磁場；③磁痕的觀察、磁粉的施加、多余磁粉的除去同時進行；④干磁粉要薄而均勻覆蓋工件外表；⑤多余磁粉的除去應有順序地向一個方向吹除；⑥不適于剩磁法。2.3.4優(yōu)點：(1)檢驗大裂紋靈敏度高。(2)用干法+單相半波整流電，檢驗工件近外表缺陷靈敏度高。(3)適用于現(xiàn)場檢驗。9.MT探傷方法與應用2.3.5局限性：(1)檢驗微小缺陷的靈敏度不如濕法。(2)磁粉不易回收。(3)不適用于剩磁法檢驗。2.4濕法：2.4.1概念：將磁粉懸浮在載液中進行磁粉探傷。2.4.2適用范圍：①連續(xù)法和剩磁法；②靈敏度要求較高的工件，如特種設備的焊縫；③外表微小缺陷的檢測。2.4.3操作要點：①磁化前，確認整個檢測外表被磁懸液潤濕；②不宜采用刷涂法施加磁懸液〔可用噴、澆、浸等〕；③檢測面上的磁懸液的流速不能過快；④水懸液時，應進行水斷試驗。10.2.4.4優(yōu)點：(1)用濕法+交流電，檢驗工件外表微小缺陷靈敏度高。(2)可用于剩磁法檢驗和連續(xù)法檢驗。(3)與固定式設備配合使用，操作方便，檢測效率高，磁懸液可回收。2.4.5局限性：(1)檢驗大裂紋和近外表缺陷的靈敏度不如干法。11.MT探傷方法與應用2.5橡膠鑄型法〔MT-RC法〕：2.5.1概念：對缺陷磁痕采用室溫硫化硅橡膠加固化劑形成的橡膠鑄型進行復制，對復制在橡膠鑄型上的磁痕進行分析。2.5.2適用范圍：①剩磁法；②跟蹤檢測缺陷的開展變化；③復制缺陷磁痕的橡膠鑄型可永久保存；④靈敏度高。2.6磁橡膠法〔MRI法〕：將磁粉彌散于室溫硫化硅橡膠中，參加固化劑后倒入受檢部位，在缺陷漏磁場的作用下，磁粉在橡膠液內(nèi)遷移和排列，待橡膠固化后，即可獲得含有缺陷磁痕的橡膠鑄型。該法適于水下，但檢測靈敏度低。12.MT探傷方法與應用3磁化標準3.1磁化標準的概念：磁粉探傷時所選擇的磁場強度值〔或磁化電流值〕。3.2選擇磁化標準應考濾的因素：①根據(jù)工件的材料、熱處理狀態(tài)和磁特性〔確定采用連續(xù)法還是剩磁法及應相的標準〕；②根據(jù)工件的尺寸、形狀、外表狀態(tài)和欲檢出缺陷的種類、位置、形狀、大小〔確定磁化方法、電流種類、有效檢測范圍及響應的磁化標準〕。3.3確定磁化標準〔磁場強度值〕的方法：①用公式計算，如磁化電流表征的磁場強度〔通電法、線圈法〕；

13.MT探傷方法與應用②用磁場強度計測量工件外表的磁場強度，如連續(xù)法時應達2400—4800A/m，剩磁法時應達14400A/m；③用標準試片〔塊〕確定磁場強度是否適宜，用于形狀復雜的工件或難以計算磁化電流〔磁場強度〕，根據(jù)試片上的顯示痕跡而定；④利用材料的磁特性曲線，確定適宜的磁場強度，再磁特性曲線上，剩磁法要磁化到根本飽和，連續(xù)法要磁化到出現(xiàn)最到相對磁導率所需的磁場強度，一般連續(xù)法所要求的磁場強度是剩磁法的1/3〔周向磁化〕。14.MT探傷方法與應用3.4磁化標準的種類：多少種磁化方法，就有多少種磁化標準磁化方法不同，磁化標準就不同。根據(jù)被檢缺陷走向，選用不同的磁化方向。磁化方向：包括周向磁化、縱向磁化、復合磁化。〔根據(jù)磁力線方向或磁場方向劃分〕。根據(jù)磁化方向，具體的磁化方法那么可分為六種：軸向通電法〔周向〕、中心導體法〔周向〕、觸頭法〔支桿法〕〔周向〕、線圈法〔縱向〕、磁軛法〔縱向〕、交叉磁軛法〔復合〕15.MT探傷方法與應用3.5軸向通電法和中心導體法的磁化電流值：檢測方法磁化電流計算公式交流電直流電、整流電連續(xù)法I=（8~15）DI=（12~32）D剩磁法I=（25~45）DI=（25~45）D注：D為工件橫截面上最大尺寸，mm。說明：中心導體法檢測內(nèi)、外外表縱向缺陷、端面的徑向缺陷。外外表檢測時應盡量使用直流電或整流。16.⑴軸向通電法：概念：屬周向磁化，工件夾在探傷機兩電極之間，電流沿軸向通過工件，工件內(nèi)部及周圍建立閉合的周向磁場。適用范圍：①棒材〔圓形或方形〕、管材；②檢測外外表的縱向缺陷〔或與電流平行方向的缺陷〕或夾角小于45o的缺陷。操作要點：①注意工件與電極之間接觸良好，最好有較大的導電接觸面，必要時在電極上安裝接觸墊；②對空心類工件〔如管材〕無法檢測內(nèi)外表缺陷。MT探傷方法與應用17.⑵中心導體法：概念：屬周向磁化利用導電材料〔如銅棒〕作芯棒，穿過帶孔的工件〔如鋼管〕，讓電流從芯棒中通過，從而產(chǎn)生周向磁場磁化工件。適用范圍：①帶通孔的工件；②檢測帶孔工件的內(nèi)外表或外外表的縱向缺陷〔或與電流平行方向的缺陷〕〔或夾角小于45o的缺陷〕以及端面的徑向缺陷。操作要點：①芯棒置中心時可獲得比較均勻的磁化場；②內(nèi)壁靈敏度高于外壁靈敏度；③可將數(shù)個工件一起穿在芯棒上一次磁化；④外外表檢測時應盡量使用直流電或整流電；⑤芯棒中心放置如電流不能滿足要求時可偏心放置，這時芯棒應靠近內(nèi)壁，導體與內(nèi)壁接觸時應采取絕緣措施，每次有效檢測區(qū)長度約為4倍芯棒直徑，且應有一定的重疊區(qū)，重疊區(qū)長度應不小于有效檢測區(qū)的10%〔0.4d〕，計算磁化電流時“D〞值取芯棒直徑加兩倍工件壁厚。18.MT探傷方法與應用⑶偏置芯棒法：芯棒中心放置如電流不能滿足要求時可偏心放置，這時芯棒應靠近內(nèi)壁，導體與內(nèi)壁接觸時應采取絕緣措施，每次有效檢測區(qū)長度約為4倍芯棒直徑，且應有一定的重疊區(qū)，重疊區(qū)長度應不小于有效檢測區(qū)的10%〔0.4d〕，計算磁化電流時“D〞值取芯棒直徑加兩倍工件壁厚。3.6觸頭法的磁化電流值：工件厚度T，mm電流值I，AT＜19（3.5~4.5）倍觸頭間距T≥19（4~5）倍觸頭間距19.MT探傷方法與應用注：采用觸頭法時，電極間距應控制在75mm～200mm之間。磁場的有效寬度為觸頭中心線兩側(cè)1/4極距，通電時間不應太長，電極與工件之間應保持良好的接觸，以免燒傷工件。兩次磁化區(qū)域間應有不小于10%的磁化重疊區(qū)。檢測時磁化電流應根據(jù)標準試片實測結(jié)果來校正。

20.MT探傷方法與應用3.7線圈法的磁化電流值：幾點說明⑴

線圈法又分為：低填充、高填充、中填充。⑵線圈法的有效磁化區(qū)是從線圈端部向外延伸到150mm的范圍內(nèi)。超過150mm以外區(qū)域，磁化強度應采用標準試片確定。⑶對于長徑比〔L/D〕小于2的工件，假設要使用線圈法時，可利用磁極加長塊來提高長徑比的有效值或采用標準試片實測來決定電流值。對于長徑比〔L/D〕大于等于15的工件，公式中〔L/D〕取15。21.MT探傷方法與應用⑷當被檢工件太長時，應進行分段磁化，且應有一定的重疊區(qū)。重疊區(qū)應不小于分段檢測長度的10%。檢測時，磁化電流應根據(jù)標準試片實測結(jié)果來確定。⑸對于空心工件時，此時工件直徑D應由有效直徑Deff代替。①對于圓筒形工件：Deff=[〔Do〕2-〔Di〕2]1/2Do——圓筒外直徑，mm；Di——圓筒內(nèi)直徑，mm。22.MT探傷方法與應用②對于非圓筒形工件：Deff=2[〔At-Ah〕/π]1/2式中：At——零件總的橫截面積，mm2；Ah——零件中空局部的橫截面積，mm2。23.MT探傷方法與應用3.7.1低充填因數(shù)線圈法。當線圈的橫截面積大于或等于被檢工件橫截面積〔包括中空局部〕的10倍時，使用下述公式〔誤差10%〕：偏心放置時，線圈的磁化電流按下式計算磁化電流：24.MT探傷方法與應用正中放置時，線圈的磁化電流按下式計算磁化電流：

以上各式中：I——施加在線圈上的磁化電流，A；N——線圈匝數(shù)；L——工件長度，mm；D——工件直徑或橫截面上最大尺寸，mm；R——線圈半徑，mm。25.MT探傷方法與應用3.7.2高充填因數(shù)線圈法。用固定線圈或電纜纏繞進行檢測，假設此時線圈的截面積小于或等于2倍工件截面積〔包括中空局部〕，磁化時，可按下式計算磁化電流〔誤差10%〕：26.MT探傷方法與應用3.7.3中充填因數(shù)線圈法。當線圈截面積大于2倍而小于10倍被檢工件截面積時〔包括中空局部〕，磁化時可按下式計算磁化電流〔誤差10%〕：式中：〔NI〕h——高充填因數(shù)線圈計算的NI值。〔NI〕l——低充填因數(shù)線圈計算的NI值。Y——線圈的橫截面積與工件橫截面積之比。27.MT探傷方法與應用3.8磁軛法〔包括交叉磁軛〕的磁化電流：其磁化電流應根據(jù)標準試片實測結(jié)果來選擇；如果采用固定式磁軛磁化工件時，應根據(jù)標準試片實測結(jié)果來校驗靈敏度是否滿足要求。磁軛的磁極間距應控制在75mm～200mm之間，檢測的有效區(qū)域為兩極連線兩側(cè)各50mm的范圍內(nèi)，磁化區(qū)域每次應有不少于15mm的重疊28.MT探傷方法與應用4退磁4.1概念：退磁是去除工件中剩磁、使工件材料磁疇重新恢復到磁化前那種雜亂無章狀態(tài)的過程。探傷退磁就是將剩磁減小到不影響使用或下道工序加工的操作。4.1原理：將工件置于磁場強度足以克服材料矯頑力HC的交變磁場中，產(chǎn)生磁滯回線，當交變磁場的幅值漸漸遞減時，磁滯回線的軌跡也越來越小，工件中的剩磁Br也越來越小接近于零?！踩鐖D可看出，退磁時電流與磁場的方向和大小的變化必須“換向衰減同時進行〞?！?9.MT探傷方法與應用4.3退磁方法：常用的有交流退磁和直流退磁。另外，還有高溫退磁，工件加熱到居里點以上，這是一種最有效的退磁方法。4.4必須進行退磁的幾種情況：①當檢測需要屢次磁化時，如上一次磁化將會給下一次磁化帶來不良影響；

②工件的剩磁會對以后的機械加工產(chǎn)生不良影響；③

工件的剩磁會對測試或計量裝置產(chǎn)生不良影響；④工件的剩磁會對焊接產(chǎn)生不良影響；⑤其他必要的場合。30.MT探傷方法與應用4.5交流退磁：4.5.1通過法：①線圈不開工件移動，衰減磁場到零；②工件不動線圈移動，衰減磁場到零。4.5.2衰減電流〔磁場〕法：①線圈、工件都不動移動，衰減電流到零；②兩電極夾持工件，衰減電流到零；③兩觸頭接觸工件，衰減電流到零；④交流電磁軛通電時離開工件，衰減磁場到零；⑤扁平線圈通電時離開工件，衰減磁場到零。31.MT探傷方法與應用4.6直流退磁：4.6.1換向衰減法：不斷改變電流方向，并逐漸減小電流至零。4.6.2超低頻電流退磁：0.5-10Hz，衰減電流或在線圈中通過。4.7大型工件退磁：交流磁軛局部退磁或采用纏繞線圈分段退磁。4.8剩磁測定：退磁效果可用磁場強度計測定，剩磁應不大于0.3mT(或240A/m)。32.4.9退磁本卷須知(1)退磁用的磁場強度，應大于〔至少要等于〕磁化時用的最大磁場強度。(2)對周向磁化過的工件退磁時，應將工件縱向磁化后再縱向退磁，以便能檢出退磁后的剩磁存在。(3)交流電磁化，用交流電退磁；直流電磁化，用直流電退磁。直流退磁后假設再用交流電退一次，可獲得最正確效果。(4)線圈通過法退磁時應注意：a〕工件與線圈軸應平行，并靠內(nèi)壁放置；b〕工件L/D≤2時，應接長后退磁；c〕小工件不應以捆扎或堆疊的方式放在筐里退磁；d〕不能采用鐵磁性的筐或盤擺放工件退磁；e〕環(huán)形工件或復雜工件應旋轉(zhuǎn)著通過線圈退磁；f〕工件應緩慢通過并遠離線圈1m后斷電。(5)退磁機應東西放置，退磁的工件也東西放置，與地磁場垂直可有效退磁。(6)已退磁的工件不要放在退磁機或磁化裝置附近。MT探傷方法與應用33.MT探傷方法與應用5MT探傷工藝過程5.1預處理：被檢工件外表不得有油脂、鐵銹、氧化皮或其它粘附磁粉的物質(zhì)。外表的不規(guī)那么狀態(tài)不得影響檢測結(jié)果的正確性和完整性，否那么應做適當?shù)男蘩?，即預處理。如打磨，那么打磨后被檢工件的外表粗糙度Ra≤25μm。如果被檢工件外表殘留有涂層，當涂層厚度均勻且不超過0.05mm，不影響檢測結(jié)果時，經(jīng)合同各方同意，可以帶涂層進行磁粉檢測。此外，預處理還包括：涂敷〔反差增強劑〕、封堵、裝配件的撤解等。34.MT探傷方法與應用5.2磁化：選擇磁化方法，確定磁化標準。磁化時間為1s～3s，停施磁懸液至少1s前方可停止磁化；為保證磁化效果，至少反復磁化2次〔連續(xù)法〕。分段磁化時，必須注意相鄰部位的探傷需有重疊。對于單磁軛磁化和觸頭法磁化，均只能實現(xiàn)單方向磁化，在同一部位，必須作2次互相垂直的磁化探傷。對于通電法包括觸頭法，注意燒傷問題。對于交叉磁軛法，四個磁極端面與檢測面之間應盡量貼合，最大間隙不應超過1.5mm。連續(xù)拖動檢測時，檢測速度應盡量均勻，一般不應大于4m/min。球罐縱縫檢測時，行走方向要自上而下，環(huán)焊縫向左向右都行。對于線圈法工件盡量放進線圈內(nèi)進行磁化，線圈法的有效磁化區(qū)是從線圈端部向外延伸到150mm的范圍內(nèi)。焊縫的探傷，可按照JB4730-2005中的附錄B進行磁化。35.MT探傷方法與應用5.3施加磁粉或磁懸液：噴、灑、澆，就是不能刷；不能流得過快；必須先濕潤。5.4磁痕的觀察與記錄：磁痕的顯示分為相關(guān)顯示、非相關(guān)顯示和偽顯示。相關(guān)顯示：磁粉檢測時由缺陷〔裂紋、未熔合、氣孔、夾渣等〕產(chǎn)生的漏磁場吸附磁粉形成的磁痕顯示，通常稱之為相關(guān)顯示。一般也叫做缺陷顯示。

非相關(guān)顯示：由磁路截面突變以及材料磁導率差異等原因產(chǎn)生的漏磁場吸附磁粉形成的磁痕顯示，或是由于加工工藝、零件結(jié)構(gòu)、外形或機械損傷等所引起的顯示，通稱為非相關(guān)顯示。36.MT探傷方法與應用非相關(guān)顯示產(chǎn)生的原因①磁極和電極附近的漏磁場，鑒別方法改變極位置，不再出現(xiàn)；②工件截變面突變，鑒別方法根據(jù)工件的幾何形狀同一部位出現(xiàn)；③磁寫，兩個已磁化的工件相接觸或已磁化的工件與鐵磁性材料接觸、碰撞致使此部位的磁場改變形成漏磁場；④工件磁導率不均勻，包括兩種材料交界面〔用PT驗證〕；⑤磁化電流過大，金屬流線顯示出來；⑥局部冷作硬化；⑦金相組織不均勻〔導致磁導率變化〕。偽顯示：不是由漏磁場吸附磁粉形成的磁痕顯示,也叫假顯示。偽顯示產(chǎn)生的原因①工件外表粗糙，磁粉堆積；②外表油污等粘附磁粉；③氧化皮、銹蝕、油漆皮滯流磁粉；④濃度過大，施加方式不當造成背景過度；⑤工件上形成排液溝滯留磁粉。偽顯示的鑒別：擦除后重新檢驗不再出現(xiàn)。37.MT探傷方法與應用非熒光磁粉檢測時，磁痕的觀察應在可見光下進行，通常工件被檢外表可見光照度應大于等于1000lx；當現(xiàn)場采用便攜式設備檢測，由于條件所限無法滿足時，可見光照度可以適當降低，但不得低于500lx。熒光磁粉檢測時，磁痕的在黑光燈下進行，工件外表的輻照度大于或等于1000μW/cm2，并應在暗室或暗處進行，暗室或暗處可見光照度應不大于20lx。檢測人員進入暗區(qū)，至少經(jīng)過3min的黑暗適應后，才能進行熒光磁粉檢測。觀察熒光磁粉檢測顯示時，檢測人員不準戴對檢測有影響的眼鏡。38.MT探傷方法與應用當識別細小磁痕時，應用2倍～10倍放大鏡進行觀察。磁痕的顯示記錄可采用照相、錄相和可剝性塑料薄膜等方式記錄，同時用草圖標示。5.5缺陷評級：參照標準JB4730-2005中的MT局部。5.6退磁：掌握幾種情況——①當檢測需要屢次磁化時，如上一次磁化將會給下一次磁化帶來不良影響；

②工件的剩磁會對以后的機械加工產(chǎn)生不良影響；③

工件的剩磁會對測試或計量裝置產(chǎn)生不良影響；④工件的剩磁會對焊接產(chǎn)生不良影響；⑤其他必要的場合。39.MT探傷方法與應用5.7后處理：包括磁粉、磁懸液的清洗處理，水懸液如工件有防銹要求須做脫水防銹，如使用封堵應取除，反差增強劑應清洗掉，不合格工件應隔離

。40.MT探傷方法與應用6MT探傷應用6.1焊縫、坡口、焊接過程中的層間和電弧氣刨面、工卡具〔吊耳和卡具〕；6.2鋼鍛件—軸類、工件塔形件；6.3鋼鑄件—閥門〔體〕〔觸頭法磁化、干法檢測〕；6.4鋼管、管件〔三通、四通、彎頭、大小頭等〕。41.MT探傷方法與應用7質(zhì)量控制與平安防護質(zhì)量控制：人、機、料、法、環(huán)。7.1人員控制：持證；7.2設備控制：①電流表精度校驗，半年一次；②設備內(nèi)部短路檢查，半年一次，將磁化電流調(diào)節(jié)到經(jīng)常使用的最大電流，卡頭之間不夾任何導體，通電后電流表的指針不動那么說明無短路；③電流載荷校驗，即檢查所輸出的最小和最大磁化電流值，半年一次；④通電時間校驗，半年一次，檢查控制磁化電流的持續(xù)時間，要求控制在0.5~1S；⑤提升力校驗，半年一次；⑥輻照計、照度計、磁場強度計、毫特斯拉計每年校一次。42.MT探傷方法與應用7.3材料控制：①磁懸液污染判斷：將磁懸液攪拌均勻，取100mL注入梨形沉淀管中，靜置60min檢查梨形沉淀管中的沉淀物。當上層〔污染物〕體積超過下層〔磁粉〕體積的30%時，或在黑光下檢查熒光磁懸液的載體發(fā)出明顯的熒光時，即可判定磁懸液污染。②磁懸液濃度測定：對于新配制的磁懸液和循環(huán)使用的磁懸液，均應進行磁懸液濃度測定。③水斷試驗〔潤濕性能〕：將磁懸液施加在被檢工件外表上，如果磁懸液的液膜是均勻連續(xù)的，那么磁懸液的潤濕性能合格；如果液膜被斷開，那么磁懸液中潤濕性能不合格。。43.MT探傷方法與應用7.4工藝控制：①嚴格按標準及工藝規(guī)程和工藝卡進行探傷；②每天探傷前進行綜合性能試驗：，用標準試片、標準試塊檢驗磁粉檢測設備及磁粉和磁懸液的綜合性能〔系統(tǒng)靈敏度〕。7.5環(huán)境控制：可見光照度、紫外光照度、環(huán)境光照度。7.6平安：①軸向通電法和觸頭法檢驗使用時注意防火，不應在易燃易爆的場合使用。②使用水磁懸液檢測時，應防止絕緣不良或電器短路。③使用熒光磁粉檢測時，應防止黑光燈直接照射人的眼睛。④檢測場所潛在的危險，如高空、罐內(nèi)、毒害氣體環(huán)境、施工吊裝等。44.MT工藝的編制與優(yōu)化

45.MT工藝的編制與優(yōu)化1磁粉檢測工藝的分類和內(nèi)容1.1磁粉檢測工藝的分類：磁粉檢測工藝分通用工藝規(guī)程和專用工藝卡兩種,兩者都是必須遵循的規(guī)定性書面文件。1.2通用工藝規(guī)程：根據(jù)相關(guān)法規(guī)標準、產(chǎn)品標準、有關(guān)的技術(shù)文件，并結(jié)合單位的特點和檢測能力進行編制。通用工藝規(guī)程應涵蓋本單位〔制造、安裝或檢測單位〕產(chǎn)品的檢測范圍。也就是根據(jù)本單位所有應檢產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點和現(xiàn)有條件,按法規(guī)、標準要求制定的技術(shù)規(guī)程或通那么。通用工藝規(guī)程應有一定覆蓋性、通用性和可選擇性,至少包括以下內(nèi)容:⑴適用范圍;⑵引用標準;46.⑶人員要求〔資格〕;⑷檢測設備、器材和材料；⑸檢測外表制備;⑹檢測時機;⑺檢測工藝和檢測技術(shù);⑻檢測結(jié)果的評定和質(zhì)量等級分類;⑼檢測記錄、報告和資料存檔;⑽編制〔級別〕、審核〔級別〕和批準人;⑾制定日期。MT工藝的編制與優(yōu)化47.1.3專用工藝卡：無損檢測工藝卡應根據(jù)無損檢測通用工藝規(guī)程、產(chǎn)品標準、有關(guān)的技術(shù)文件和本局部的要求編制。也就是針對某一具體產(chǎn)品或產(chǎn)品上的某一部件,依據(jù)通用規(guī)程和圖樣要求,所特意制定的有關(guān)磁粉檢測的細節(jié)和具體參數(shù)條件。此卡應包括以下內(nèi)容:①工藝卡編號；②產(chǎn)品名稱，產(chǎn)品編號，制造、安裝或檢驗編號，鍋爐、壓力容器及壓力管道的類別、規(guī)格尺寸、材料牌號、材質(zhì)、熱處理狀態(tài)及外表狀態(tài)；MT工藝的編制與優(yōu)化48.③檢測設備與器材：設備種類、型號、規(guī)格尺寸、檢測附件和檢測材料；④檢測工藝參數(shù)：檢測方法、檢測比例、檢測部位、標準試片〔塊〕；⑤檢測技術(shù)要求：執(zhí)行標準和驗收級別；⑥檢測程序；⑦檢測部位示意圖；⑧編制〔級別〕和審核〔級別〕人；⑨制定日期。MT工藝的編制與優(yōu)化49.MT工藝的編制與優(yōu)化2MT工藝編制的要求2.1磁粉檢測工藝規(guī)程應由磁粉檢測Ⅲ人員編寫，責任師〔Ⅲ〕審核，技術(shù)負責人批準；磁粉檢測工藝卡應由磁粉檢測Ⅱ人員編寫，責任師〔Ⅲ或Ⅱ〕審核；2.2焊縫外表磁粉檢測工藝編制時，主要的磁化方法：①交叉磁軛法—對接焊縫；②磁軛法—對接焊縫、角焊縫；③繞電纜法〔線圈法〕—管子對接環(huán)焊縫、角環(huán)焊縫，且僅檢測平行于焊縫的缺陷。④觸頭法—對接焊縫、角焊縫。50.MT工藝的編制與優(yōu)化2.3焊縫坡口及炭弧氣刨面的磁粉檢測工藝編制時，主要的磁化方法：①焊縫坡口—觸頭法；②碳弧氣刨面—交叉磁軛法；③層間檢測—交叉磁軛法。2.4螺栓的磁粉檢測工藝編制時，主要的磁化方法：線圈法〔縱向磁化〕，剩磁法、熒光濕法主要檢查橫向缺陷。2.5三通或四通管件的磁粉檢測工藝編制時，主要的磁化方法：繞電纜法〔線圈法〕，要注意的是電纜的繞向。51.MT工藝的編制與優(yōu)化2.6軸類件〔包括同徑、變徑、塔形類〕的磁粉檢測工藝編制時，主要的磁化方法：軸向通電法注意：變徑、塔形類件，根據(jù)尺寸不同，分別通電檢查。順序是從最小直徑到最大直徑逐階磁化。2.7起重吊鉤的磁粉檢測工藝編制時，主要的磁化方法：①饒電纜法〔線圈法〕—檢查橫向疲勞缺陷；②觸頭法—檢查縱缺陷。2.8鑄鋼件的磁粉檢測工藝編制時，主要的磁化方法：①在固定式探傷機上至少兩個方向磁化，并用濕法檢驗——精密鑄鋼件體積小、重量輕；②觸頭法、磁軛法——砂型鑄鋼件一般體積和重量較大，壁較厚。52.MT工藝的編制與優(yōu)化3MT工藝編制并優(yōu)化的實例3.1〔工藝題〕對在用高壓壓力容器設備法蘭螺栓進行疲勞裂紋磁粉檢測，螺栓材質(zhì)為35CrMoA，規(guī)格M48×310，按JB4730-2005標準Ⅰ級驗收，請自行選定最正確磁化方法、磁粉探傷設備和器材后，制定螺栓磁粉探傷工藝卡一〔可選用的設備和器材有：CYE—1A磁軛式磁粉探傷儀、CDE—ⅡE旋轉(zhuǎn)磁場磁粉探傷儀、CY—1000觸點式磁粉探傷儀、CEW12000固定式磁粉探傷儀、線圈〔長500mm，10匝，內(nèi)徑500mm〕、黑光燈、A型、C型試片、磁粉、載液等〕?！?5分〕53.產(chǎn)品名稱螺栓產(chǎn)品規(guī)格M48×310材料牌號_______35CrMoA

檢測部位_______外表面探傷設備_______線圈、固定式磁粉探傷儀表面預清理要求_______清除工件表面影響磁痕顯示的物質(zhì)檢驗方法_______剩磁法、濕法標準試片___用場強計測量工件表面切線磁場強度≥14.4KA/m磁化電流_______交流、整流、直流磁化方法_______線圈法磁化規(guī)范_______線圈法（偏心法）：I=697（A）線圈法（中心法）:I=1252(A)磁化時間_______

0.25s～1s磁粉、載液、磁懸液配制濃度_______熒光磁粉油懸液（水懸液）0.5～3g/L磁懸液施加方法及操作要求_______磁懸液應在通電結(jié)束后再施加

紫外光輻照度或試件表面光照度_______試件表面輻照度≥1000μW/cm2

缺陷記錄方式_______照相法探傷方法標準_______

JB4730-2005（報批稿）質(zhì)量驗收等級_______

1級不允許缺陷_______

1不允許任何裂紋和白點；不允許任何橫向顯示；不允許線性缺陷磁痕。2圓形缺陷d小于等于2.0，且評定框內(nèi)不大于1個。磁化方法示意草圖：磁化操作附加說明：_______

1因為L/D=310/48=6.46,所以應考慮退磁場的影響。2剩磁法交流磁化時，應配備斷電相控制器。3施加磁懸液之前,任何強磁性物體不得接觸被檢工件表面54.產(chǎn)品名稱螺栓產(chǎn)品規(guī)格M48×310材料牌號35CrMoA檢測部位外表面探傷設備線圈、固定式磁粉探傷儀

表面預清理要求清除工件表面影響磁痕顯示的物質(zhì)檢驗方法剩磁法、濕法標準試片用場強計測量工件表面切線磁場強度≥14.4KA/m磁化電流交流、整流、直流磁化方法線圈法磁化規(guī)范線圈法（偏心法）：I=697（A）線圈法（中心法）:I=1252(A)磁化時間0.25s～1s磁粉、載液、磁懸液配制濃度熒光磁粉油懸液（水懸液）0.5～3g/L磁懸液施加方法及操作要求磁懸液應在通電結(jié)束后再施加

紫外光輻照度或試件表面光照度試件表面輻照度≥1000μW/cm2

缺陷記錄方式照相法探傷方法標準JB4730-2005（報批稿）質(zhì)量驗收等級1級不允許缺陷1不允許任何裂紋和白點；不允許任何橫向顯示；不允許線性缺陷磁痕。2圓形缺陷d小于等于2.0，且評定框內(nèi)不大于1個。磁化方法示意草圖：磁化操作附加說明：1因為L/D=310/48=6.46,所以應考慮退磁場的影響。2剩磁法交流磁化時，應配備斷電相控制器。3施加磁懸液之前,任何強磁性物體不得接觸被檢工件表面55.解題思路：①對于工藝題、綜合題，解題時首先要讀董題意，弄清工件的結(jié)構(gòu)、制造工藝、使用環(huán)境，確定可能產(chǎn)的缺陷〔橫向、縱向、外表、近外表〕；②然后根據(jù)缺陷情況及題目要求確定磁化方法；③再確定檢測方法〔連續(xù)—靈敏度最高、剩磁—效率高、濕、干〕，④最后才可能計算出磁化標準。⑤同時，相應的設備選擇、磁化時間、磁粉種類都能確定了。對于此題——首先確定磁化方法，再確定檢測方法，最后才可能計算出磁化標準。而確定磁化方法是根據(jù)可能產(chǎn)的缺陷情況和題目要求而定的。題目要求檢測螺栓疲勞缺陷，而此缺陷為橫向缺陷，從而須縱向磁化。應選用線圈法效果最好。疲勞缺陷為外表缺陷，故交流電最理想，集膚效應。56.檢測方法確實定，由于35CrMoA材料的螺栓是是經(jīng)過淬火加回熾熱處理的合金鋼，其矯頑力和剩磁一般滿足要求，可采用剩磁法。由于螺栓外表顏色較深，常用的黑、紅色磁粉比照度較差，因而采用熒光磁粉效果最好。磁化標準計算：必須依據(jù)標準進行，由于采用線圈，故依據(jù)JB4730-2005選擇計算公式。因線圈法又有低、中、高填充因素的三種公式，故計算填充因素。S1/S2=〔D1/D2〕2=〔500/48〕2=10.422=108.5>10。因而屬于低填充因素。但低填充因素又分偏心放置和中心放置。這兩種放置沒有硬性規(guī)定，均可，但一般優(yōu)先選用偏心，因為磁場強度大，所需磁化電流小。先看偏心放置：57.偏心放置公式：首先計算L/D=310/48=6.46>2，可直接采用公式=45000/[10×〔310/48〕]=45000/[10×6.46]=45000/64.6=697〔A〕=1690×〔500/2〕/{10×[6×〔310/48〕-5]}=1690×250/{10×[6×6.46-5]}=422500/{10×33.76}=1252〔A〕中心放置公式：因為L/D>2，可直接采用公式58.產(chǎn)品名稱螺栓產(chǎn)品規(guī)格M48×310材料牌號35CrMoA檢測部位外表面探傷設備線圈、固定式磁粉探傷儀表面預清理要求清除工件表面影響磁痕顯示的物質(zhì)檢驗方法剩磁法、濕法標準試片用場強計測量工件表面切線磁場強度≥14.4KA/m磁化電流交流、整流、直流磁化方法線圈法磁化規(guī)范線圈法（偏心法）：I=697（A）線圈法（中心法）:I=1252(A)磁化時間0.25s～1s磁粉、載液、磁懸液配制濃度熒光磁粉油懸液（水懸液）0.5～3g/L磁懸液施加方法及操作要求磁懸液應在通電結(jié)束后再施加紫外光輻照度或試件表面光照度試件表面輻照度≥1000μW/cm2

缺陷記錄方式照相法探傷方法標準JB4730-2005質(zhì)量驗收等級1級不允許缺陷1不允許任何裂紋和白點；不允許任何橫向顯示；不允許線性缺陷磁痕。2圓形缺陷d小于等于2.0，且評定框內(nèi)不大于1個。磁化方法示意草圖：磁化操作附加說明：1因為L/D=310/48=6.46,所以應考慮退磁場的影響。2剩磁法交流磁化時，應配備斷電相控制器。3施加磁懸液之前,任何強磁性物體不得接觸被檢工件表面59.MT工藝的編制與優(yōu)化3.2〔綜合題一〕如下圖，一在制換熱器管箱，材料牌號為Q235B，要求100%檢測設備法蘭與管箱封頭焊縫的不連續(xù)性缺陷。該工件按JB4730-2005標準Ⅰ級驗收，采用中等靈敏度標準試片測試綜合性能。請選擇最正確工藝參數(shù)填寫該工件磁粉探傷工藝卡二，并答復以下問題〔可選用的設備和器材同上題〕。〔22分〕60.MT工藝的編制與優(yōu)化1、針對該工件結(jié)構(gòu)特點，比較單磁軛和觸頭法兩種磁化方法的適用性和使用本卷須知。〔2分〕2、該工件外外表角焊縫如采用觸頭法檢測，是否需按法蘭厚度來選擇磁化電流？為什么？〔3分〕3、比較磁粉檢測使用油懸液和水懸液的區(qū)別?！?分〕61.產(chǎn)品名稱換熱器管箱產(chǎn)品規(guī)格（mm）見圖材料牌號Q235B檢測部位工序安排表面預清理要求探傷設備標準試片檢驗方法磁化方法磁化規(guī)范磁化時間磁粉、載液磁懸液實測濃度磁懸液施加方法及操作要求紫外光輻照度或試件表面光照度缺陷記錄方式探傷方法標準質(zhì)量驗收等級不允許缺陷磁化方法示意草圖：

磁化方法的附加說明：外表檢驗合格后CYE-1A、CY-1000磁探機交流、連續(xù)法1、I=3.5-4.5倍觸頭間距2、>44N黑磁粉、水懸液1.2～2.4ml/100ml試件外表光照度≥1000lxJB4730-20051不允許線性缺陷。2圓形缺陷d不大于1.5，且評定框內(nèi)小于等于1個。外表檢驗合格后砂輪打磨去除飛濺、焊渣A-30/1001、觸頭法2、磁軛法1～3S在通電的同時噴灑磁懸液，停止?jié)矠⒑笤偻姅?shù)次。照相法I級1觸頭法時，觸頭的連線垂直環(huán)焊縫；并且在圓周對稱的位置再磁化一次〔共磁化兩次〕。要用A-30/100試片確定磁化標準的正確性。2磁軛法時，每一被檢區(qū)至少進行兩次獨立的檢測，且磁力線方向大致垂直。3可見光照度由于條件所限無法滿足時可適當降低,但不得低于500lx。62.MT工藝的編制與優(yōu)化1、針對該工件結(jié)構(gòu)特點，比較單磁軛和觸頭法兩種磁化方法的適用性和使用本卷須知?！?分〕答：外外表角焊縫觸頭法、磁軛法均可使用。觸頭法磁化受結(jié)構(gòu)的影響小，有利于焊縫各方向缺陷的檢出，但應注意打火問題，磁軛法兩次交叉磁化時磁軛與工件接觸可能不太良好，磁化效果可能受到影響；內(nèi)外表焊縫首選磁軛法，其較之于觸頭法操作更為方便；2、該工件外外表角焊縫如采用觸頭法檢測，是否需按法蘭厚度來選擇磁化電流？為什么？〔3分〕答：該角焊縫工件屬于不等厚結(jié)構(gòu)，采用觸頭法檢測時，不用按法蘭厚度來選擇磁化電流，因為在法蘭中電流的絕大局部是沿與薄板厚度相近的表層中流過，所以應按薄板厚度確定磁化標準，即〔3.5～4.5〕倍觸頭間距。同時應根據(jù)標準試片實測結(jié)果來校正。

3、比較磁粉檢測使用油懸液和水懸液的區(qū)別。〔3分〕答：載液采用油懸液配置其磁懸液磁粉懸浮性、潤濕性較好，適合于油性工件外表，其缺點是價格較水懸液高，污染較大