磁粉探傷機(jī)的操作方法
磁粉探傷是以工件缺陷處的磁痕堆積來反應(yīng)缺陷的大小和性質(zhì)。要使缺陷處的磁痕顯示*清晰，必須使缺陷處有足夠大的漏磁場，也就是說，為了獲得良好的探傷效果，應(yīng)該對磁粉探傷時(shí)的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行選擇，即確定工件磁化時(shí)的方向（通過選擇磁化方法實(shí)現(xiàn)）和確定工件磁化時(shí)所需的磁場強(qiáng)度（通過選擇磁化電流規(guī)范確定）。
除了磁化方向和磁化電流外，磁粉探傷的檢驗(yàn)方法也是影響磁痕堆積的重要因素。
**節(jié) 檢驗(yàn)方法
磁粉探傷是以磁粉作為顯示介質(zhì)對缺陷進(jìn)行觀察的方法，根據(jù)施加磁粉介質(zhì)的種類及施加磁粉的時(shí)間，檢驗(yàn)方法可分為濕法和干法、連續(xù)法和剩磁法。
1、濕法和干法
濕法又叫磁懸液法。它是在工件探傷過程中，將磁懸液（一種磁粉和分散劑均勻混合液體）澆到工件表面上，利用分散劑的流動和漏磁場對磁粉的吸引，顯示出缺陷的形狀和大小。對于濕法用的黑磁粉和紅磁粉，采用粒度范圍為1－10微米效果較好，靈敏度隨著粒度的減小而提高。由于施加磁粉的時(shí)間不同，濕法又有連續(xù)法和剩磁法之分。
干法又叫干粉法。在不能用濕法進(jìn)行探傷的特殊場合下使用。這里采用特制的干磁粉在空氣中直接施加在磁化的工件上，工件的缺陷處即顯示出磁痕。對于干法用的干式磁粉，一般采用粒度范圍為10－60微米效果較好；干粉法對于鑄鋼、鍛鋼或焊等表面粗糙的工件上的大裂紋，由于能產(chǎn)生較大的漏磁場，因而能吸附較粗的磁粉并形成較大的磁痕顯示。如果采用直流磁場磁化，結(jié)合使用干磁粉，有利發(fā)現(xiàn)工件表明下較深的缺陷，但它發(fā)現(xiàn)工件表明微小缺陷的靈敏度低。使用干粉法時(shí)零件不但要潔凈，還必須干燥，磁粉的粒度均勻，也要求磁粉干燥，因此，磁粉在使用前應(yīng)加以烘焙。
2、連續(xù)法和剩磁法
連續(xù)法是在工件磁化的同時(shí)施加磁粉或磁懸液，當(dāng)磁痕形成后，立即觀察和判定。連續(xù)法適用任何鐵磁性材料的探傷，能進(jìn)行復(fù)合磁化，并具有*高的檢測靈敏度；但是，檢測效率相對較低，磁痕容易出現(xiàn)雜亂現(xiàn)象，影響缺陷的觀察和判定。
連續(xù)法的操作程序如下：
或者是：
剩磁法是先將工件進(jìn)行磁化，然后在工件上澆磁懸液，待磁粉凝聚后再進(jìn)行觀察和判定。剩磁法的操作程序如下：
幾乎所有???鋼鐵零件都能采用連續(xù)法進(jìn)行磁化，而選擇剩磁法的探傷工件則必須在磁化后具有相當(dāng)?shù)氖Ｓ啻判圆判?。一般低碳鋼、低合金鋼以及處于退火狀態(tài)或熱變形的工件，只能采用連續(xù)法探傷。而經(jīng)過熱處理（淬火、調(diào)質(zhì)、滲碳、滲氮等）的高碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度和矯頑力較高者一般可以采用剩磁法探傷。剩磁法檢測效率高，沒有磁痕的雜亂現(xiàn)象，但是，靈敏度沒有連續(xù)法高，采用剩磁法探傷時(shí)，不宜采用復(fù)合磁化方式。交流磁化時(shí)，要加斷電相位控制器，以保證工件剩磁的穩(wěn)定性，防止漏檢現(xiàn)象。
**節(jié) 預(yù)處理及工序安排
一、 預(yù)處理
磁粉探傷是用于檢查工件的表面缺陷，工件表面狀態(tài)對于磁粉探傷的操作和靈敏度都有很大影響，要獲得較為滿意的探傷效果，所以探傷前工件的預(yù)處理應(yīng)作以下工作：
1、**工件表面的油污、鐵銹、毛刺、氧化皮、和砂粒等。
2、有非導(dǎo)電覆蓋層的工件，應(yīng)將于電極接觸部位的覆蓋層打磨干凈
第三節(jié)磁化
磁化參數(shù)的選擇與用戶所采用的磁化規(guī)范——標(biāo)準(zhǔn)磁化規(guī)范、放寬磁化規(guī)范、嚴(yán)格磁化規(guī)范有很大的關(guān)系。
標(biāo)準(zhǔn)磁化規(guī)范：能清晰顯示工件上的所有缺陷。如：深度超過0.05mm的裂紋，較小的發(fā)紋和非金屬夾雜物。一般在要求較高的工件探傷時(shí)使用。
嚴(yán)格磁化規(guī)范：可以顯示出工件上深度在0.05mm以內(nèi)的微細(xì)裂紋，皮下發(fā)紋和其它表面或近表面的缺陷。適用于要求較高的場合的探傷。嚴(yán)格磁化規(guī)范的磁化參數(shù)選擇不當(dāng)時(shí)，可能會出現(xiàn)偽像。
放寬磁化規(guī)范：能清楚顯示工件的各種裂紋和較大的缺陷。適用于普通工件的探傷。
一、周向磁化電流的選擇
工件被充分磁化所需的周向電流值與用戶所采用的磁化方法、是否采用復(fù)合磁化、被檢工件的材料性質(zhì)、被檢工件的加工工藝、熱處理工藝和溫度、被檢工件的外形尺寸、所采用的磁化規(guī)范以及用戶對被檢工件的裂紋的容許程度等各種因素有關(guān)。
當(dāng)用戶對磁粉探傷的要求不是很高時(shí)（大多數(shù)用戶），我們可以根據(jù)以下三個(gè)方面來確定工件的周向磁化電流：
1、工件的等效直徑，單位為毫米
2、采用的磁化方法——連續(xù)法或剩磁法
3、所采用的磁化規(guī)范——嚴(yán)格規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
周向磁化規(guī)范
規(guī)范名稱 | 檢驗(yàn)方法 | 工件表面的磁場強(qiáng)度 | 工件磁化電流計(jì)算公式 |
A/M | Oe | AC | HW | FWDC |
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 | 剩磁法 | 8000 | 100 | I=25D | I=16D | I=32D |
連續(xù)法 | 2400 | 32 | I=8D | I=6D | I=12D |
嚴(yán)格規(guī)范 | 剩磁法 | 14400 | 180 | I=45D | I=30D | I=60D |
連續(xù)法 | 4800 | 60 | I=15D | I=12D | I=24D |
I：電流值（A） D：工件直徑（mm） AC：交流電 HW：半波整流電
FWDC：三相全波整流電
當(dāng)用戶采用復(fù)合磁化時(shí)，相應(yīng)的周向磁化電流和縱向磁化磁動勢應(yīng)加大5%。
周向磁化電流的取值范圍應(yīng)根據(jù)工件的材料狀態(tài)和熱處理溫度的不同作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，暫不闡述。
二、 縱向磁化磁動勢的選擇
磁粉探傷充分磁化所需的縱向磁動勢，與用戶所采用的磁化方法、縱向磁路的結(jié)構(gòu)、是否采用復(fù)合磁化、被檢工件的材質(zhì)、被檢工件的加工工藝、熱處理工藝和溫度、被檢工件的外形尺寸以及用戶對被檢工件的裂紋的容許程度等各種因素有關(guān)。
采用中置線圈進(jìn)行縱向磁化時(shí)，磁化的有效長度等于中置線圈的內(nèi)經(jīng)，當(dāng)工件的長度大于中置線圈的內(nèi)經(jīng)時(shí)，應(yīng)采取分段磁化的方法；當(dāng)被檢工件的有效長徑比（L/D）小于2時(shí)，不能采用中置線圈法，應(yīng)設(shè)法加大被檢工件的長徑比，或者采用磁軛式縱向磁路進(jìn)行縱向磁化。
采用連續(xù)法對工件進(jìn)行探傷時(shí)，主要以工件的表面磁場為準(zhǔn)?？梢詤⒄罩芟虼呕瘏?shù)的選擇標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)被檢工件的各種狀態(tài)，選用合適的磁化規(guī)范，選取工件表面的磁場強(qiáng)度值或磁感應(yīng)強(qiáng)度值，然后，根據(jù)設(shè)備的磁路結(jié)構(gòu)，確定設(shè)備探傷時(shí)的縱向磁動勢。
采用剩磁法探傷時(shí)縱向磁化規(guī)范
L/D | 線圈中心磁場強(qiáng)度 |
Oe | A/cm | A/M |
>10 | 150 | 120 | 12000 |
5<</span>L/D<</span>10 | 250 | 200 | 20000 |
2<</span>L/D<</span>5 | 450 | 280 | 28000 |
工件置于線圈中心進(jìn)行連續(xù)法探傷時(shí),采用三相全波整流電時(shí)，所需縱向磁動勢計(jì)算如下：
IN=1690R/(6k-5)
k：被檢工件長徑比L/D
R：線圈半徑
當(dāng)工件的長徑比k大于15時(shí)，按15計(jì)算。
若采用其它電流進(jìn)行磁化時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行換算。
縱向磁化規(guī)范的選擇相對復(fù)雜，在實(shí)際操作中，多數(shù)用戶一般采用標(biāo)準(zhǔn)試片對所選用的磁化參數(shù)進(jìn)行效驗(yàn)。
總之，對工件進(jìn)行磁粉探傷時(shí)，在同一被檢工件中，檢測的重點(diǎn)部位不同，所用的磁化工藝參數(shù)是不相同的。