磁粉探伤检测培训课件.ppt

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1、磁粉检测二一六年九月1.目目 录Part1Part1Part1Part1 磁粉磁粉磁粉磁粉检测检测基本概念基本概念基本概念基本概念Part2Part2Part2Part2 磁粉磁粉磁粉磁粉检测检测光学基光学基光学基光学基础础Part3Part3Part3Part3 磁化磁化磁化磁化电电流、磁化方法、磁化流、磁化方法、磁化流、磁化方法、磁化流、磁化方法、磁化规规范范范范Part4Part4Part4Part4 磁粉磁粉磁粉磁粉检测检测器材器材器材器材Part5Part5Part5Part5 磁粉磁粉磁粉磁粉检测设备检测设备Part6Part6Part6Part6 磁粉磁粉磁粉磁粉检测质检测质量控

2、制与安全防量控制与安全防量控制与安全防量控制与安全防护护2.Part1磁粉磁粉检测基本概念基本概念1.1漏磁漏磁场检测与磁粉与磁粉检测基本概念：基本概念：磁性磁性一种物体一种物体对其它物体的吸引其它物体的吸引现象。象。漏漏磁磁场铁磁磁性性材材料料工工件件被被磁磁化化后后，在在不不连续性性处或或磁磁路路截截面面变化化处，磁磁感感应线离离开开和和进入入工工件件表面形成的磁表面形成的磁场称称为漏磁漏磁场。不不连续性性所所谓不不连续性性，就就是是工工件件正正常常组织结构构或或外外形形的的任任何何间断断，这种种间断断可可能能会会影影响响工工件件的使用性能，也可能不会。的使用性能，也可能不会。缺缺陷陷通通

3、常常把把影影响响工工件件使使用用性性能能的的不不连续性性称称为缺陷。缺陷。3.1.1.1漏磁漏磁场检测 由于工件不由于工件不连续性性处的磁的磁导率率发生生变化，磁化，磁感感应线逸出工件表面形成磁极，并形成可逸出工件表面形成磁极，并形成可检测的的漏磁漏磁场。检测漏磁漏磁场的方法称的方法称为漏磁漏磁场检测，包，包括磁粉括磁粉检测与与检测元件元件检测。其区其区别是：是：磁粉磁粉检测是利用是利用铁磁性粉末磁性粉末磁粉，作磁粉，作为磁磁场的的传感器，即利用漏磁感器，即利用漏磁场吸附磁粉聚集形成吸附磁粉聚集形成的磁痕的磁痕（磁粉聚集形成的（磁粉聚集形成的图像）像）来来显示出不示出不连续性的位置、大小、形状

4、和性的位置、大小、形状和严重程度。重程度。检测元件元件检测是利用磁是利用磁带、霍、霍尔元件、磁敏元件、磁敏二极管或感二极管或感应线圈作圈作为磁磁场的的传感器，感器，检测不不连续性性处漏磁漏磁场的位置、大小和方向。的位置、大小和方向。4.1.1.21.1.2磁粉磁粉磁粉磁粉检测检测磁粉磁粉磁粉磁粉检测检测（MagneticParticleTestingMagneticParticleTesting，缩缩写符号写符号写符号写符号为为MTMT），又称磁粉，又称磁粉，又称磁粉，又称磁粉检验检验或磁粉探或磁粉探或磁粉探或磁粉探伤伤，是无，是无，是无，是无损检测损检测五大五大五大五大常常常常规规方法之一。

5、方法之一。方法之一。方法之一。（1 1）磁粉）磁粉）磁粉）磁粉检测检测原理原理原理原理铁铁磁性材料工件被磁化后，由于不磁性材料工件被磁化后，由于不磁性材料工件被磁化后，由于不磁性材料工件被磁化后，由于不连续连续性的存在，性的存在，性的存在，性的存在，使工件表面和近表面的磁感使工件表面和近表面的磁感使工件表面和近表面的磁感使工件表面和近表面的磁感应线发应线发生局部畸生局部畸生局部畸生局部畸变变而而而而产产生生生生漏磁漏磁漏磁漏磁场场，吸附施加在工件表面的磁粉，在合适光照下，吸附施加在工件表面的磁粉，在合适光照下，吸附施加在工件表面的磁粉，在合适光照下，吸附施加在工件表面的磁粉，在合适光照下形成目

6、形成目形成目形成目视视可可可可见见的磁痕，从而的磁痕，从而的磁痕，从而的磁痕，从而显显示出不示出不示出不示出不连续连续性的位置、性的位置、性的位置、性的位置、大小、形状和大小、形状和大小、形状和大小、形状和严严重程度。重程度。重程度。重程度。由此可由此可由此可由此可见见，磁粉，磁粉，磁粉，磁粉检测检测的基的基的基的基础础是不是不是不是不连续连续性性性性处处漏磁漏磁漏磁漏磁场场与磁粉的相互作用。与磁粉的相互作用。与磁粉的相互作用。与磁粉的相互作用。5.（2）磁粉检测的程序特种特种设备设备磁粉磁粉检测检测有七个程序：有七个程序：(1)(1)预处预处理；理；(2)(2)磁化；磁化；(3)(3)施加磁

7、粉或磁施加磁粉或磁悬悬液；液；(4)(4)磁痕的磁痕的观观察与察与记录记录；(5)(5)缺陷缺陷评级评级；(6)(6)退磁；退磁；(7)(7)后后处处理理 6.Part2 Part2 磁粉磁粉检测的光学基的光学基础 2.12.1光度量光度量光度量光度量术语术语及及及及单单位位位位 光光光光是是是是任任任任何何何何能能能能够够直直直直接接接接引引引引起起起起视视觉觉的的的的电电磁磁磁磁辐辐射射射射，光光光光度度度度学学学学是是是是有有有有关关关关视视觉觉效效效效应应评评价价价价辐辐射射射射量量量量的的的的学学学学科科科科。磁磁磁磁粉粉粉粉检检测测观观察察察察和和和和评评定定定定磁磁磁磁痕痕痕痕显

8、显示示示示，必必必必须须在在在在可可可可见见光光光光或或或或黑黑黑黑光光光光下下下下进进行行行行，其其其其光光光光源源源源的的的的发发光光光光强强度度度度、光光光光通通通通量量量量、光光光光 照照照照度度度度、辐辐 射射射射 照照照照度度度度和和和和 光光光光 亮亮亮亮度度度度都都都都与与与与检检测测结结果果果果直接有关。直接有关。直接有关。直接有关。1.1.发发光光光光强强度度度度 发发光光光光强强度度度度是是是是指指指指光光光光源源源源在在在在给给定定定定方方方方向向向向上上上上单单位位位位立立立立体体体体角角角角内内内内传传输输的的的的光光光光通通通通量量量量，用用用用符符符符号号号号I

9、 I表表表表示示示示，单单位是坎位是坎位是坎位是坎 德拉德拉德拉德拉(cd)(cd)。I Id/dd/d式中：式中：式中：式中：II发发光光光光强强度度度度(cd)(cd)国国国国际际计计量量量量大大大大会会会会对对发发光光光光强强度度度度单单位位位位坎坎坎坎德德德德拉拉拉拉定定定定义义为为：“坎坎坎坎德德德德拉拉拉拉是是是是发发出出出出频频率率率率为为54010540101212HzHz的的的的单单色色色色辐辐射射射射的的的的光光光光源源源源在在在在给给定定定定方方方方向向向向的的的的发发光光光光强强度度度度，该该方方方方向向向向的的的的辐辐射射射射强强度度度度为为1/6831/683瓦瓦瓦

10、瓦特特特特每每每每球球球球面面面面度度度度”。(球球球球面面面面度度度度是是是是一一一一个个个个立立立立体体体体角角角角，其其其其顶顶点点点点位位位位于于于于球球球球心心心心，而而而而它它它它在在在在球球球球面面面面上所截取的面上所截取的面上所截取的面上所截取的面积积等于以球半径等于以球半径等于以球半径等于以球半径为边长为边长的正方形面的正方形面的正方形面的正方形面积积)。7.2.2.光通量光通量光通量光通量光光光光通通通通量量量量是是是是指指指指能能能能引引引引起起起起眼眼眼眼睛睛睛睛视视觉觉强强度度度度的的的的辐辐射射射射通通通通量量量量。用用用用符符符符号号号号表表表表示示示示，单单位位

11、位位是是是是流流流流明明明明(1m)(1m)。流流流流明明明明（lmlm）是是是是发发光光光光强强度度度度为为1 1坎坎坎坎德德德德拉拉拉拉的的的的均均均均匀匀匀匀点点点点光光光光源源源源在在在在1 1球球球球面面面面度度度度立立立立体体体体角内角内角内角内发发射的光通量。射的光通量。射的光通量。射的光通量。3.3.光光光光 照度照度照度照度 光光光光 照照照照度度度度亦亦亦亦称称称称照照照照度度度度，是是是是单单位位位位面面面面积积上上上上接接接接收收收收的的的的光光光光通通通通量量量量。用用用用符符符符号号号号E E表表表表示示示示，单单位位位位是：是：是：是：勒勒勒勒 克克克克斯斯斯斯(

12、lx)(lx)。1lx=11m/m1lx=11m/m2 2，勒勒勒勒 克克克克斯斯斯斯 是是是是1 1流流流流明明明明的的的的光光光光通通通通量量量量均均均均匀匀匀匀分分分分布布布布在在在在1 1平平平平方米表面上方米表面上方米表面上方米表面上产产生的光照度。生的光照度。生的光照度。生的光照度。过过 去去去去 照照照照 度度度度 单单 位位位位 曾曾曾曾 经经 使使使使 用用用用 过过 英英英英 尺尺尺尺 坎坎坎坎 德德德德 拉拉拉拉(fcd)(fcd)和和和和 英英英英 尺尺尺尺 烛烛 光光光光(fc),1fcd=1fc=10.761x(fc),1fcd=1fc=10.761x。8.4.4.

13、辐辐 射射射射 照度照度照度照度辐辐 射射射射 照照照照度度度度亦亦亦亦称称称称辐辐照照照照度度度度。表表表表面面面面上上上上一一一一点点点点的的的的辐辐照照照照度度度度是是是是入入入入射射射射在在在在包包包包含含含含该该点点点点的的的的面面面面元元元元上上上上的的的的辐辐射射射射通通通通量量量量dede除除除除以以以以该该面面面面元元元元面面面面积积dAdA之之之之商商商商，用用用用符符符符号号号号EeEe（或或或或E E）表表表表示示示示，单单位是：瓦位是：瓦位是：瓦位是：瓦 特特特特/米米米米2 2，（，（，（，（1W/m1W/m2 2100W/cm100W/cm2 2）。）。）。）。E

14、eEede/dAde/dA式中：式中：式中：式中：EeEe辐辐照度照度照度照度(W/m(W/m2 2)5.5.(光光光光)亮度亮度亮度亮度 光光光光 亮亮亮亮度度度度亦亦亦亦称称称称亮亮亮亮度度度度，是是是是指指指指在在在在给给定定定定方方方方向向向向单单位位位位立立立立体体体体角角角角的的的的垂垂垂垂直直直直光光光光照照照照度度度度，用用用用符符符符号号号号L L表表表表示，示，示，示，单单位是坎德拉每平方米（位是坎德拉每平方米（位是坎德拉每平方米（位是坎德拉每平方米（cd/mcd/m2 2）式中：式中：式中：式中：LL亮度亮度亮度亮度(cd/m(cd/m2 2)9.2.22.2发发光光光光

15、发发光的物体称光的物体称光的物体称光的物体称为为光源，也称光源，也称光源，也称光源，也称为发为发光体。光体。光体。光体。非非非非荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉检检测测时时，在在在在波波波波长长范范范范围围为为400nm-760nm400nm-760nm的的的的可可可可见见光光光光下下下下观观察察察察磁磁磁磁痕痕痕痕。可可可可见见光光光光是是是是目目目目视视可可可可见见的的的的光光光光，即即即即包包包包括括括括红红、橙橙橙橙、黄黄黄黄、绿绿、青青青青、蓝蓝、紫紫紫紫七七七七种种种种颜颜色色色色的的的的光光光光。荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉检检测测时时，采采采采用用用用波波波波长长范范范范围围为为3

16、20nm-400nm320nm-400nm的的的的紫紫紫紫外外外外光光光光(被被被被称称称称为为黑黑黑黑光光光光)激激激激发发荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉的的的的磁磁磁磁痕痕痕痕，产产生生生生波波波波长长范范范范围围为为510nm510nm550nm550nm的黄的黄的黄的黄绿绿色色色色荧荧光。光。光。光。许许多多多多原原原原来来来来在在在在可可可可见见白白白白光光光光下下下下不不不不发发光光光光的的的的物物物物质质，在在在在紫紫紫紫外外外外线线的的的的照照照照射射射射下下下下能能能能够够发发光光光光，这这种种种种现现象象象象称称称称为为光光光光致致致致发发光光光光。光光光光致致致致发发光光光

17、光的的的的物物物物质质，在在在在外外外外界界界界光光光光源源源源移移移移去去去去后后后后，经经过过很很很很长长时时间间才才才才停停停停止止止止发发光光光光，这这种种种种光光光光称称称称为为磷磷磷磷光光光光，这这种种种种物物物物质质称称称称为为磷磷磷磷光光光光物物物物质质；在在在在外外外外界界界界光光光光源源源源移移移移去去去去后后后后立立立立即即即即停停停停止止止止发发光光光光，这这种种种种光光光光称称称称为为荧荧光光光光，这这种种种种物物物物质质称称称称为为荧荧光光光光物物物物质质。波波波波长长在在在在510nm510nm550nm550nm范范范范围围内内内内，发发黄黄黄黄绿绿色的色的色的

18、色的荧荧光。光。光。光。10.2.3 2.3 2.3 2.3紫外紫外紫外紫外线线 紫紫紫紫外外外外线线是是是是指指指指波波波波长长为为100nm100nm400nm400nm的的的的不不不不可可可可见见光光光光，其其其其波波波波谱谱图图位位位位于于于于可可可可见见光光光光和和和和X X射射射射线线之之之之间间，如如如如图图2-442-44所所所所示示示示。不不不不是是是是所所所所有有有有的的的的紫紫紫紫外外外外线线都都都都可可可可以以以以用用用用于于于于荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉检检测测，只有波只有波只有波只有波长为长为320nm320nm400nm400nm的黑光才能用于的黑光才能用于的黑

19、光才能用于的黑光才能用于荧荧光磁粉光磁粉光磁粉光磁粉检测检测。11.UV-A：国国际际照明委照明委员员会把紫外会把紫外线线分成如下三种范分成如下三种范围围：n n波波波波长长320nm320nm400nm400nm的的的的紫紫紫紫外外外外线线称称称称为为UV-AUV-A、黑黑黑黑光光光光或或或或长长波波波波紫紫紫紫外外外外线线，UV-AUV-A波波波波长长的的的的紫紫紫紫外外外外线线，适适适适用用用用于于于于荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉检检测测，它的峰，它的峰，它的峰，它的峰值值波波波波长约为长约为365nm365nm。n n波波波波长长280nm280nm320nm320nm的的的的紫紫紫紫

20、外外外外线线称称称称为为UV-BUV-B或或或或中中中中波波波波紫紫紫紫外外外外线线，又又又又叫叫叫叫红红斑斑斑斑紫紫紫紫外外外外线线。UV-BUV-B具具具具有有有有使使使使皮皮皮皮肤肤肤肤变变红红的的的的作作作作用用用用，还还可引起晒斑和雪盲，不能用于磁粉可引起晒斑和雪盲，不能用于磁粉可引起晒斑和雪盲，不能用于磁粉可引起晒斑和雪盲，不能用于磁粉检测检测。n n波波波波长长100nm100nm280nm280nm的的的的紫紫紫紫外外外外线线称称称称为为UV-CUV-C或或或或短短短短波波波波紫紫紫紫外外外外线线，UV-CUV-C具具具具有有有有光光光光化化化化和和和和杀杀菌菌菌菌作作作作用用

21、用用，能能能能引引引引起起起起猛猛猛猛烈烈烈烈的的的的燃燃燃燃烧烧，还还伤伤害害害害眼眼眼眼睛睛睛睛，也也也也不不不不能能能能用用用用于于于于磁磁磁磁粉粉粉粉检检测测，医医医医院院院院使使使使用用用用UV-CUV-C紫外紫外紫外紫外线线来来来来杀杀菌。菌。菌。菌。12.2.4 2.4 人眼人眼对对光的响光的响应应 当当当当人人人人从从从从明明明明亮亮亮亮处处进进入入入入暗暗暗暗区区区区时时，必必必必须须过过一一一一段段段段时时间间后后后后才才才才能能能能看看看看见见，这这种种种种现现象象象象称称称称为为黑黑黑黑暗暗暗暗适适适适应应，进进行行行行荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉探探探探伤伤，黑暗适，

22、黑暗适，黑暗适，黑暗适应时间应时间需要需要需要需要3min3min5min5min。波波波波长长为为555nm555nm的的的的黄黄黄黄绿绿色色色色光光光光，它它它它的的的的明明明明视视觉觉光光光光谱谱光光光光视视效效效效率率率率是是是是1 1，对对人人人人眼眼眼眼最最最最敏敏敏敏感感感感。荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉的的的的磁磁磁磁痕痕痕痕，在在在在黑黑黑黑光光光光的的的的照照照照射射射射下下下下，能能能能发发出出出出色色色色泽泽鲜鲜明明明明的的的的黄黄黄黄绿绿色色色色荧荧光光光光，容容容容易易易易观观察察察察，与与与与工工工工件件件件表表表表面面面面形形形形成成成成的的的的紫紫紫紫色色色色

23、本本本本底底底底有有有有很很很很高高高高的的的的对对比比比比度度度度，因因因因而而而而缺缺缺缺陷磁痕在暗区具有最好的可陷磁痕在暗区具有最好的可陷磁痕在暗区具有最好的可陷磁痕在暗区具有最好的可见见度。度。度。度。检测检测缺陷灵敏度高。缺陷灵敏度高。缺陷灵敏度高。缺陷灵敏度高。磁磁磁磁粉粉粉粉检检测测人人人人员员佩佩佩佩戴戴戴戴眼眼眼眼镜镜观观察察察察磁磁磁磁痕痕痕痕有有有有一一一一定定定定的的的的影影影影响响响响，如如如如光光光光敏敏敏敏(光光光光致致致致变变色色色色)眼眼眼眼镜镜在在在在黑黑黑黑光光光光辐辐射射射射时时会会会会变变暗暗暗暗，变变暗暗暗暗程程程程度度度度与与与与辐辐射射射射的的的

24、的入入入入射射射射量量量量成成成成正正正正比比比比，影影影影响响响响对对荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉磁磁磁磁痕痕痕痕的的的的观观察察察察和和和和辨辨辨辨认认，因因因因此此此此不不不不允允允允许许使使使使用用用用。可可可可佩佩佩佩戴戴戴戴吸吸吸吸收收收收紫紫紫紫外外外外线线的的的的护护目目目目眼眼眼眼镜镜，但但但但应应注注注注意意意意，不不不不得得得得降降降降低低低低对对黄黄黄黄绿绿色色色色荧荧光光光光磁磁磁磁粉粉粉粉磁磁磁磁痕痕痕痕的的的的检检出能力。出能力。出能力。出能力。13.2.5 2.5 黑光灯黑光灯 它它它它由由由由石石石石英英英英内内内内管管管管和和和和外外外外壳壳壳壳组组成成成成

25、，内内内内管管管管的的的的两两两两端端端端各各各各有有有有一一一一个个个个主主主主电电极极极极，管管管管内内内内装装装装有有有有水水水水银银和和和和氩氩气气气气，在在在在主主主主电电极极极极的的的的旁旁旁旁边边装装装装有有有有一一一一个个个个引引引引燃燃燃燃用用用用的的的的辅辅助助助助电电极极极极，其其其其引引引引出出出出处处串串串串联联一一一一个个个个限限限限流流流流电电阻阻阻阻，外外外外面面面面有有有有一一一一个个个个玻玻玻玻璃璃璃璃外外外外壳壳壳壳，起起起起保保保保护护石石石石英英英英内内内内管管管管和和和和聚聚聚聚光光光光的的的的作作作作用用用用。接接接接通通通通电电源源源源后后后后，

26、水水水水银银并并并并不不不不立立立立刻刻刻刻产产生生生生电电弧弧弧弧，而而而而是是是是由由由由辅辅助助助助电电极极极极和和和和一一一一个个个个主主主主电电极极极极之之之之间间发发生生生生辉辉光光光光放放放放电电，这这时时石石石石英英英英管管管管内内内内温温温温度度度度升升升升高高高高，水水水水银银逐逐逐逐渐渐汽汽汽汽化化化化，等等等等到到到到管管管管内内内内产产生生生生足足足足够够的的的的水水水水银银蒸蒸蒸蒸气气气气时时，方方方方才才才才发发生生生生主主主主电电极极极极间间的的的的水水水水银银弧弧弧弧光光光光放放放放电电，产产生生生生紫紫紫紫外外外外线线。这这个个个个过过程程程程大大大大约约需

27、需需需要要要要3min3min5min5min，由由由由于于于于产产生生生生紫紫紫紫外外外外线线，石石石石英英英英内内内内管管管管水水水水银银蒸蒸蒸蒸气气气气可可可可达达达达到到到到4 45 5个个个个大大大大气气气气压压，所所所所以以以以这这种紫外灯又叫高种紫外灯又叫高种紫外灯又叫高种紫外灯又叫高压压水水水水银银灯。灯。灯。灯。14.黑光灯使用的注意事黑光灯使用的注意事黑光灯使用的注意事黑光灯使用的注意事项项是：是：是：是：（1 1）黑黑黑黑光光光光灯灯灯灯刚刚点点点点燃燃燃燃,输输出出出出达达达达不不不不到到到到最最最最大大大大值值,所所所所以以以以检检验验工工工工作作作作应应至至至至少少

28、少少等等等等3min3min以后再以后再以后再以后再进进行；行；行；行；（2 2）要尽量减少灯的开关次数，）要尽量减少灯的开关次数，）要尽量减少灯的开关次数，）要尽量减少灯的开关次数，频频繁启繁启繁启繁启动动会会会会缩缩短灯的寿命；短灯的寿命；短灯的寿命；短灯的寿命；（3 3）黑光灯使用后）黑光灯使用后）黑光灯使用后）黑光灯使用后,辐辐射能量下降，所以射能量下降，所以射能量下降，所以射能量下降，所以应应定期定期定期定期测测量黑光量黑光量黑光量黑光辐辐照度；照度；照度；照度；（4 4）电电源源源源电电压压波波波波动动对对黑黑黑黑光光光光灯灯灯灯影影影影响响响响很很很很大大大大。电电压压低低低低，

29、灯灯灯灯可可可可能能能能启启启启动动不不不不了了了了，或或或或使使使使点点点点燃燃燃燃的的的的灯灯灯灯熄熄熄熄灭灭。当当当当使使使使用用用用的的的的电电压压超超超超过过灯灯灯灯的的的的额额定定定定电电压压时时，对对灯灯灯灯的的的的使使使使用用用用寿寿寿寿命命命命又又又又影影影影响响响响很很很很大大大大，所所所所以以以以必必必必要要要要时时应应装装装装稳稳压压电电源源源源，以以以以保保保保持持持持电电源源源源电电压稳压稳定；定；定；定；（5 5）滤滤光片上有光片上有光片上有光片上有赃污赃污，应应及及及及时时清除，因清除，因清除，因清除，因为为会影响黑光的会影响黑光的会影响黑光的会影响黑光的发发出

30、；出；出；出；（6 6）避免将磁）避免将磁）避免将磁）避免将磁悬悬液液液液溅溅到黑光灯泡上，使灯泡炸裂；到黑光灯泡上，使灯泡炸裂；到黑光灯泡上，使灯泡炸裂；到黑光灯泡上，使灯泡炸裂；（7 7）不要将黑光灯直）不要将黑光灯直）不要将黑光灯直）不要将黑光灯直对对着人的眼睛照。着人的眼睛照。着人的眼睛照。着人的眼睛照。（8 8）滤滤光光光光片片片片如如如如果果果果有有有有裂裂裂裂纹纹，应应及及及及时时更更更更新新新新，因因因因为为会会会会使使使使可可可可见见光光光光和和和和中中中中、短短短短波紫外光通波紫外光通波紫外光通波紫外光通过过，对对人体有害。人体有害。人体有害。人体有害。15.Part3 磁

31、化磁化电流、磁化方法和磁化流、磁化方法和磁化规范范3.1 磁化磁化电流流 为为在工件上形成磁化磁在工件上形成磁化磁在工件上形成磁化磁在工件上形成磁化磁场场而采用的而采用的而采用的而采用的电电流叫做磁化流叫做磁化流叫做磁化流叫做磁化电电流。流。流。流。磁粉探磁粉探磁粉探磁粉探伤伤采用的磁化采用的磁化采用的磁化采用的磁化电电流有（流有（流有（流有（7 7种）交流种）交流种）交流种）交流电电、整流、整流、整流、整流电电（包括（包括（包括（包括单单相半波整流相半波整流相半波整流相半波整流电电、单单相全波整流相全波整流相全波整流相全波整流电电、三相半波整流、三相半波整流、三相半波整流、三相半波整流电电和

32、三相全波整流和三相全波整流和三相全波整流和三相全波整流电电）、直流）、直流）、直流）、直流电电和冲和冲和冲和冲击电击电流，其中最常用的磁化流，其中最常用的磁化流，其中最常用的磁化流，其中最常用的磁化电电流是交流流是交流流是交流流是交流电电、单单相相相相半波直流半波直流半波直流半波直流电电和三相全波整流和三相全波整流和三相全波整流和三相全波整流电电。16.3.1.1选择磁化磁化电流流规则(1)(1)(1)(1)用交流用交流用交流用交流电电磁化湿法磁化湿法磁化湿法磁化湿法检验检验，对对工件表面微小缺陷工件表面微小缺陷工件表面微小缺陷工件表面微小缺陷检测检测灵敏度高；灵敏度高；灵敏度高；灵敏度高；(

33、2)(2)(2)(2)交流交流交流交流电电的渗入深度，不如整流的渗入深度，不如整流的渗入深度，不如整流的渗入深度，不如整流电电和直流和直流和直流和直流电电；(3)(3)(3)(3)交流交流交流交流电电用于剩磁法用于剩磁法用于剩磁法用于剩磁法检验时检验时，应应加装断加装断加装断加装断电电相位控制器；相位控制器；相位控制器；相位控制器；(4)(4)(4)(4)交交交交流流流流电电磁磁磁磁化化化化连连续续法法法法检检验验主主主主要要要要与与与与有有有有效效效效值值电电流流流流有有有有关关关关，而而而而剩剩剩剩磁磁磁磁检检验验主主主主要与峰要与峰要与峰要与峰值电值电流有关；流有关；流有关；流有关；(5

34、)(5)(5)(5)整整整整流流流流电电流流流流中中中中包包包包含含含含的的的的交交交交流流流流分分分分量量量量越越越越大大大大,检检测测近近近近表表表表面面面面较较深深深深缺缺缺缺陷陷陷陷的的的的能能能能力力力力越小；越小；越小；越小；(6)(6)(6)(6)单单相相相相半半半半波波波波整整整整流流流流电电磁磁磁磁化化化化干干干干法法法法检检验验,对对工工工工件件件件近近近近表表表表面面面面缺缺缺缺陷陷陷陷检检测测灵灵灵灵敏敏敏敏度度度度高；高；高；高；(7)(7)(7)(7)三相全波整流三相全波整流三相全波整流三相全波整流电电可可可可检测检测工件近表面工件近表面工件近表面工件近表面较较深的

35、缺陷；深的缺陷；深的缺陷；深的缺陷；(8)(8)(8)(8)直流直流直流直流电电可可可可检测检测工件近表面最深的缺陷；工件近表面最深的缺陷；工件近表面最深的缺陷；工件近表面最深的缺陷；(9)(9)(9)(9)冲冲冲冲击电击电流只能用于剩磁法流只能用于剩磁法流只能用于剩磁法流只能用于剩磁法检验检验和和和和专专用用用用设备设备。17.3.2 磁化方法磁化方法 3.2.1 磁磁场方向与方向与发现缺陷的关系缺陷的关系 磁粉磁粉磁粉磁粉检测检测的能力，取决于施加磁的能力，取决于施加磁的能力，取决于施加磁的能力，取决于施加磁场场的大小和缺陷的的大小和缺陷的的大小和缺陷的的大小和缺陷的延伸方向，延伸方向，延

36、伸方向，延伸方向，还还与缺陷的位置、大小和形状等因素有关。与缺陷的位置、大小和形状等因素有关。与缺陷的位置、大小和形状等因素有关。与缺陷的位置、大小和形状等因素有关。工件磁化工件磁化工件磁化工件磁化时时，当磁，当磁，当磁，当磁场场方向与缺陷延伸方向垂直方向与缺陷延伸方向垂直方向与缺陷延伸方向垂直方向与缺陷延伸方向垂直时时，缺陷，缺陷，缺陷，缺陷处处的漏磁的漏磁的漏磁的漏磁场场最大，最大，最大，最大，检测检测灵敏度最高灵敏度最高灵敏度最高灵敏度最高。（磁（磁（磁（磁场场方向与缺陷垂直）方向与缺陷垂直）方向与缺陷垂直）方向与缺陷垂直）18.磁场方向 最佳灵敏度 灵敏度减小 灵敏度不足磁场和缺陷间夹

37、角；min显现最小角度；i实例。图3-12 显现缺陷的方向的示意图19.选择选择磁化方法磁化方法磁化方法磁化方法应应考考考考虑虑的因素的因素的因素的因素1.工件的外形工件的外形工件的外形工件的外形结结构；构；构；构；2.工件的表面状工件的表面状工件的表面状工件的表面状态态；3.根据工件根据工件根据工件根据工件过过去断裂的情况和各部位的去断裂的情况和各部位的去断裂的情况和各部位的去断裂的情况和各部位的应应力分布，分析可能力分布，分析可能力分布，分析可能力分布，分析可能产产生缺生缺生缺生缺陷的部位和方向，陷的部位和方向，陷的部位和方向，陷的部位和方向，选择选择合适的磁化方法。合适的磁化方法。合适的

38、磁化方法。合适的磁化方法。4.工件的尺寸大小；工件的尺寸大小；工件的尺寸大小；工件的尺寸大小；3.2.2磁化方法的分磁化方法的分类 根据工件的几何形状，尺寸大小和欲根据工件的几何形状，尺寸大小和欲发现缺陷方向而在工件缺陷方向而在工件上建立的磁上建立的磁场方向，将磁化方法一般分方向，将磁化方法一般分为周向磁化、周向磁化、纵向磁化和向磁化和多向磁化（复合磁化）。多向磁化（复合磁化）。（所（所谓周向与周向与纵向，是相向，是相对被被检工件上的磁工件上的磁场方向而言的。方向而言的。）1.周向磁化周向磁化 周向磁化是指周向磁化是指给工件直接通工件直接通电，或者使，或者使电流流流流过贯穿空心工穿空心工件孔中

39、的件孔中的导体，旨在工件中建立一个体，旨在工件中建立一个环绕工件的并与工件工件的并与工件轴垂直垂直的周向的周向闭合磁合磁场，用于，用于发现与工件与工件轴平行的平行的纵向缺陷，即与向缺陷，即与电流流方向平行的缺陷。方向平行的缺陷。20.轴轴向通向通向通向通电电法法法法直角通直角通直角通直角通电电法法法法夹钳夹钳通通通通电电法法法法21.2.2.纵纵向磁化向磁化向磁化向磁化 纵纵向磁化是指将向磁化是指将电电流通流通过环绕过环绕工件的工件的线线圈，使工件沿圈，使工件沿纵长纵长方向方向磁化的方法，工件中的磁力磁化的方法，工件中的磁力线线平行于平行于线线圈的中心圈的中心轴线轴线。用于。用于发现发现与与工

40、件工件轴轴垂直的周向缺陷。利用垂直的周向缺陷。利用电电磁磁轭轭和永久磁和永久磁铁铁磁化，使磁力磁化，使磁力线线平平行于工件行于工件纵轴纵轴的磁化方法也是的磁化方法也是纵纵向磁化。向磁化。将工件置于将工件置于线线圈中圈中进进行行纵纵向磁化，称向磁化，称为为开路磁化，开路磁化在工开路磁化，开路磁化在工件两端件两端产产生磁极，因而生磁极，因而产产生退磁生退磁场场。将工件将工件夹夹在在电电磁磁轭轭的两极之的两极之间间，对对工件工件进进行整体磁化，或利用便行整体磁化，或利用便携式携式电电磁磁轭轭或永久磁或永久磁铁铁的两极与工件接触，使工件得到局部磁化，的两极与工件接触，使工件得到局部磁化，称称为闭为闭路

41、磁化，路磁化，闭闭路磁化不路磁化不产产生退磁生退磁场场。22.23.3.3.多向磁化多向磁化多向磁化多向磁化 指通指通指通指通过过复合磁化，在工件中复合磁化，在工件中复合磁化，在工件中复合磁化，在工件中产产生一个大小和方向随生一个大小和方向随生一个大小和方向随生一个大小和方向随时间时间成成成成圆圆形、形、形、形、椭圆椭圆形或螺旋形形或螺旋形形或螺旋形形或螺旋形变变化的磁化的磁化的磁化的磁场场。因。因。因。因为为磁磁磁磁场场的方向在工件上不断的方向在工件上不断的方向在工件上不断的方向在工件上不断地地地地变变化着，所以可化着，所以可化着，所以可化着，所以可发现发现工件上所有方向的缺陷。多向磁化是根

42、据工件上所有方向的缺陷。多向磁化是根据工件上所有方向的缺陷。多向磁化是根据工件上所有方向的缺陷。多向磁化是根据磁磁磁磁场强场强度叠加原理，在工件中某一点的磁度叠加原理，在工件中某一点的磁度叠加原理，在工件中某一点的磁度叠加原理，在工件中某一点的磁场强场强度等于几种磁化方度等于几种磁化方度等于几种磁化方度等于几种磁化方法在法在法在法在该该点分点分点分点分别产别产生的磁生的磁生的磁生的磁场场的矢量和，或者是不同方向的磁的矢量和，或者是不同方向的磁的矢量和，或者是不同方向的磁的矢量和，或者是不同方向的磁场场在工在工在工在工件上的件上的件上的件上的轮轮流交替磁化。流交替磁化。流交替磁化。流交替磁化。2

43、4.直流直流电电磁磁轭轭与交流通与交流通电电法复合磁化法复合磁化 工工工工件件件件用用用用直直直直流流流流电电磁磁磁磁轭轭进进行行行行纵纵向向向向磁磁磁磁化化化化，并并并并同同同同时时用用用用交交交交流流流流通通通通电电法法法法进进行行行行周周周周向向向向磁磁磁磁化化化化。直直直直流流流流电电磁磁磁磁轭轭产产生生生生的的的的纵纵向向向向磁磁磁磁场场H H H Hx x x x=H=H=H=H0 0 0 0，大大大大小小小小保保保保持持持持不不不不变变，交交交交流流流流通通通通电电法法法法产产生生生生的的的的周周周周向向向向磁磁磁磁场场 H H H Hy y y y=H=H=H=H0 0 0 0

44、SintSintSintSint，大大大大小小小小随随随随时时间间而而而而变变化化化化，其其其其合合合合成成成成磁磁磁磁场场是是是是一一一一个个个个在在在在45454545之之之之间间不不不不断断断断摆摆动动的的的的摆摆动动磁磁磁磁场场，在在在在工工工工件件件件上上上上产产生生生生的的的的螺螺螺螺旋旋旋旋形形形形磁磁磁磁场场。交交交交流流流流磁磁磁磁场场值值比比比比直直直直流流流流磁磁磁磁场场值值愈愈愈愈大大大大，则则摆摆动动的的的的范范范范围围愈愈愈愈大大大大。在在在在某某某某一一一一瞬瞬瞬瞬时时间间，工工工工件件件件上上上上不不不不同同同同部部部部位位位位的的的的磁磁磁磁场场大大大大小小小

45、小和和和和方方方方向向向向并并并并不不不不相相相相同。用于同。用于同。用于同。用于发现发现工件上任何方向的缺陷。工件上任何方向的缺陷。工件上任何方向的缺陷。工件上任何方向的缺陷。在工件上在工件上在工件上在工件上产产生的螺旋形磁生的螺旋形磁生的螺旋形磁生的螺旋形磁场场25.3.3磁化磁化规范范3.3.1 3.3.1 磁化磁化规范的制定范的制定 对工工件件磁磁化化，选择磁磁化化电流流值或或磁磁场强度度值所所遵遵循循的的规则称称为磁磁化化规范范。磁磁化化规范范:工工件件磁化磁化时，磁化，磁化电流流值或磁或磁场强度度值。磁化磁化规范要合适。范要合适。1 1 制定磁化制定磁化规范范应考考虑的因素的因素

46、首首先先根根据据工工件件的的材材料料、热处理理状状态和和磁磁特特性性，确确定定采采用用连续法法还是是剩剩磁磁法法检验；还要要根根据据工工件件的的尺尺寸寸、形形状状、表表面面状状态和和欲欲检出出缺缺陷陷的的种种类、位位置置、形形状状及及大大小小，确确定定磁磁化化方方法法、磁磁化化电流流种种类和有效磁化区，制定相和有效磁化区，制定相应的磁化的磁化规范。范。26.2制定磁化制定磁化规范的方法范的方法（1）用）用经验公式公式计算算（2）利用材料的磁特性曲）利用材料的磁特性曲线（3）用毫特斯拉）用毫特斯拉计测量工件表面的切向磁量工件表面的切向磁场强度度施施 加加 在在 工工 件件 表表 面面 的的 切切

47、 向向 磁磁 场 强 度度 为 2.44.8KA/m（3060Gs）（4）用）用标准准试片确定片确定（形形状状复复杂的的工工件件，难以以用用计算算法法求求得得磁磁化化规范范时，把把标准准试片片贴在在被被磁磁化化工工件件不不同同部部位位，可可确确定定大大致理想的磁化致理想的磁化规范。范。)27.Part4 磁粉检测器材 4.1 磁粉磁粉 磁粉磁粉检测中用的磁粉是形成缺陷中用的磁粉是形成缺陷显示的关示的关键因因素。磁粉素。磁粉实际上就是上就是铁末或末或铁氧体粉末，在其氧体粉末，在其表面附着表面附着颜料制成，料制成，这样可以使其与工件表面可以使其与工件表面形成形成较高的高的对比度。比度。磁粉的种磁粉

48、的种类很多，按适用的磁痕很多，按适用的磁痕观察方式察方式分分为：荧光磁粉和非光磁粉和非荧光磁粉光磁粉；按；按施加方式施加方式分分为：湿法用磁粉和干法用磁粉湿法用磁粉和干法用磁粉。28.1.荧光磁粉和非光磁粉和非荧光磁粉光磁粉 （1 1）荧荧光磁粉光磁粉光磁粉光磁粉 在紫外在紫外在紫外在紫外线线的照射下，能的照射下，能的照射下，能的照射下，能够发荧够发荧光的磁光的磁光的磁光的磁粉称粉称粉称粉称为荧为荧光磁粉。光磁粉。光磁粉。光磁粉。荧荧光磁粉是在磁粉材料表面附着一光磁粉是在磁粉材料表面附着一光磁粉是在磁粉材料表面附着一光磁粉是在磁粉材料表面附着一层层荧荧光光光光颜颜料制成的。通常使用的料制成的。

49、通常使用的料制成的。通常使用的料制成的。通常使用的荧荧光磁粉都是光磁粉都是光磁粉都是光磁粉都是发发黄黄黄黄绿绿色色色色荧荧光（波光（波光（波光（波长长510510550nm550nm），因），因），因），因为为人眼人眼人眼人眼对这对这种种种种颜颜色的敏感度色的敏感度色的敏感度色的敏感度高。当然也有其它高。当然也有其它高。当然也有其它高。当然也有其它颜颜色的色的色的色的荧荧光磁粉。光磁粉。光磁粉。光磁粉。荧荧光磁粉一般只适光磁粉一般只适光磁粉一般只适光磁粉一般只适用于湿法用于湿法用于湿法用于湿法检验检验。在特种在特种在特种在特种设备设备磁粉磁粉磁粉磁粉检测时检测时，对对高高高高强强度度度度钢钢以

50、及裂以及裂以及裂以及裂纹纹敏感敏感敏感敏感的材料，或是有可能的材料，或是有可能的材料，或是有可能的材料，或是有可能发发生生生生应应力腐力腐力腐力腐蚀蚀的的的的场场合，宜采用合，宜采用合，宜采用合，宜采用荧荧光光光光磁粉磁粉磁粉磁粉检测检测。对细对细牙裂牙裂牙裂牙裂纹纹根部缺陷根部缺陷根部缺陷根部缺陷检测检测，也，也，也，也应应采用采用采用采用荧荧光磁光磁光磁光磁粉。粉。粉。粉。（2 2）非）非）非）非荧荧光磁粉光磁粉光磁粉光磁粉 在可在可在可在可见见光下直接光下直接光下直接光下直接观观察其磁痕察其磁痕察其磁痕察其磁痕显显示的磁示的磁示的磁示的磁粉称粉称粉称粉称为为非非非非荧荧光磁粉。分光磁粉。