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解決方案

 磁粉探傷原理
磁粉探傷是用來檢測鐵磁性材料表面和近表面缺陷的一種檢測方法。當工件磁化時,若工件表面或近表面有缺陷存在,由于缺陷處的磁阻增大而産生漏磁,形成局部磁場,磁粉便在此處顯示缺陷的形狀和位置,從而判斷缺陷的存在。

種類
1、按工件磁化方向的不同,可分為周向磁化法、縱向磁化法、複合磁化法和旋轉磁化法。
2、按采用磁化電流的不同可分為:直流磁化法、半波直流磁化法、和交流磁化法。
3、按探傷所采用磁粉的配制不同,可分為幹粉法和濕粉法。

缺陷

磁粉探傷設備簡單、操作容易、檢驗迅速、具有較高的探傷靈敏度,可用來發現鐵磁材料鎳、钴及其合金、碳素鋼及某些合金鋼的表面或近表面的缺陷;它适于薄壁件或焊縫表面裂紋的檢驗,也能顯露出一定深度和大小的未焊透缺陷;但難于發現氣孔、夾碴及隐藏在焊縫深處的缺陷。
缺陷種類
1、各種工藝性質缺陷的磁痕;
2、材料夾渣帶來的發紋磁痕;
3、夾渣、氣孔帶來的點狀磁痕。

磁痕
磁痕産生原因

1、局部冷 作硬化,由材料導磁變化造成的磁痕聚集;

2、兩種不同材料的交界面處磁粉堆積;

3、碳化物層組織偏析;

4、零件截面尺寸的突變處磁痕;

5、磁化電流過高,因金屬流線造成的磁痕;

6、由于工件表面不清潔或油污造成的斑點狀磁痕。

缺陷磁痕顯示記錄
1、照 相。用照相攝影記錄缺陷磁痕顯示時,要盡可能拍攝工件的全貌和實際尺寸,也可以拍攝工作的某一特征部位,同時把刻度尺拍攝進去。
2、貼印。貼印是利用透明膠紙粘貼複印缺陷磁痕顯示的方法。
3、磁痕探傷—橡膠鑄型法 。用磁粉探傷-橡膠鑄型鑲嵌複制缺陷磁痕顯示,直觀,擦不掉并可長期保存。
4、錄像。用錄像記錄缺陷磁痕顯示的形狀、大小和位置,同時應把刻度尺錄攝進去。[2] 

漏磁原因
由于鐵磁性材料的磁率遠大于非鐵磁材料的導磁率,根據工件被磁化後的磁通密度B=μH來分析,在工件的單位面積上穿過B根磁線,而在缺陷區域的單位面積 上不能容許B根磁力線通過,就迫使一部分磁力線擠到缺陷下面的材料裡,其它磁力線不得不被迫逸出工件表面以外出形成漏磁,磁粉将被這樣所引起的漏磁所吸引。

漏磁影響
1、缺陷的磁導率:缺陷的磁導率越小、則漏磁越強。
2、磁化磁場強度(磁化力)大小:磁化力越大、漏磁越強。
3、被檢工件的形狀和尺寸、缺陷的形狀大小、埋藏深度等:當其他條件相同時,埋藏在表面下深度相同的氣孔産生的漏磁要比橫向裂紋所産生的漏磁要小。

檢驗規程

1、規程的适用範圍;

2、磁化方法(包括磁化規範、工件表面的準備);

3、磁粉(包括粒度、顔色、磁懸液與熒光磁懸液的配制)。

4、試片;

5、技術操作;

6、質量評定與檢驗記錄。


操作要求

1、當工件直接通過電磁化時,要注意夾頭間的接觸不良、或用了太大的磁化電流引起打弧閃光,應戴防護眼鏡,同時不應在有可能燃氣體的場合使用;

2、在連續使用濕法磁懸液時,皮膚上可塗防護膏;

3、如用于水磁懸液,設備 須接地良好,以防觸電;

4、在用繭火磁粉時,所用紫外線必須經濾光器,以保護眼睛和皮膚。


其他
某些轉動部件的剩磁将會吸引鐵屑而使部件在轉動中産生摩擦損壞,如軸類軸承等。某些零件的剩磁将會使附近的儀表指示失常。因此某些零件在磁粉探傷後要退磁處理。
磁粉探傷中的靈敏試片
使用靈敏試片目的在于檢驗磁粉和磁懸液的性能和連續法中确定試件表面有效磁場強度和方向以及操作方法是否正确等綜合因素。

超聲使用

基本原理
超聲波探傷是利用超聲能透入金屬材料的深處,并由一截面進入另一截面時,在界面邊緣發生反射的特點來檢查零件缺陷的一種方法,當超聲波束自零件表面由探頭通至金屬内部,遇到缺陷與零件底面時就分别發生反射波來,在螢光屏上形成脈沖波形,根據這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。

優缺點
超聲波探傷比X射線探傷具有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效率高,對人體無害等優點;缺點是對工作表面要求平滑、要求富有經驗的檢驗人員才能辨别缺陷種類、對缺陷沒有直觀性;超聲波探 傷适合于厚度較大的零件檢驗。

主要特性
1、超聲波在介質中傳播時,在不同質界面上具有反射的特性,如遇到缺陷,缺陷的尺寸等于或大于超聲波波長時,則超聲波在缺陷上反射回來,探傷儀可将反射波顯示出來;如缺陷的尺寸甚至小于波長時,聲波将繞過射線而不能反射;
2、波聲的方向性好,頻率越高,方向性越好,以很窄的波束向介質中輻射,易于确定缺陷的位置。
3、超聲波的傳播能量大,如頻率為1MHZ(100萬赫茲)的超聲波所傳播的能量,相當于振幅相同而頻率為1000HZ(赫茲)的聲波的100萬倍。
超聲波探傷闆厚14毫米時,距離波幅曲線上三條主要曲線的關系
測長線 Ф1 х 6 -12dB
定量線 Ф1 х 6 -6dB
判度線 Ф1 х 6 -2dB

缺陷分類
在焊縫超聲波探傷中一般把焊縫中的缺陷 分成三類:點狀缺陷、線狀缺陷、面狀缺陷。
在分類中把長度小于10mm的缺陷叫做點狀缺陷;一般不測長,小于10mm的缺陷按5mm計。把長度大于10mm的缺陷叫線狀缺陷。把長度大于10mm高度大于3mm的缺陷叫面狀缺陷。

穿透能力
X射線穿透物質的能力大小和射線本身的波長有關,波長越短(管電壓越高),其穿透能力越大,稱之為“硬”;反之則稱為“軟”。

消失的原因

1、近表表大缺陷;

2、吸收性缺陷;

3、傾斜大缺陷;

4、氧化皮與鋼闆結合不好。


主要因素

1、顯影時間;

2、顯影液溫度;

3、顯影液的搖動;

4、配方類型;

5、老化程度。


使用

超聲波探傷儀組成部分 

  主要有電路同步電路、發電路、接收電路、水平掃描電路、顯示器和電源等部份組成。

超聲波探頭的主要作用

1、探頭是一個電聲換能器,并能将返回來的聲波轉換成電脈沖;

2、控制超聲波的傳播方向和能量集中的程度,當改變探 頭入射 角或改變超聲波的擴散角時,可使聲波的主要能量按不同的角度射入介質内部或改變聲波的指向性,提高分辨率;

3、實現波型轉換;

4、控制工作頻率;适用于不同的工作條件。

超聲波試塊的作用
超聲波試塊的作用是校驗儀器和探頭的性能,确定探傷起始靈敏度,校準掃描線性。
超聲波探傷儀同步信号發生器的作用
同步電路産生同步脈沖信号,用以觸發儀器各部分電路同時協調工作,它主要控制同步發射和同步掃描二部分電路。
超聲波探傷中,超聲波在介質中傳播時引起衰減的原因
1、超聲波的擴散傳播距離增加,波束截面愈來愈大,單位面積上的能量減少。
2、材質衰減一是介質粘滞性引起的吸收;二是介質界面雜亂反射引起的散射。
加強超波探傷合錄和報告工作
任何工件經過超聲波探傷後,都必須出據檢驗報告以作為該工作質量好壞的憑證,一份正确的探傷報告,除建立可靠的探測方法和結果外,很大程度上取決于原始記錄和最後出據的探傷報告是非常重要的,如果我們檢查了工件不作記錄也不出報告,那麼探傷檢查就毫無意義。
用超聲波對餅形大鍛件探傷,用底波調節探傷起始靈敏度對工作底面的要求
1、底面必須平行于探傷面;
2、底面必須平整并且有一定的光潔度。
CSK-ⅡA試塊的主要作用

1、校驗靈敏度;

2、校準掃描線性。

影響照相靈敏度的主要因素

1、X光機的焦點大小;

2、透照參數選擇的合理性,主要參數有管電壓、管電流、曝光時間和焦距大小;

3、增感方式;

4、選用膠片的合理性;

5、暗室處理條件;

6、散射的遮擋等。

超聲波探傷選擇探頭K值三條原則
1、聲束掃查到整個焊縫截面;
2、聲束盡量垂直于主要缺陷;
3、有足夠的靈敏度。
發射電路的主要作用是什麼?
由同步電路輸入的同步脈沖信号,觸發發射電路工作,産生高頻電脈沖信号激勵晶片,産生高頻振動,并在介質内産生超聲波。
超聲波探傷中,晶片表面和被探工件表面之間使用耦合劑的原因
晶片表面和被檢工件表面之間的空氣間隙,會使超聲波完全反射,造成探傷結果不準确和無法探傷。
JB1150-73标準中規定的判别缺陷的三種情況
1、無底波隻有缺陷的多次反射波。
2、無底波隻有多個紊亂的缺陷波。
3、缺陷波和底波同時存在。
JB1150-73标準中規定的距離――波幅曲線的用途
距離――波幅曲線主要用于判定缺陷大小,給驗收标準提供依據它是由判廢線、定量線、測長線三條曲線組成;
判廢線――判定缺陷的最大允許當量;
定量線――判定缺陷的大小、長度的控制線;測長線――探傷起始靈敏度控制線。
超聲場
充滿超聲場能量的空間叫超聲場。
反映超聲場特征的主要參數
反映超聲場特征的重要物理量有聲強、聲壓聲阻抗、聲束擴散角、近場和遠場區。
探傷儀最重要的性能指标
分辨力、動态範圍、水平線性、垂直線性、靈敏度、信噪比。
超聲波探傷儀近顯示方式

1、A型顯示示波屏橫坐标代表超聲波傳遞播時間(或距離)縱坐标代表反射回波的高度;

2、B型顯示示波屏橫坐标代表超聲波傳遞播時間(或距離),這類顯示得到的是探頭掃查深度方向的斷面圖;

3、C型顯示儀器示波屏代表被檢工件的投影面,這種顯示能繪出缺陷的水平投影位置,但不能給出缺陷的埋藏深度。

超聲波焊縫探傷時為缺陷定位儀器時間掃描線的調整的方法
有水平定位儀、垂直定位、聲程定位三種方法。