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磁粉探傷機(jī)所使用磁粉檢測(cè)法的由來及原理
由來:
磁粉探傷機(jī)所采用的磁粉檢測(cè)法又稱為磁粉探傷法是一種應(yīng)用較早較廣的無損檢測(cè)方法。關(guān)于磁粉檢測(cè)方法的設(shè)想是美國(guó)人翟克(Hoke)于1922年提出的。他在磨削鋼制工件時(shí),發(fā)現(xiàn)被磨削下來的鐵末經(jīng)常在工件(磁性夾具夾持)上形成一定的花樣,花樣總是與工件上的表面裂紋形狀一致。于是他提出了利用這一現(xiàn)象檢驗(yàn)工件表面裂紋的構(gòu)想。直到20世紀(jì)30年代初才獲得真正成功的應(yīng)用,瓦茨(Waus)采用磁粉檢測(cè)方法對(duì)鋼管焊縫質(zhì)量進(jìn)行了檢驗(yàn)。成功的應(yīng)用給磁粉檢測(cè)帶來了快速發(fā)展的機(jī)遇,自那以后的幾十年里,磁粉檢測(cè)得到了廣泛的研究,各種磁化方法、檢測(cè)方法得到了開拓發(fā)展;品種繁多的檢測(cè)設(shè)備、材料被研制面市,不斷更新、進(jìn)步;檢測(cè)技術(shù)逐步完善,實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。
應(yīng)用:
磁粉探傷機(jī)磁粉檢測(cè)法的應(yīng)用幾乎遍及工業(yè)領(lǐng)域。機(jī)械、航空、航天、化工、石油、造船、冶金、鐵路等行業(yè)使用尤為普遍。制造業(yè)用它可實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制,對(duì)原材料進(jìn)行檢驗(yàn),對(duì)經(jīng)常易于產(chǎn)生缺陷的工藝的工件進(jìn)行檢驗(yàn),對(duì)成品進(jìn)行檢驗(yàn),及早發(fā)現(xiàn)缺陷,及早地剔除那些不合格的原材料、工件或及早地對(duì)它們進(jìn)行修復(fù),能給產(chǎn)品帶來最好的經(jīng)濟(jì)效益。
磁粉檢測(cè)廣泛地用于在役工業(yè)設(shè)施、裝備的維護(hù)檢査,如鍋爐、壓力容器、飛行器、管道系統(tǒng)及橋梁等,檢査它們是否存在危險(xiǎn)及使用安全的缺陷,評(píng)價(jià)它們的安全狀況。主要用于探測(cè)磁性材料或零、部件表面和近表面的各種缺陷。
原理:
磁粉探傷機(jī)采用磁粉探傷法的基本原理是當(dāng)鐵磁材質(zhì)的構(gòu)件在外磁場(chǎng)作用下被磁化時(shí),在構(gòu)件中產(chǎn)生磁力線的傳播。如其表面和近表面存在缺陷,則由于缺陷的阻礙作用迫使磁力線彎曲而大量漏人空氣中,在相應(yīng)的部位形成漏磁場(chǎng)。通過觀測(cè)施加在構(gòu)件上的磁粉痕跡簡(jiǎn)稱磁痕,就可判定缺陷的位置、取向和大小。當(dāng)鐵磁工件被磁化時(shí),若工件的材質(zhì)是連續(xù)、均勻的,則工件中的磁感應(yīng)線將被約束在工件內(nèi),幾乎沒有磁感應(yīng)線從被檢表面穿出或進(jìn)人工件,被檢表面不會(huì)形成磁極,吸附磁粉。但當(dāng)工件的表層存在著切割磁力線的缺陷時(shí),由于缺陷的磁導(dǎo)率小,磁阻很大,磁感應(yīng)線將會(huì)改變途徑。大部分改變途徑的磁通將優(yōu)先從磁阻較小的缺陷底部的工件內(nèi)通過。當(dāng)工件內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度比較大,工件缺陷底部難以接受更多的磁通,或缺陷的尺度較大時(shí),部分磁通就會(huì)從缺陷部位逸出工件,越過缺陷上方然后再進(jìn)人工件,這種磁通的泄漏同時(shí)使缺陷兩側(cè)部位產(chǎn)生了磁極化,形成所謂的漏磁場(chǎng)。
方法:
磁粉檢測(cè)方法是通過磁粉探傷機(jī)將工件磁化,在被磁化的工件表面上噴灑磁粉或磁懸液,利用缺陷產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)與磁粉的相互作用來檢查、判別是否有缺陷存在。如果工件表層有缺陷存在,磁粉的顆粒(關(guān)于磁粉顆粒粒度的介紹http://www.bizpay.com.cn/jishu/663.html)將立即被缺陷漏磁場(chǎng)磁化,使每個(gè)磁粉顆粒都成為具有N、S極的小磁鐵(磁粉磁特性介紹見http://www.bizpay.com.cn/jishu/662.html),并與缺陷磁極相作用,異性磁極相互吸引,使磁粉呈鏈狀吸附在缺陷所在的表面上,聚集成缺陷磁痕,顯示缺陷位.置、形狀和大小,由于漏磁場(chǎng)的作用范圍比實(shí)際缺陷的寬度要大數(shù)倍至數(shù)十倍,所以磁痕的寬度比實(shí)際缺陷寬度要大得多,很便于觀察。
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