[科普中國(guó)]-磁力探傷

磁力探傷是通過(guò)對(duì)鐵磁材料進(jìn)行磁化所產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)，來(lái)發(fā)現(xiàn)其表面或近表面缺陷的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。

簡(jiǎn)介磁力探傷是通過(guò)對(duì)鐵磁材料進(jìn)行磁化所產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)，來(lái)發(fā)現(xiàn)其表面或近表面缺陷的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。磁力檢測(cè)包括磁粉法，磁敏探頭法，錄磁法。

原理鐵磁材料的工件被磁化后，在其表面和近表面的缺陷處磁力線發(fā)生變形，逸出工件表面形成漏磁場(chǎng)。用上述方法將漏磁場(chǎng)檢測(cè)出來(lái)，進(jìn)而確定缺陷的位置。

漏磁場(chǎng)：由于介質(zhì)磁導(dǎo)率的變化使磁通泄露到缺陷附近的空氣所形成的磁場(chǎng)，稱為漏磁場(chǎng)。

通過(guò)對(duì)漏磁場(chǎng)的檢測(cè)以發(fā)現(xiàn)金屬材料中缺陷的一種無(wú)損檢測(cè)方法。漏磁場(chǎng)是鐵磁性材料在磁化后表面層的缺陷處有磁感應(yīng)線泄漏到空氣中形成的1。

簡(jiǎn)史1922年，霍克(W.F.Hoke)在加工裝在磁性?shī)A頭上的鋼件時(shí),觀察到鐵粉被吸附在金屬裂縫上的現(xiàn)象,由此而發(fā)展出磁力探傷的方法，并獲得專利。這種方法于1923年開(kāi)始用于生產(chǎn)，此后又逐漸發(fā)展出多種方法。

磁力探傷的方法分類和檢測(cè)方式除磁粉法外，都屬于電信號(hào)檢測(cè)，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,但僅用于形狀簡(jiǎn)單的零件或型材,靈敏度較低，局限性很大，因而廣泛使用的仍為磁粉法。磁粉法是將鐵磁性粉末施加在磁化了的被探傷件上，磁粉受漏磁場(chǎng)的吸引而顯示出缺陷的位置和形狀。磁粉法的工藝順序是表面準(zhǔn)備、磁化、加磁粉、檢查、去磁、后清洗。磁場(chǎng)與缺陷方向垂直時(shí)，漏磁場(chǎng)最強(qiáng)，缺陷顯示最清晰。因此，常常要對(duì)被探傷件進(jìn)行周向和縱向兩次磁化或復(fù)合磁化，以發(fā)現(xiàn)各個(gè)方向的缺陷。

磁化方法磁化電流的種類有直流、交流、半波整流和全波整流等。直流電易于發(fā)現(xiàn)近表面缺陷。磁粉有非熒光磁粉和熒光磁粉，施加磁粉的方法有干法和濕法。干法是將磁粉直接撒在被探傷件表面；濕法是將磁粉懸浮在液體介質(zhì)中再施于被探傷件。懸浮磁粉的濃度要適當(dāng)：既不要太淡，使微小缺陷漏檢；也不要太濃，造成不良底襯。

在外加磁場(chǎng)的作用下給被探傷件施加磁粉，叫做連續(xù)法；在外加磁場(chǎng)去除后施加磁粉，叫做剩磁法。連續(xù)法適用于任何鐵磁材料；剩磁法只適用于具有較大的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度和矯頑力的材料。

應(yīng)用磁力探傷可用于板材、管材、型材、鍛造毛坯等原材料和半成品的檢查，也可用于鍛件、焊件、鑄件、車削加工件的工序和成品檢查。還可用于飛機(jī)、火車、拖拉機(jī)等的維修以及機(jī)械、高壓容器、石油貯罐等重要設(shè)備的定期檢查。可以發(fā)現(xiàn)裂紋、發(fā)紋、折迭、白點(diǎn)、分層、氣孔、夾雜等缺陷。

磁粉法幾乎不受零件大小和形狀的限制，檢查速度快，顯示直觀，費(fèi)用低廉，有很高的靈敏度，可發(fā)現(xiàn)尺寸為微米級(jí)的缺陷；可檢測(cè)的近表面缺陷的埋藏深度要視缺陷的大小而定，一般不超過(guò)1～2mm。其缺點(diǎn)是不能檢查非鐵磁性材料，漆層、鍍層等覆蓋層對(duì)檢驗(yàn)靈敏度有明顯影響，形狀復(fù)雜件不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；無(wú)法檢測(cè)零件內(nèi)部的缺陷，也是其局限性之一1。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)