标准了匕 爨 磁粉检测试片的分类与应用 金字飞 (上海材料研究所,上海200437)
Classification and Application of the Shims for Magnetic Particle Testing JINYu-fei (Shanghai Research Institute of Materials,Shanghai 200437,China)
中图分类号:TGll5.28 文献标识码:C 文章编号:1000—6656{2007)02—0096—04
在磁粉检测中,试片的使用非常普遍。磁粉检 测试片,又叫灵敏度试片,常用的类型有A,C和D 型[ ,此外还有M型试片[引。 20世纪60年代,试片最早在日本开始使用[3], 试片主要用于验证磁粉检测综合性能(系统灵敏 度),另外还可用于考察工件表面的磁场分布特征, 确定被检工件的磁化电流值,以及直接考察试验条 件和操作方法是否适当[4]。 鉴于试片对于磁粉检测的重要性,所以形成了 试片的产品标准,即JB/T 6065标准[5]。该标准最 初发布于1992年,经过若干年实施后,对试片的生 产和贸易起到了很好的指导作用。为了适应技术发 展和市场经济的需要,进一步促进贸易与交流,在 1992年版的基础上,又重新修订了JB/T 6065,并发 布为2OO4年版。 JB/T 6065--2004标准规定了磁粉检测用试片 (或灵敏度试片)的分类、技术要求和检验方法。该 标准适用于试片的型式检验和出厂检验,也可作为 用户订货的验收依据。 作为产品标准,JB/T 6065-2004标准中没有 了有关使用方法方面的内容。 1试片的分类和技术要求 1.1分类 根据JB/T 6065--2004标准,磁粉检测用试片 收稿日期:2006—03—31 作者简介:金宇飞(1961一),男,全国无损检测标准化技术委员 会秘书长。 96 200"/年第29卷第2期 可按下述情况进行不同分类: (1)按产品类型(外形尺寸),试片可分为A型、 C型和D型。 (2)按热处理状态,试片可分为经退火处理和 未经退火处理。 (3)按缺陷检测灵敏度等级,试片可分为高灵 敏度、中灵敏度和低灵敏度。 与JB/T 6065--1992标准相比,JB/T 6065— 2004标准的试片分类中,增加了未经退火处理试片 和按灵敏度等级分类的试片。 1.2材料 试片的材料是采用GB/T 6985 ̄电磁纯铁冷轧 薄板》规定的DT4A超高纯低碳纯铁,经轧制而成 的薄片。 JB/T 6065--1992标准对试片材质均要求退 火。考虑到未退火处理的试片仍有生产和实际使用 的情况(市场上的未退火处理试片由于未与退火试 片标识区别而导致混淆使用),为了规范试片的生 产、销售和使用,明确标识以区别退火与未退火试 片,保护用户的利益,因此在JB/T 6065-2004标准 中增加了未退火试片的内容,并要求制造商在试片 上明确标识以示区别。 1.3形状和尺寸 A型和D型试片的形状尺寸见图1,C型试片 的形状尺寸见图2。 据调查,JB/T 6065-1992标准中的Az和As 试片在我国无生产、销售和使用记录,相关的国家标 准和行业标准中也没有使用Az和As试片的要求。
维普资讯 http://www.cqvip.com 金宇飞:磁粉检测试片的分类与应用 Z1——试片边长(A型为2O 1TLrn,D型为10 mm); z2——圆形人工槽直径(A型为10 mn1,D型为5 mm); z。——十字人工槽长度(A型为6 1TLrn,D型为3 mm); 1I圆形人工槽;2.十字人工槽。 图1 A型和D型试片
z1——试片宽度,lo mn1;z2——试片长度,5O 1TLrn ̄ z。——分割线间隔,5 mn1;1I直线人工槽;2.分割线。 图2 C型试片
因此在JB/T 6065--2004标准中,A。和A。试片被 删除了,仅保留了JB/T 6065--1992标准中的A1 试片,并改称为A型试片。 1.4验收要点 产品验收是贸易中的重要程序。产品验收,对 于贸易双方来讲都应关注两个方面,一是产品本身; 二是包装和随行文件。 就试片而言,产品本身的验收,不仅是查看标准 所要求的产品外观,还应查看产品上的标记,即标准 所要求的标准化项目标记,表1列出了符合标准要 求的所有试片的标记及其含义。 包装和随行文件,至少应满足标准中“标志和标 签”和“包装、运输和贮存”中的要求,如产品或其包 装上应有制造商编制的产品编号、编写详细而可操 作的使用说明书以及数据完整的出厂检验证书等。 试片的标志或标签通常包含制造商名称、商标 或识别标志、详细地址;产品名称、型号和规格、产品 标准编号、产地;可追溯的产品编号等。 产品交付时的随行文件通常包含产品合格证、 产品使用说明书、型式检验报告(可以是复印件)和 出厂检验证书。 根据JB/T6065--2004标准,型式检验应由制
表1试片标记和规格 造商委托独立实验室(即第三方)进行,这是国际上 通行的做法。这一做法不仅是对产品质量的稳定性 进行定期的公正评价,更重要的是有效地维护了用 户对产品质量和性能要求方面的利益。 出厂检验由制造商对每件试片进行检验,试片的 检验项目包括化学成分、厚度、边长、人工槽长度或直 径、人工槽深度、人工槽宽度、表面粗糙度和外观。
2试片的应用 2.1人工槽显示情况的检验[6] 2.1I 1检验方法 把试片有人工槽的一面贴在表面粗糙度R 一 6.3 m的钢棒圆柱面上(相接触两个面之间的间隙 <0.1 ram)。钢棒材料为经正火处理的45钢,长度 L=200 mm,直径D=50 mm。 捌7年第29卷第2期 97
维普资讯 http://www.cqvip.com 金宇飞:磁粉检测试片的分类与应用 用单相交流磁化电流、轴向通电磁化技术,用磁 悬液和连续法,按GB/T 15822.1标准的程序进行 操作。 在按上述进行操作时,磁化电流值应达到表2 的规定。 表2人工槽显示情况的检验结果示例” 试片分类 临界磁化电流有效值/A 人工槽显示情况 A-15/5O或A-3O/lOO(3.5~5.5)D2) 圆形人工槽,1/2周长显示 A-7/5o或A-15/100(8 ̄10)D 圆形人工槽,1/3周长显示 C-15/50 (2~3)D 直线人工槽,初始显示 C-8/50 (4~6)D 直线人工槽,初始显示 D-15/50 (4~6)D 圆形人工槽,1/2周长显示 D-7/50 (9~11)D 圆形人工槽,1/3周长显示 注:1)采用苏州美柯达探伤器材有限公司生产的MB-350型磁 粉,按1 L煤油加入12 g磁粉配成的磁悬液,在室温20;---25℃时的 检验结果。2)D为钢棒直径。 2.1.2人工槽显示情况 按上述检验方法进行操作,试片上人工槽的显 示情况为,对C型试片,应能观察到微细的磁粉显 示;对A型和D型试片,不但能观察到微细的磁粉 显示,而且当试片压延方向与钢棒轴线平行时,得到 的磁粉显示和与之垂直的磁粉显示应基本一致。 表2是按上述检验方法进行操作所得到的人工 槽显示情况。 2.2试片的选用原则 磁粉检测用试片主要用于验证磁粉检测综合性 能(系统灵敏度)。A型试片适用于在较宽大或平整 的被检表面上使用;C型和D型试片适用于在较窄 小或弯曲的被检表面上使用。高灵敏度的试片用于 验证要求有较高检测灵敏度的磁粉检测综合性能; 低灵敏度的试片用于验证要求有较低检测灵敏度的 磁粉检测综合性能。只有符合要求的磁粉检测综合 性能,相应的磁粉检测结果才是有效和可靠的。 与超声检测的情况相同,检测灵敏度的确定与 检测结果的评定直接相关。因此,通常在磁粉检测 工艺规程中应根据合同要求明确规定选用哪个灵敏 度等级的试片,如明确是A1-30/100(中灵敏度)还 是A1-15/100(高灵敏度)。如果选用A1-30/100试 片作为检测灵敏度基准时,那么磁粉检测系统经调 整后,用A1-30/100试片进行验证则有显示,而用 A1-15/100试片进行验证就不应有显示。如果AI- 30/100试片没有显示,表明磁粉检测系统尚未调整 有效,没有达到检测工艺规程的要求;如果A1— 98 2007年第29卷第2期 15/100试片也出现了显示,则该磁粉检测综合性能 就应归入高灵敏度等级,同样也没有符合检测工艺 规程的要求。 根据试验数据,在相同的检测工艺规程下,A2 型要比A1型需要约两倍的有效磁场强度,才能获 得相同的显示E 。所以,对于同一类型和灵敏度等 级的试片,经退火处理的比未经退火处理的试片的 灵敏度高约一倍E 。因此,未经退火处理的试片相 对于同一类型经退火处理的试片的灵敏度等级要 高。表3列出了全部试片的灵敏度等级属性。其 中,超高灵敏度等级适合于对检测的要求最高或要 求检测极细微缺陷的场合。
表3试片的灵敏度等级属性
A1—60/100,A1—30/50, C1—30/50.D1—30/50 A1—30/100,A1—15/50, A2—60/100,A2—30/50, 。 C1—15/50,D1—15/50 C2—30/50,D2—30/50 A1—15/100,A1—7/50, A2—30/100,A2—15/50, 高 c1—8/5O,D1—7/5O c2—15/5O,D2—15/5O
超高 一 邝。’
选用未经退火处理的试片还应注意,由于试片 所采用的电磁软铁片通常是冷轧制成,所以轧制方 向与它相垂直方向的磁特性有差异,即未经退火处 理的试片具有较大的磁各向异性;而经退火处理的 试片则与其不同,具有较大的各向同性ET]。 选用较高的检测灵敏度,必然会增加生产成本。 所以,合理选择灵敏度等级是非常重要的。 2.3使用方法 ’ 使用前,应先将试片上的防锈溶剂擦净。C型 试片,可将原片直接使用,也可将原片沿分割线剪切 成小片使用。 用粘纸或相当的方法,将试片有人工槽的那一 面与工件被检表面相接触(间隙应<0.1 ram),试片 的四边(尤其是与所考察磁场方向垂直的两边)应尽 量与工件被检表面紧密结合,粘纸不可盖住试片上 人工槽所对应的部位。按GB/T 15822.1标准的程 序对试片实施磁粉检测和观察显示情况。需注意对 试片施加磁粉检测介质时,应采用连续法[7]。 如有必要,在试片使用前,可按上述“人工槽显 示情况的检验”中的检验方法确定并记录人工槽出
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