6 磁粉检测工艺所谓磁粉工艺，是指从预处理、磁化工件、施加磁粉或磁悬液,磁痕的观察与记录、缺陷评级、退磁和后处理等的全过程。

只有正确执行磁粉探伤工艺要求，才能保证磁粉探伤的灵敏度，检出应检的缺陷。

影响磁粉探伤灵敏度的因素主要有：磁场大小和方向的选择；磁化方法的选择；磁粉的性能；磁悬液的浓度；设备的性能；工件形状和表面粗糙度；缺陷的性质、形状和埋藏深度；工艺操作；人员水平；观察条件。

磁粉探伤方法的一般选择原则：a连续法和剩磁法都可进行探伤时，优先选择连续法。

b对于湿法和干法，优先选择湿法。

c对于按磁化方法分类的六种探伤方法，选用要根据工件的形状、尺寸、探伤操作的困难程度进行。

磁粉检测的检测方法，一般根据磁粉检测所用的载液或载体不同，分为湿法和干法检测；根据磁化工件和施加磁粉或磁悬液的时机不同，分为连续法和剩磁法检测。

根据不同分类条件，磁粉检测方法的分类为表6-1所示。

表6-1磁粉检测方法分类6.1 预处理预处理：被检工件表面不得有油脂、铁锈、氧化皮或其它粘附磁粉的物质。

表面的不规则状态不得影响检测结果的正确性和完整性，否则应做适当的修理，即预处理。

如打磨，则打磨后被检工件的表面粗糙度Ra≤25μm。

如果被检工件表面残留有涂层，当涂层厚度均匀且不超过0.05mm，不影响检测结果时，经合同各方同意，可以带涂层进行磁粉检测。

此外，预处理还包括：涂敷（反差增强剂）、封堵、装配件的撤解等。

6. 2 磁化、施加磁粉或磁悬液磁化：选择磁化方法，确定磁化规范。

磁化时间为1S ～3S，停施磁悬液至少1S后方可停止磁化；1,为保证磁化效果，至少反复磁化2次（连续法）。

2,分段磁化时，必须注意相邻部位的探伤需有重叠。

3,对于单磁轭磁化和触头法磁化，均只能实现单方向磁化，在同一部位，必须作2次互相垂直的磁化探伤。

4,对于通电法包括触头法，注意烧伤问题。

5,对于交叉磁轭法，四个磁极端面与检测面之间应尽量贴合，最大间隙不应超过1.5MM。

连续拖动检测时，检测速度应尽量均匀，一般不应大于4M/MIN。

6球罐纵缝检测时，行走方向要自上而下，环焊缝向左向右都行。

7,对于线圈法,工件尽量放进线圈内进行磁化，线圈法的有效磁化区是从线圈端部向外延伸到150MM的范围内。

焊缝的探伤，可按照JB4730-2005中的附录B进行磁化。

8,施加磁粉或磁悬液：喷、洒、浇，就是不能刷；不能流得过快；必须先湿润。

6.2.1 连续法（一）概念：在磁化的同时，施加磁粉或磁悬液，同时观察（二）适用范围：①形状复杂的工件；②剩磁BR (或矫顽力HC)较低的工件；③检测灵敏度要求较高的工件；④表面覆盖层无法除掉（涂层厚度均匀不超过0.05MM）的工件。

（三）操作要点：①先用磁悬液润湿工件表面；②磁化过程中施加磁悬液，磁化时间1S-3S；③磁化停止前完成施加操作并形成磁痕，时间至少1S；④至少反复磁化两次。

(优缺点自己看)6.2.2剩磁法（一）概念：停止磁化后，施加磁粉或磁悬液。

（二）适用范围：①矫顽力Hc在1000A/m以上，并保持剩磁Br在0.8T以上的工件，一般如经过热处理的高碳钢和合金结构钢（淬火、回火、渗碳、渗氮、局部正火）；低碳钢、处于退火状态或热变形后的钢材都不能采用剩磁法；②成批的中小型零件进行磁粉检测时；③因工件几何形状限制连续法难以检验的部位。

（三）操作要点：①磁化结束后施加磁悬液；②磁化后检验完成前，任何磁性物体不得接触被检工件；③磁化时间一般控制在0.25-1S；④浇磁悬液2–3遍，或浸入磁悬液中10—20S，保证充分润湿；⑤交流磁化时，必须配备断电相位控制器。

(优缺点自己看)6.2.3湿法（一）概念：将磁粉悬浮在载液中进行磁粉探伤。

（二）适用范围：①连续法和剩磁法；②灵敏度要求较高的工件，如特种设备的焊缝；③表面微小缺陷的检测。

（三）操作要点：①磁化前，确认整个检测表面被磁悬液润湿；②可用喷、浇、浸等方法施加；③检测面上的磁悬液的流速不能过快；④水悬液时，应进行水断试验。

(优缺点自己看)6.2.4干法（一）概念：以空气为载体用干磁粉进行探伤。

（二）适用范围：表面粗糙工件的局部检查及灵敏度要求不高的工件.（三）操作要点(1)工件表面要干净和干燥,磁粉也要干燥.(2)工件磁化时施加磁粉,并在观察和分析磁痕后再撤去磁场.(3)将磁粉吹成云雾状,轻轻飘落在被磁化工件表面上,形成薄而均匀的一层.(4)在磁化时用干燥的压缩空气吹去多余的磁粉,风压,风量和风口距离都要掌握适当,不要吹掉已形成的磁痕.（四）优缺点P.1056.3 磁痕观察、记录与缺陷评级1 磁痕观察非荧光磁粉检测时，磁痕的观察应在可见光下进行，通常工件被检表面可见光照度应大于等于1000lx；当现场采用便携式设备检测，由于条件所限无法满足时，可见光照度可以适当降低，但不得低于500lx。

荧光磁粉检测时，磁痕的在黑光灯下进行，工件表面的辐照度大于或等于1000μW/cm2，并应在暗室或暗处进行，暗室或暗处可见光照度应不大于20lx。

检测人员进入暗区，至少经过3min的黑暗适应后，才能进行荧光磁粉检测。

观察荧光磁粉检测显示时，检测人员不准戴对检测有影响的眼镜。

当辨认细小磁痕时，应用2倍～10倍放大镜进行观察。

2 缺陷磁痕显示记录磁痕的显示记录可采用照相、录相和可剥性塑料薄膜等方式记录，同时用草图标示。

3 缺陷评级按JB/T4730.4-20054 退磁4.1 概念：退磁是去除工件中剩磁、使工件材料磁畴重新恢复到磁化前那种杂乱无章状态的过程。

探伤退磁就是将剩磁减小到不影响使用或下道工序加工的操作4.2 原理：将工件置于磁场强度足以克服材料矫顽力H C的交变磁场中，产生磁滞回线，当交变磁场的幅值渐渐递减时，磁滞回线的轨迹也越来越小，工件中的剩磁Br也越来越小接近于零。

也就是换向衰减同时进行。

4.3 必须进行退磁的几种情况：①当检测需要多次磁化时，如上一次磁化将会给下一次磁化带来不良影响；②工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响；③工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响；④工件的剩磁会对焊接产生不良影响；⑤其他必要的场合。

4.4 退磁方法和设备常用的有交流退磁和直流退磁。

另外，还有高温退磁工件加热到居里点以上，这是一种最有效的退磁方法交流退磁：（一）通过法：①线圈不动工件移动，衰减磁场到零②工件不动线圈移动，衰减磁场到零。

（二）衰减电流（磁场）法：①线圈、工件都不动，衰减电流到零；②两电极夹持工件，衰减电流到零；③两触头接触工件，衰减电流到零；④交流电磁轭通电时离开工件，衰减磁场到零；⑤扁平线圈通电时离开工件，衰减磁场到零。

直流退磁：（一）换向衰减法：不断改变电流方向，并逐渐减小电流至零。

（二）超低频电流退磁：0.5-10Hz，衰减电流或在线圈中通过。

（三）剩磁测定：退磁效果可用磁场强度计测定，剩磁应不大于0.3mT(或240A/m)。

4.5 退磁注意事项自己看书P110页6.5 后处理和合格工件的标记6.5.1 后处理后处理：包括磁粉、磁悬液的清洗处理，水悬液如工件有防锈要求须做脱水防锈，如使用封堵应取除，反差增强剂应清洗掉，不合格工件应隔离。

6.5.2 合格工件的标记1 标记注意事项2 合格成品工件的标记打钢印刻印电化学腐蚀挂标签6.6 超标缺陷磁痕显示的处理和复验6.7 检测记录和检测报告原始记录的重要性，与工艺卡的关系，记录和报告的关系，记录和报告的格式。

1,使用干粉检测时,应使磁粉均匀地洒在试件表面上,然后再通适当的磁化电流(X) 2,周向磁化的零件退磁,一般应先使用一个比周向磁场强的纵向磁场进行磁化,然后沿纵向退磁. (O) 3,直流退磁主要是采用逐渐减小磁场或改变电流方向来实现(X) 4,工件磁粉检测后下一道工序是加热到600℃消除应力热处理,就可以不退磁(X) 5,一般表面粗糙的工件在磁化及施加磁粉或磁悬液的同时,完成磁痕观察记录及缺陷评定. (X) 6,工件退磁时所用磁场强度至少要等于或大于磁化时的最大磁场强度Hm,并退磁时间不宜过短,一般应大于50s. (X) 7,剩磁法中磁粉的施加是当试件被磁化且移去外磁场后进行的. (O) 8,干法比湿法更利于近表面缺陷的检出,采用荧光磁粉探伤时常用干法检测(X) 9,连续法可用于评价剩磁法检出的磁痕显示属于表面还是近表面缺陷显示(X) 10,交叉磁轭既可用于干法,又可用于湿法;既可用于连续法又可用于剩磁法(X) 11,连续法检测时,无论采用何种方法,工件表面的切向磁场强度应不下于2400A/m. (O) 12,对同一工件进行纵向磁化,使用高填充因素线圈所需的安匝数较少. (O) 13,对于应力腐蚀裂纹进行磁粉检测,一般应选择连续干法. (X) 14,退磁就是消除工件内的剩磁的工序. (O)7 磁痕分析与质量分级磁痕的显示分为相关显示、非相关显示和伪显示。

相关显示：磁粉检测时由缺陷（裂纹、未熔合、气孔、夹渣等）产生的漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示通常称之为相关显示。

一般也叫做缺陷显示。

非相关显示：由磁路截面突变以及材料磁导率差异等原因产生的漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示，称为非相关显示。

非相关显示产生的原因：①磁极和电极附近的漏磁场，鉴别方法:改变磁极极位置，不再出现；②工件截面突变，鉴别方法:根据工件的几何形状同一部位反复出现；③磁写，两个已磁化的工件相接触或已磁化的工件与铁磁性材料接触、碰撞致使此部位的磁场改变形成漏磁场；④工件磁导率不均匀，包括两种材料交界面（用PT验证）；⑤磁化电流过大，金属流线显示出来；⑥局部冷作硬化；⑦金相组织不均匀（导致磁导率变化）。

伪显示：不是由漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示,也叫假显示。

伪显示产生的原因①工件表面粗糙，磁粉堆积；②表面油污等粘附磁粉；③氧化皮、锈蚀、油漆皮滞留磁粉；④浓度过大，施加方式不当造成背景过度；⑤工件上形成排液沟滞留磁粉。

伪显示的鉴别：擦除后重新检验不再出现。

7.4 相关显示1 原材料缺陷磁痕显示2 热加工产生的缺陷磁痕显示3 冷加工产生的缺陷磁痕显示4 使用后产生的缺陷磁痕显示5 电镀产生的缺陷磁痕显示6 常见缺陷磁痕显示比较缺陷磁痕缺陷磁痕大体可分为三类：①工艺性质缺陷的磁痕；②材料夹渣带来的发纹磁痕；③夹杂气孔带来的点状磁痕。

各种磁痕的特征是：①锻造折迭和锻裂：这类缺陷的磁痕有一些聚集较浓呈孤状或曲线状，呈现部位与工艺有关，多出现在尺寸突变处，易在过热部位或在预锻拔长过程中形成对折。

②淬火裂纹：磁痕形状浓度较高、线状棱角较多。

多发生在零件应力容易集中的部位（如孔、键、槽以及截面尺寸突变处）；③磨削裂纹：一般呈网状或平行线状，有的还会出现龟裂磁痕；④焊接裂纹：磁痕多呈弯曲有鱼尾状，尤其焊道边缘的裂纹常因与其边缘下凹所聚集的磁粉相混，不易观察，需将凹面打磨平滑，后仍有磁粉堆积，可作缺陷判断；⑤铸造裂纹：磁痕在应力大的部位裂开，形状较宽；⑥疲劳裂纹：磁痕以疲劳源为起点向两侧发展一般呈曲线状；⑦白点：磁痕特征一般在圆的横断面一定距离等圆周部位分布，呈现无规律的较短线状；⑧发纹：材料夹渣在轧制过程中沿轴向形成的缺陷。