表面裂紋熒光磁粉檢測分析

鄭何程，馮 建，盧繼平

盤錦恒泰利工程檢測有限公司，遼寧盤錦 124011

能夠對工件進行無損檢測的方法有很多種，但常見的有超聲檢測法、渦輪檢測法、磁粉檢測法等，但不同的檢測方法都各有優缺點，超聲檢測方法對被檢工件的表面光潔度要求較高，同時對經濟要求較高，導致這種檢測方法在我國國內應用較少；渦輪檢測方法雖然具有檢測速度上的優勢，但檢測的靈敏性較差。這樣綜合對比來看，磁粉檢測方法能夠達到經濟要求低、檢測靈敏性高、檢測效果直觀、可操作性強等效果，因而備受關注，也因此本文要對其進行重點論述。

1 對磁痕進行分析

在被檢測工件接受檢測之后首先要做的工作就是根據記錄對磁痕進行分析，磁痕分析所依據的原理主要是磁粉探傷原理。雖然磁痕的存在大部分都是由裂紋所導致的，但是并不排除有其他原因也會導致磁痕的產生，例如常見的有缺陷磁痕；非缺陷磁痕；偽磁痕等等，故而在磁痕形成之后還要對磁痕進行準確的分析。

1.1 明確不同磁痕特征

在熒光磁粉檢測過程中，在磁力作用下所形成的磁痕具有很大的相似性，所以分辨起來具有較大的困難，如果不從特征入手很難精準區分。缺陷磁痕是一種線狀磁痕同時磁痕本身也呈現細長狀，分布不規則并長短不一；非缺陷磁痕是一種直線狀的磁痕，相對于其他幾種磁痕來說，這種磁痕的位置相對比較固定；偽磁痕其形成原因是被檢測工件的表面不光潔所導致的，由于被檢測工件上存在鐵銹或者油污等，在磁懸液經過時受到阻力而粘附上形成磁痕。

1.2 區分出真假磁痕

真假磁痕的區分是需要較多的檢測經驗的，如果在區分過程中出現了失誤就很有可能導致錯誤，真假裂紋混淆，這樣就會導致合格的工件唄報廢或者是報廢的工件被應用，很有可能導致事故的出現。對于這一問題最有效的解決方式就是對檢測人員進行培訓考核，嚴格根據相關的標準進行，以提高檢測人員的工業技能。

2 磁痕影響因素

磁痕的形成并不是由單一因素形成的，其是需要多種因素共同作用而形成的，也正是因此，在磁痕形成之后我們要對磁痕的種類和性質進行準確的判斷，那么通常而言，磁痕的影響因素有哪些呢？我們一一來分析。

2.1 磁粉性質

磁粉性質主要包括磁粉顆粒大小、磁粉形狀、磁粉磁性、磁粉密度等幾項內容。

就磁粉顆粒大小而言，如果要保證熒光磁粉的檢測效果，就要確保磁粉顆粒不要太大，因為檢測中的磁場是比較微弱的，顆粒過大就很難被磁場所吸引，但與此同時顆粒也不要過小，如果過小磁粉會沾在無裂痕的工件表面，會導致工件出現大面積亮區。最為標準的熒光磁粉檢測方法所應用的磁粉顆粒在5μm ～25μm ，而平均顆粒值應該控制在8μm ～10μm 左右。

磁粉形狀對表面裂紋的檢測效率有很大的影響，從理論上來說，進行熒光磁粉檢測的最佳磁粉形狀為條狀，因為在磁力的作用下，這種形狀的磁粉最易沿著磁力線進行排列，其磁化性也較好，對于磁痕的形成有很大的幫助。但是從實際操作上來看，如果單純采用條狀磁粉會造成檢測成本的增加，靈敏性降低。所以在實際檢測過程中所使用的磁粉是由球狀顆粒磁粉和條狀顆粒磁粉兩種磁粉按比例配比而成的，因為球狀磁粉具有較強的流動性，其能夠緩解條狀磁粉造成的結塊現象，尤其是在熒光磁粉的使用中更要注意條狀磁粉的使用比例。

磁粉的磁性，在熒光磁粉檢測過程中，對磁粉的要求并不是非常高，一般只要起始磁響應，所以要求其需要有較高的磁導率，主要目的在于讓磁粉發生響應，形成磁痕。同時，還要求磁粉具有低剩磁率、低矯頑力，避免檢測中襯底現象的出現。

磁粉密度，熒光磁粉檢測方法分為干法和濕法兩種類型，不同類型的檢測方法其對磁粉密度的要求是不同的，干法所用的磁粉密度要控制在8 左右，而濕法的磁粉密度則可以控制在4.5 左右，通過以往的經驗得出，磁粉的密度與裂紋檢測的靈敏性呈反比例關系，如果磁粉密度較大，則裂紋的檢測靈敏性就越小，所以為了提高熒光磁粉檢測效果，要控制好磁粉的密度。

2.2 磁懸液濃度

磁懸液的濃度對于檢測效果靈敏性也是有較大影響的，只有磁懸液的濃度適中才能夠在裂紋的表面產生正確的磁痕。如果濃度過高，磁懸液就會不受磁力影響而沾到被檢測工件表面，造成存在裂紋的假象；而如果濃度過低，經過表面裂紋的磁粉會減少，其形成的磁痕就會不清晰，為磁痕分析造成一定的困難，所以在這樣狀況下我們要嚴格控制好磁懸液的濃度和密度，以提高熒光磁粉檢測效果。

2.3 磁化狀態

在熒光磁粉檢測過程中，如果磁化的不夠充分，那么工件表面的細小裂紋就會很難發現，而如果磁化過于強烈就會導致出現假磁痕。那么具體而言我們在檢測過程中該如何掌握磁化狀態呢？即將被檢工件磁化到接近飽和的狀態或者是完全飽和的狀態，這樣就實現了工件的充分磁化，檢測的靈敏性就會相應的有所提高，而確切的磁感受強度是需要根據具體情況進行計算和分析的，但主要的參考因素為被檢工件的直徑和磁化的電流兩項，除此之外還應考慮被檢工件的材料特征、尺寸特征、形狀特征等等。對于磁化電流而言，通常選用的都是交流電，因為其能夠保證在檢測的過程中電量充足穩定，同時交流電的很多特征都能夠相應的提高熒光磁粉的檢測靈敏性。

3 結論

本文主要對表面裂紋熒光磁粉檢測方式進行了論述，在論述中重點論述了磁痕的影響因素，因為對一個工件的表面裂紋進行檢測主要是利用磁粉在工件表面所形成的磁痕來判斷的，通過對這些影響因素性質特征的分析，我們能夠在檢測過程中人為的控制某些因素，以提高檢測的靈敏性和質量。除此之外，本文還對磁痕的特征；真假磁痕的分析等進行了簡要論述，主要目的在于清晰的區別磁痕，避免浪費和安全事故的發生。

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