交流電磁軛在旋風(fēng)分離器角焊縫中的應(yīng)用

楊麗明（江西省火電建設(shè)公司，江西省南昌市330001）

交流電磁軛在旋風(fēng)分離器角焊縫中的應(yīng)用

楊麗明（江西省火電建設(shè)公司，江西省南昌市330001）

本文在分析交流電磁軛磁粉檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，介紹了交流電磁軛檢測(cè)技術(shù)在旋風(fēng)分離器角焊縫中的應(yīng)用。實(shí)踐證明，采用此項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)明顯提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了成本，保證了檢測(cè)質(zhì)量，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

交流電磁軛；旋風(fēng)分離器；檢測(cè)工藝

1 前言

1.1 旋風(fēng)分離器簡(jiǎn)介

旋風(fēng)分離器是用于氣固體系或者液固體系的分離的一種設(shè)備，材質(zhì)一般為20g。工作原理為靠氣流切向引入造成的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使具有較大慣性離心力的固體顆?；蛞旱嗡ο蛲獗诿娣珠_(kāi)。是工業(yè)上應(yīng)用很廣的一種分離設(shè)備。

圖1 旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)圖

圖2 旋風(fēng)分離器工作原理圖

由于旋風(fēng)分離器進(jìn)、出氣口與分離器主體呈90°角度，而且管徑大小不一致，導(dǎo)致風(fēng)力在此變截面處風(fēng)速急速變化，此處角焊縫易形成應(yīng)力集中，出現(xiàn)疲勞裂紋等危害缺陷。

1.2 磁粉檢測(cè)技術(shù)

鐵磁性材料工件被磁化后，由于缺陷的存在，使工件表面和近表面的磁力線發(fā)生局部畸變而產(chǎn)生漏磁場(chǎng)，吸附施加在工件表面的磁粉，在合適的光照下形成目視可見(jiàn)的磁痕，從而顯示出缺陷的位置、大小、形狀和嚴(yán)重程度。

磁粉檢測(cè)有檢測(cè)鐵磁性材料表面及近表面缺陷靈敏度高，速度快，成本低等優(yōu)點(diǎn)，是無(wú)損檢測(cè)的專業(yè)單位、鍋爐壓力容器檢驗(yàn)單位擁有的常規(guī)檢測(cè)手段之一。在鍋爐壓力容器和電廠現(xiàn)場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)工作中，常用交流電磁軛進(jìn)行焊縫表面檢測(cè)。

1.3 交流電磁軛的特點(diǎn)

在現(xiàn)場(chǎng)施工中，普遍采用交流電源。由于被檢試件大都體積大，無(wú)法搬運(yùn)，采用便攜式交流電磁軛進(jìn)行局部磁化，方便、靈活、可發(fā)現(xiàn)任何方向的缺陷，由于交流電趨膚效應(yīng)，檢測(cè)表面缺陷靈敏度高。試件不直接通電，不會(huì)發(fā)生燒傷工件等現(xiàn)象。

具體要求：①有效磁化范圍，一般是以兩極間連線為長(zhǎng)軸L，從兩極連線中心處向兩側(cè)各L/4為短軸的橢圓形面積；②磁極間距通常選用75～200mm為宜的磁軛；③通過(guò)測(cè)量提升力來(lái)控制檢測(cè)靈敏度。

由于角焊縫位置獨(dú)特，現(xiàn)場(chǎng)施工中，磁粉檢驗(yàn)時(shí)，常采用交流電磁軛法。

2 交流電磁軛磁粉檢測(cè)工藝

2.1 檢驗(yàn)重點(diǎn)部位

旋風(fēng)分離器由于長(zhǎng)期受風(fēng)壓影響，容易在變徑的頸部，也就是在母管與子管的角焊縫接頭處產(chǎn)生疲勞裂紋，磁粉探傷應(yīng)以檢驗(yàn)角焊縫的疲勞裂紋為主，裂紋方向主要是縱向的。

2.2 磁化方法的選擇

根據(jù)旋風(fēng)分離器產(chǎn)生缺陷的部位、方向、性質(zhì)應(yīng)選用交流電、濕連續(xù)法、電磁軛局部磁化方法。

圖3 旋風(fēng)分離器磁化方案圖

2.3 磁化規(guī)范的確定

以旋風(fēng)分離器由φ273×45mm的母管和多根同徑φ60× 8mm子管組成，材質(zhì)為20G為例。

角焊縫直徑：φ64mm

選用220V交流電，XDYY-Ⅲ型磁粉探傷儀，極間距85mm，提升力≥45N，磁化電流具體以靈敏度試片D型：7/50試驗(yàn)為準(zhǔn)。

2.4 檢測(cè)時(shí)機(jī)

焊接完24h后進(jìn)行檢測(cè)。

2.5 檢驗(yàn)方法（見(jiàn)圖4～5）

按檢驗(yàn)方法圖中所示方向?qū)⒑缚p分4段進(jìn)行磁化，每段磁化時(shí)需有20cm的重又疊區(qū)。行走時(shí)，磁懸液應(yīng)噴灑在正在通電磁化的磁軛行走方向的前上方，盡快觀察記錄和評(píng)定磁痕（如磁懸液噴灑位置圖）之后，及時(shí)清洗掉旋風(fēng)分離器上的磁粉。

按照NB/T47013.4-2015的規(guī)定，此材料一般剩磁很小，因此不要求退磁。

圖4 檢驗(yàn)方法圖

圖5 磁懸液噴灑位置圖

2.6 磁懸液

考慮到旋風(fēng)分離器磁化后的觀察和清洗時(shí)的難易程度，采用水磁懸液。配制方法：將磁粉膏擠出50mm長(zhǎng)度，加入500mL清水，攪拌分散成為水懸浮液。

3 檢測(cè)中應(yīng)注意的事項(xiàng)

（1）預(yù)處理時(shí)，清理焊縫及焊縫兩側(cè)各15mm的熱影響區(qū)，以及磁軛行走接觸區(qū)域，露出金屬光澤。必要時(shí)可用砂紙或局部打磨來(lái)改善表面狀況；

（2）磁軛移動(dòng)速度以能滿足標(biāo)準(zhǔn)靈敏度試片的磁痕顯示為準(zhǔn)；

（3）表面光照度≥500lx。

4 檢測(cè)結(jié)果的處理

4.1 檢測(cè)數(shù)據(jù)的記錄

在原始記錄上應(yīng)記錄工件編號(hào)、焊縫編號(hào)、檢測(cè)面區(qū)、缺陷形狀、位置、大小等信息，并繪制檢測(cè)部位圖。

4.2 檢測(cè)結(jié)果的評(píng)定與質(zhì)量分級(jí)

對(duì)相關(guān)顯示，應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NB/T47013.4-2015中相關(guān)規(guī)定，進(jìn)行結(jié)果評(píng)定與質(zhì)量分給，同時(shí)做好記錄和反饋工作。

5 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐證明，采用交流電磁軛對(duì)旋風(fēng)分離器角焊縫進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)質(zhì)量穩(wěn)定，既降低了施工單位的施工成本，又提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，是一項(xiàng)成熟金屬檢測(cè)工藝。

［1］宋志哲，主編.磁粉檢測(cè)（2007版）.中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2007.

［2］《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第4部分：磁粉檢測(cè)》（NB/T47013.4-2015）.

TG441.7

A

2095-2066（2016）29-0057-02

2016-9-28

楊麗明（1974-），女，工程師，本科，1998年至今在江西省火電建設(shè)公司施工一線從事金屬檢測(cè)技術(shù)管理工作。