磁粉检测的十个认识误区

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磁粉检测的十个认识误区

作者: Richard Ridenour, 美国磁通销售经理&三级人员,

            Wyatt Burns, 美国磁通研发专员

 

美国磁通公司的联合创始人Alfred V. de Forest和Foster B. Doane在20世纪30年代初期开发了磁粉检测方法。从那时起,它一直是无损检测的主要方法。然而,即使是在被NDT专业人员使用了几代之后,仍然存在一些常见的混淆或认识误区。

在这里,我们直接罗列了近年来在这一领域所看到的10个常见错误认识。 

 

1. 磁粉检测可应用于所有金属

您要检测的零件是什么材料的?了解您的零件是用什么金属制造的是很重要的,因为只有铁、镍和钴可以被磁化。它们的大多数合金和许多种类的钢也具有可被磁化的磁性。

目前用于制造飞机的材料中铝预计占到80%, 这是因为它重量轻, 强度大, 可预测和便宜。它也是最常见的不能磁化却被误用了磁粉检测的金属里的一种。

如果你不确定某物是否能被磁化,只须拿一块永久磁铁放上去,看是否能吸住它。

 

2.您用的磁悬液无需更换

无论您的空间和工件有多干净,污染物还是会存在于每个环境中。油、油脂、沙子、尘土和其他固体物将被受检件带入到您的磁悬液。

水磁悬液中混入的油,或油磁悬液中混入的水, 都是主要值得注意的问题。这些多余的污染物会影响检测性能和掩盖磁痕显示。

判断磁悬液是否需要更换的最常用的方法是,在日常的磁悬液浓度测试时检查经过沉淀的磁悬液样品。通过观察载液或磁粉沉淀物是否出现不同的颜色、分层或条带,你可以发现污染。如果有一个条带的荧光比大多数材料更明亮,说明该处有过多的从荧光磁粉上剥离的荧光颜料,则磁悬液应该更换。

如果杂质(包括带状及条纹物)的体积超过沉淀磁粉体积的30%时,应更换磁悬液。

尘土污染

水污染

灰尘污染

好的磁悬液示例

 

3. 磁化电流总是越大越好

让更大的电流通过工件并不总是更好。

如果你对工件施以更大的安倍数电流来磁化, 你很可能会看不到缺陷的磁痕显示。这是因为荧光磁粉将不仅被缺陷处的漏磁场所吸引(形成显示),而且会被整个工件吸引,这将形成一个明亮的背景,会掩盖探伤者需要寻找的磁痕显示。

由于需要与背景有鲜明的对比度以便发现缺陷显示, 因此不宜使用过大电流对工件进行磁化而掩盖了缺陷。

和磁粉检测3级人员一起来制定针对不同工件的正确的磁探规范是非常重要的。

使用过大电流进行磁化的工件示例

 

4. 所有的材料用同样的规范磁化

如果工件外观相同,但材料(包括材料牌号和热处理状态)不同,则不应使用相同的磁化规范。这是因为不同的材料具有不同的导磁率和顽磁性(矫顽力)。

磁导率影响磁通通过工件的难易程度,材料的磁导率越大则工件越容易被磁化,产生的磁通量越大,由于缺陷而形成的可吸引磁粉的小的漏磁通也越大。材料的矫顽力影响材料在被磁化后保留剩磁的能力。

为了确保工件得到适当的检测,请仔细检查其材料,不要认为相同的磁化规范可以用于外形相似的工件。

 

5. 工件的预清洗是不必要的

工件的预清洗是保证磁粉检测工艺过程具有最高检出率的一个关键环节。如果你对工件进行了正确的预清洗,将减少对所用磁悬液的污染,同时提高工件上缺陷显示的识别度。

在将工件送至磁探区域之前,使用清洁剂或去除剂对其作预备处理。这不仅能提高你的检测质量,还能减少你需要更换磁悬液的频率。 

 

6. 可以带涂层磁探,而不考虑涂层具体条件

根据ASTM E709-15,“薄的非导电涂料,如1或2 mil(0.02至0.05mm)的油漆,通常不会妨碍显示的形成。但对于直接通电磁化, 必须先将所有电接触处的涂层去除。”

导电涂料也会掩盖工件上的不连续,而且必须证明可以检测出涂层下工件表面的不连续。

 

7. 必须总是磁化两次

当对纵向和横向的裂纹都需要检测时,大多数磁探机需要对工件磁化与检查两次。这是因为每次磁化产生的磁场只适于检测与其有一定方向关系的缺陷,而且会消减另一方向磁化形成的显示。对工件实施两个方向的磁化与检查有两种方式。

第一种方式是每次只检测一个方向的裂纹。磁探规范由经认证的3级人员根据工件的几何形状和预期用途来决定。

第二种可避免再次通电磁化的方式是使用具有多向磁化装置的设备。这些设备的多相电路可以同时实施两个方向的磁化,两个方向的磁场只要调整适当不会彼此抑制。

如果你检测的工件数量大,并且需要检查两个方向的裂纹,那么多向湿法磁探机是最好的选择。对每个工件它只须一次通电磁化即可,而且只需要用一个紫外线灯进行检查,而不是两个。

 

8. 日常系统性能检查并不重要

这样做是有理由的:这是ASTM和NADCAP 标准要求进行和记录的质量检查。

履行日常检查对于确保您的磁悬液和机器处于正常工作状态至关重要。操作员必须检查有关特性条件,如磁悬液浓度和紫外线灯强度,每天或每个班次至少一次。有很多质量检查项目,比如环境白光,它对检查人员的检出缺陷显示的影响很大。

从长远来看,日常的检查可以节省时间和金钱。曾经有过这样的例子,因为机器没有被正确校准,没有任何工件被磁化,所以必须重新检测一遍。

 

9. 添加磁粉可以使显示更容易发现

磁粉不是越多越好。

在磁悬液中加入过多的磁粉会使其浓度过高。因过量的背景,会失去检出小缺陷的能力。

最好是更换整个磁悬液,慢慢加入磁粉,直到达到正确的浓度。

 

10. 多向磁化设备总是更好

如果你只检测几个工件,那么也许就不值得花时间调整设备的多向磁化电流,因为如果你是用同样的磁化方法检测大批量零件,一个多向磁化设备只会把您检测的时间减少一半。

对于数量少的复杂零件,最好是使用标准的通用型磁探机,并在垂直的方向上进行两次磁化与检查。

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