無損檢測課程(論文)_磁粉探傷簡介及其應(yīng)用

《無損檢測課程(論文)_磁粉探傷簡介及其應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、2014年秋季學(xué)期課程結(jié)課報告課題名稱：磁粉探傷簡介及其應(yīng)用課程屬性：題目：磁粉探傷簡介及其應(yīng)用學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)：材料科學(xué)與控制工程班級：110205姓名：王鑫學(xué)號：20110687任課教師：高亮審閱人：復(fù)核人：磁粉探傷簡介及其應(yīng)用引言?????在軸承零件的加工制造過程中，要經(jīng)過軋制、鍛造、沖壓、車削加工、熱處理以及磨削等多道工序，不可避免地會出現(xiàn)各種各樣的缺陷，雖然這些缺陷大部分肉眼難以檢測，但會對軸承的正常工作帶來極大的安全隱患，因此有必要研制專用設(shè)備加以檢測[1]。業(yè)界一般采用無損檢測技術(shù)探測軸承套圈的內(nèi)部缺陷。無損檢測方法主要有射線檢測、滲

2、透檢測、聲振檢測、超聲波探傷法、渦流探傷法和磁粉探傷法等。?????超聲波探傷法、渦流探傷法和磁粉探傷法都廣泛用于各個行業(yè)的無損檢測中，而由于軸承的結(jié)構(gòu)特點，超聲波探傷法和磁粉探傷法的應(yīng)用難度較大，因磁粉探傷不受工件大小和形狀的限制，故軸承探傷多采用磁粉探傷法。?磁粉探傷技術(shù)由于顯示直觀,靈敏度高、污染輕等優(yōu)點，在機械、鐵路、冶金、航天航空等諸多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。?然而傳統(tǒng)的磁粉探傷采用人工觀察，檢測人員長期在暗室里處于紫外線光照射下，不僅工作環(huán)境差，還極易造成漏檢。隨著計算機技術(shù)和圖像處理技術(shù)的發(fā)展，采用光學(xué)掃描和圖像處理技術(shù)，將磁痕圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像進

3、行實時智能識別已成為可能。目前，德國、美國等發(fā)達國家已有采用相似技術(shù)研制的智能化磁粉探傷系統(tǒng)，并應(yīng)用到了汽車制造等領(lǐng)域。我國目前也有一些科研部門開展了此項技術(shù)研究，但投入運行的尚不多見。?磁粉探傷可分為熒光磁粉探傷和非熒光磁粉探傷，熒光磁粉探傷對比與非熒光磁粉探傷對比率高，適合暗處磁粉探傷，但熒光磁粉探傷長波紫外線燈，給探傷工作帶來很大不便，且紫外線對人體的皮膚和眼睛有傷害作用。正文一、磁粉探傷的原理和特點磁粉探傷是通過磁粉在缺陷附近漏磁場中的堆積以檢測鐵磁性材料表面或近表面處缺陷的一種無損檢測方法。磁粉探傷的基本原理：將待測物體置于強磁場中或通以大電流使之磁

4、化，若物體表面或表面附近有缺陷（裂紋、折疊、夾雜物等）存在，由于它們是非鐵磁性的，對磁力線通過的阻力很大，磁力線在這些缺陷附近會產(chǎn)生漏磁。當(dāng)將導(dǎo)磁性良好的磁粉（通常為磁性氧化鐵粉）施加在物體上時，缺陷附近的漏磁場就會吸住磁粉，堆集形成可見的磁粉跡痕，從而把缺陷顯示出來，如圖1所示。(a)(b)圖1磁粉探傷原理示意圖(a)表面缺陷(b)近表面缺陷磁粉探傷的用途：在工業(yè)中，磁粉探傷可用來作最后的成品檢驗，以保證工件在經(jīng)過各道加工工序（如焊接、金屬熱處理、磨削）后，在表面上不產(chǎn)生有害的缺陷。它也能用于半成品和原材料如棒材、鋼坯、鍛件、鑄件等的檢驗，以發(fā)現(xiàn)原來就存在的

5、表面缺陷。鐵道、航空等運輸部門、冶煉、化工、動力和各種機械制造廠等，在設(shè)備定期檢修時對重要的鋼制零部件也常采用磁粉探傷，以發(fā)現(xiàn)使用中所產(chǎn)生的疲勞裂紋等缺陷，防止設(shè)備在繼續(xù)使用中發(fā)生災(zāi)害性事故。磁粉探傷的特點：磁粉探傷對鋼鐵材料或工件表面裂紋等缺陷的檢驗非常有效;設(shè)備和操作均較簡單;檢驗速度快，便于在現(xiàn)場對大型設(shè)備和工件進行探傷；檢驗費用也較低。但它僅適用于鐵磁性材料；僅能顯出缺陷的長度和形狀，而難以確定其深度；對剩磁有影響的一些工件，經(jīng)磁粉探傷后還需要退磁和清洗。二、磁粉探傷的磁化1、磁化方法磁粉探傷必須在被檢工件內(nèi)或在其周圍建立一個磁場，磁場建立的過程就是工

6、件的磁化過程。根據(jù)建立磁場的方向不同，磁化方法可作如下分類：（1）周向磁化給工件直接通電，或者使電流流過貫穿工件中心孔的導(dǎo)體，在工件中建立一個環(huán)繞工件并且與工件軸線垂直的閉合磁場。周向磁化用于發(fā)現(xiàn)與工件軸線（或電流方向）平行的缺陷。（2）縱向磁化電流通過環(huán)繞工件的線圈，使工件中的磁力線平行于線圈的軸線?？v向磁化用于發(fā)現(xiàn)與工件軸線相垂直的缺陷。利用電磁軛磁化使磁力線平行于工件縱軸亦屬于與這一類。（3）復(fù)合此線將周向磁化和縱向磁化同時作用與工件上，使工件得到由兩個互相垂直的磁力線的作用而產(chǎn)生的合成磁場，其指向構(gòu)成扇形磁化場。(4)旋轉(zhuǎn)磁化將繞有激磁線圈的二線磁鐵交

7、叉放置，各通以不同相位的交流電，產(chǎn)生圓形或橢圓形磁場（既合成磁場的方向作圓形旋轉(zhuǎn)運動）。旋轉(zhuǎn)磁化能發(fā)現(xiàn)沿任意方向分布的缺陷。2、磁化磁場的方向與磁場強度當(dāng)磁化磁場的磁力線與缺陷斷面垂直時，能在缺陷處獲得最大的漏磁場。在焊縫磁粉探傷中，為得到較高的探測靈敏度，通常在被探件上至少使用兩個近似相互垂直方向的磁化（包括使用旋轉(zhuǎn)磁化的情況）。為了保證探傷結(jié)果的準(zhǔn)確性，磁化磁場必須有足夠的強度，而且必須控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)（通常在±25%）。由于影響磁場的因素眾多，很難建立嚴(yán)格的磁場強度規(guī)則，且使用規(guī)范有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件列出。對于新產(chǎn)品，應(yīng)使用已知缺陷的工件進行試驗來確定

8、磁場強度。三、磁粉探傷的工藝根據(jù)被探件