磁粉检验操作工艺规范详解

[2019-01-14]

磁粉(magnetic particle)检验操作工艺规范


  1. 概述

1.1 本规程适用 于ASME规范产品(Product)铁磁性材料和焊接缝的磁粉检验。

1.2 磁粉(magnetic particle)检验方法适用于在铁磁性材料表面或其附近探测裂纹和其它不均匀(jūn yún)性缺陷。

1.3 本规程适用于磁轭湿粉连续(Continuity)磁化法技术。此法仅适用于检出工件表面开口缺陷。

1.4 本规程在执行之前须通过(tōng guò)演示,使AI审查满意。


  2. 人员

2.1 从事磁粉(magnetic particle)检验的NDE人员必须是根据南京宝色钛业<>(资料号:QCD-011)进行考试和资格任命的合格人员。


  3. 方法综述

3.1 原则上,磁粉检验方法是指在工件受检区域表面施加铁磁粉,裂纹或其它缺陷会导致正常磁场畸变(指:畸形地变化),使表面上的磁粉形成一定图形,这些图形通常是探测到的缺陷特征。

3.2 磁粉检验法的灵敏度以表面缺陷处为最高,并随离表面深度的增加而迅速降低(reduce);因此,本方法仅适用于检验材料或部件的表面或近表面缺陷。


  4. 磁化设备校验

4.1 MT设备采用CD-4型磁轭式探伤仪。

4.2 设备校验

4.2.1 校验周期:每一带电流表的磁化设备至少应每年校验一次;设备进行过重要电源修理,周期大修或损坏时,必须得到校验。如果设备已一年或一年以上未使用,则在第一次使用之前必须校验。

4.2.2 磁轭提升力的校验

提升力用标准重块提升法来校验。交流电磁轭提升力至少为10lb(44N)(最大磁轭间距);直流电磁轭提升力至少为40lb(177N)( 最大磁轭间距)。


  5. 检验介质

5.1 检验介质是具有高导磁率和低顽磁性的细铁磁粉(magnetic particle),其尺寸和形状必须易于形成磁粉显示。

5.2 应使用宜兴磁通探伤材料公司生产的黑磁粉HK-1-400或350。

5.3 磁悬液的液体介质必须是变压(气压变量)器油、无味煤油或水。磁悬液的温度和工件表面温度均不得超过1350F

(570C) 。

5.4 湿磁粉悬浮液的浓度

5.4.1 磁悬液浓度应按制造厂推荐,用沉淀(precipitation)量值验证(Experimental),务使日常浓度一定。浓度不当,会大大影响探伤结果。

5.4.2 除制造厂另有规定外,非荧光磁粉悬浮液浓度应为每100ml 1.2-2.4ml的水平。

5.4.3 槽中磁悬液浓度通常是用ASTM的梨形离心管测定其沉淀值来确定的,对非荧光磁粉悬液为1.5ml 芯柱(0.1ml刻度)的沉淀柱;在取样以前,将悬浮液在再循环(continue)系统中至少流动30分钟,以保证所有磁粉的完全混合,否则磁粉可能在油盘滤和沿槽的壁或底沉淀下来,从软管或管嘴取100ml悬浮液并使它沉淀大约30分钟,大管底沉淀的体积是槽液磁粉浓度指示值(indicated value);假如磁悬液磁粉浓度大低,加足够量的磁粉以获得所需浓度;假如磁悬液磁粉浓度大高,则加足够的液体介质以获得所需浓度。

5.4.4 假如沉淀磁粉(magnetic particle)表现为松散的团块,而不是紧密的敷层,则应作第二次取样试验,如果还是团块,说明磁粉可能已被磁化,这时需更换悬浮液。


  6. 磁化过程

6.1 磁轭法

6.1.1 可采用直流的、交流的电磁轭或永久磁轭、来磁化一个局部区域、形成一个纵向磁场。

6.1.2 交流电磁轭的提升力应至少在两极间距离最大时为10磅(4.5公斤)。

6.1.3 经验磁轭式特性:波粒的辐射强度可测量它的提升力来确定。

6.1.4根据经验磁轭式磁场强度可测量它的提升力来确定。

6.1.4 磁化方向

每一区域应至少进行两次分别检验。在第二次检验中,磁通线的方向应大致与第一次检验区域所采用的方向相垂直。

6.1.5受检区域应限制在两磁极连线的双侧,相当于1/4最大磁极间距的范围内,磁极间距每次至少有1英寸(25毫米)的搭接。

7.磁场强度

7.1使用专用的碳钢/铜板磁场指示器来校验零件表面的磁场强度(strength)和方向是否满足要求。如果铜板边有清晰的磁粉线条,则表明磁场强度是足够的。

8.检验要求

8.1表面制备

8.1.1经焊接、轧制、铸造、锻造等加工的零件,一般会取得满意的效果。然而,表面不平(不均匀)会掩饰缺陷的显示,则这些地方要通过打磨或机加工进行表面制备。

8.1.2在磁粉检验之前,被检验的表面及其附近至少1英寸(25mm)的区域内应实干燥的,并且没有任何污垢、纤维屑、锈皮、焊剂和焊接飞溅、油污或其他能妨碍检验的外来物。

8.1.3可使用去污剂、有机溶剂、除绣剂、除绣液、去漆剂、蒸气除油、喷沙或超声波(是一种频率高于20000赫兹的声波)清洗等方法达到清洁的目的。

8.1.4如果在被检验部件表面存在漆层等覆盖(Cover)物,必须进行演示实验,使缺陷能透过覆盖层最厚处显示出来。使用磁轭法时,应按ASME法规第Ⅴ卷第7章强制性标准附录Ⅰ之要求,验证涂层厚度的影响。

8.2 除非图纸或其他技术文件中另有规定(guī dìng),任何零件均应在完工的表面状态,或最终机加工状态,或最终热处理(chǔ lǐ)状态下进行磁粉探伤。

8.3 零件上的小开口、槽或孔,应在检验前阻塞好以防磁粉(magnetic particle)进入。

8.4 检验时应有足够的重叠(至少10%),保证受检零件在规定(guī dìng)的灵敏度(Sensitivity)下能得到100%的履盖。

8.5 受检工件上经返修的区域,应按原来的检验程序重新检验。

8.6 受检工件表面的观察亮度必须至少为50fc(500l)。


  9. 显示评定及合格标准

9.1 磁粉显现评定

磁粉保留一段时间回显示出磁线,并不是所有显示出来的都是缺陷,因受检表面粗燥(如在热影响(influence)区边缘),导磁发生变化等原因,会产生类似于缺陷的显示。

只有被确认为机械缺陷的显示,且显示的尺寸大于1/16英寸(1.6mm)时才被认为有效显示;

a. 线形显示是指其长度超过宽度3倍的显示。

b. 面形显示是指一个圆形和椭圆的长度或等于宽度的3倍的显示。

c. 可疑的、有争议的显示均应重新检验以决定它们是否为有效显示。

d. 主要区域被积聚的不连续的磁粉遮盖是不允许的,对这些区域应重新检验。

9.2合格标准(根据第Ⅷ卷第一分册附录6)

除特殊材料指定使用更严格的标准外,通常应采用如下合格标准。

所有受检表面不允许有如下缺陷显示:

a. 有效的线形显示;

b. 尺寸大于3/16英寸(4.8mm)有效的面形显示;

c. 一条直线上边缘间隔等于或小于1/16in.(1.6mm)的4个或更多的有效的面形显示。

d.缺陷显示可能大于缺陷本身,但是以显示尺寸作为合格评价的基础。


  10. 退磁

当剩磁对零件附加工或使用有影响时,该零件在磁粉检验后应及时进行退磁。


  11. 清洁

磁粉材料会妨碍后继加工或使用时,检验后应进行清理。


  12. 记录和报告

12.1 操作控制员必须记录检验详情和结果,必要时要用胶带纸、照相或其他方法作永久性记录。

12.2 NDE报告应由操作者编制,由NDE Ⅱ级或Ⅲ级探伤员审核,并经指定的NDE Ⅲ 级人员批准,然后提交AI认可。

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