基于磁粉检测技术的探究论文_官东用

基于磁粉检测技术的探究论文_官东用

深圳市正非检测科技有限公司

摘要:磁粉检测灵敏度高,成本较低等优点,被广泛应用。本文主要阐述了磁粉检测技术的优点、缺点及操作方法,分析钢结构焊缝磁粉检测技术存在的问题及建议。

关键词:磁粉检测;钢结构;建议

1 磁粉检测技术简述

磁粉检测是针对铁磁性材料或铁磁性结构件的表面或近表面进行的缺欠检测。磁粉检测的基本原理是建立在漏磁原理的基础上的。一般来说,铁磁性材料在被磁化后,在检测对象上会形成分布较为整齐、均匀的磁感应线,而一旦当铁磁性材料受到损坏或具备瑕疵时,分布在上面的磁感线就会发生扭曲变形而产生漏磁场,在合适的光照条件下,可以从漏磁场对磁粉的吸附而发现铁磁性材料的细小缺欠,从而达到检测的目的。磁粉检测的精度较高,且整个操作过程也较为简单,能够对铁磁性材料表面或近表面的极其细微(通常借助放大镜也无法观察到)的瑕疵与缺欠进行直观的展现。然而,其不足之处也在于对材料的特性要求较单一,且只针对其表面或近表面检测,对于存在于材料内部或远离表面的缺欠则无法进行准确的检测。

2 磁粉检测技术的优势和缺点

磁粉检测技术的应用已经得到了进一步的推广,受到了越来越多的人的关注,在很大程度上主要是因为它具有多种方面的优势,以下我们做具体地分析。

磁粉检测技术能够快速并且直观地找到部件出现缺欠的准确位置,缺欠的形状和大小范围,这样可以方便我们日后的处理工作。只有进行了快速定位才能做到对症下药,进行合理处理和安排。磁粉检测技术还可以检测出磁性材质表面问题,尤其是对未焊透和裂痕等问题具有非常显著的效果,能够直接找到问题的关键之处。现如今,我国大力提倡建立环保型社会,所以对于环境保护问题非常重视。磁粉检测技术是一种节能环保型的绿色技术,它在一定程度上可以减少对生态环境的损害,而且节约一定的能源和材料。磁粉检测技术的操作非常简单,而且所需要的时间相对较短,应用的成本较低,技术实施过程中所呈现的灵敏度很高,能够检测到非常小的缺欠,这种缺欠可以扩展到微米级的程度。

磁粉检测技术不是只有优点而没有缺点的存在,它的缺点也有不少但是主要的内容主要有几下几点:第一,磁粉检测技术不能检测不具备磁性的非磁铁性材料。磁粉检测技术应用的原理中已经明确指出必须针对磁性材料。第二,磁粉检测技术这种检测方法不能检测部件表面较浅或者是较深的凹陷问题。还有磁粉检测技术不能有效发现隐藏在部件表面夹角深处的极小的缺欠。第三,有时候磁粉检测技术中触头法和直接通电方法会产生电弧而烧伤一定的部件。所以我们不能对表面有很高技术要求的部件进行检测,否则一旦出现烧伤情况无法承担相应的责任。第四,无法根据对磁痕的分析数据就得出相应的结论或者直接判断缺欠隐藏的深度。

3 磁粉检测技术的实际具体操作方法

磁粉检测技术主要是将磁粉作为一种显示的介质,对需要进行检测的部件进行观察与记录。我们可根据磁粉的承载介质类型进行划分,可以将检测的方法分为干法和湿法,荧光法和非荧光法。还可以依据工作中实际操作时间分为剩磁法和连续法。磁粉检测技术中的湿法是将磁粉悬浮在一定的介质上面。这种介质可以包括油、水或者是其他的介质。在实际进行检测的过程中,将刚才提到的配置好悬浮液均匀地分布在需要检测的部件表面,利用漏磁场对于磁粉的吸附作用和液体的流动性进行检测,进而得出缺欠的具体情况。我们可以有效地了解到缺欠的大小和形状。在这种湿法的实际检测过程中因为悬浮液具有一定的分散性,所以我们可以选用磁粉颗粒较小的物质。干法是在某些不宜采用湿法进行检测时而采用特制干粉进行检测的方法。

磁粉检测技术中的连续法主要是借助于一定的外磁场作用力。基本的方法还是将磁粉均匀分布在部件上进行检查。剩磁法需要先将部件进行磁化,然后在部件上均匀分散悬液,静止后再进行观察,故称为剩磁法。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

4 钢结构焊缝磁粉检测技术存在的问题及建议

磁粉检测是钢结构工程检测中最常用的方法之一,检测方法看似简单,其实不然。检测过程的每一个操作细节都会影响结果的准确性,如磁轭的使用、磁化过程、磁悬液的施加、磁轭方向的把握、磁悬液的浓度、磁悬液的喷洒、磁痕观察条件等方面都会对检测结果产生较大的影响。因此磁粉检测不仅要求检测人员技术经验丰富、规范操作,还需要认真、细致,才能准确判断。

当前发现部分检测人员存在一些操作不规范的习惯,部分实验室的设备配置水平也较差。具体体现在以下一些方面:

(1)磁轭的使用。在磁粉检测时,为了保证检测灵敏度,对于单磁轭的使用要求是:两个磁极面应贴紧工件,使磁力线能够全部进入工件而保证工件内具有足够的磁通密度。有些检测人员使用磁轭时未将两个磁极面贴紧工件,而只是将磁极截面的一条边与工件接触,导致大量的磁通泄漏在空气中,并未进入工件,使得检测灵敏度降低,导致缺欠的漏检。另外,根据标准JB/T6061- 2007的要求,在T型焊缝检测时,需对两侧的焊缝分别进行检测,但个别检测人员将磁轭横跨腹板对两侧焊缝进行检测,此操作与实际检测要求不符合,也与标准.TB/T 6061一2007规定不符合。

(2)磁化过程。在用磁轭法磁化焊缝时,磁化和施加磁悬液要同步谐调进行,磁化时间要足够(一般要1-3s),才能保证有足够的磁粉在足够的时间内聚集到缺欠位置,从而清晰地显示出缺欠,否则易造成缺欠显示不清晰或不显示。停止施加磁悬液后还要再磁化1-2次,每次0.5s,防止磁悬液流动而破坏已形成的磁痕,并使磁痕更加紧密、清晰,但少数检测人员忽略了这一步骤。

(3)磁轭方向。在用单磁轭磁化时,磁轭方向的控制很重要,只有保证两次磁化方向大致垂直并接触良好,才能检测出焊缝上可能存在的各方向的缺欠;另外两个磁化区域也要有一定的重叠区,以避免缺欠的漏检。

(4)磁悬液的浓度。在此次比对中,部分检测人员使用的磁悬液浓度过高(超过标准),使被检工件表面的对比度变坏,造成对细小缺欠磁痕的掩盖,导致缺欠的漏检。

(5)磁悬液的喷洒。使用磁悬液喷罐喷洒磁悬液时,要注意控制磁悬液的冲击力:如果冲击力太大,磁痕则不易形成,从而造成缺欠漏检。而一些检测人员喷淋磁悬液时过急、过快,不符合标准中“均不应使检测面上磁悬液的流速过快”的规定。

(6)观察条件。作为对表面缺欠的一种检测手段,磁粉检测是通过观察被检工件表面形成的磁痕来判断是否存在缺欠的。观察表面时,检测标准中要求应有足够的光照度(即白光照度应)500lx 。而在此次比对过程中,有些检测人员在检测前未对光照度进行测量、确认,导致光照度未满足检测要求而出现缺欠漏检。另外多数检测人员未按标准要求配备放大镜来作为必要的辅助工具。

(7)显示的判别。部分检测人员对缺欠造成的相关显示,与非缺欠引起的非相关显示和假显示,不能准确地进行判断,如将位于焊缝与母材熔合线上缺欠形成的磁痕与焊缝咬边上形成的磁痕相混淆,造成对类似缺欠的漏检。

(8)其他。根据标准要求,在检测之前应对标准试片进行清洗,部分比对人员忽视了此步骤。也有比对人员在测量某一磁痕的过程中,无意间破坏了其他磁痕,从而不得不重新检测,降低了检测效率。

5 磁粉检测技术在实际应用中需要注意的事项

结合当前我国磁粉检测技术的实际应用情况来考虑,一些在黑暗环境下进行的磁粉检测作业需要相关技术人员和下井作业人员的密切配合,从而保障下井检测人员的人身安全。在磁粉检测中,还常常面临着检测设备老化的问题,一些老旧的检测技术设备已经不能适应当前工业生产的发展需求,如果有条件的话最好是要提高老旧设备的更换速度,还要定期进行磁粉检测设备的维修和养护,使设备能够在正常状态下运行工作。工作人员必须要认真负责,及时发现检测技术中出现的折皱、重皮的现象,并且及时加以解决,不遗留问题。总而言之,需要特别强调的就是在磁粉检测当中必须要保证好检测人员的人身安全,在进行磁粉检测之前,一定要做好相应的安全防范措施,避免检测设备发生断电、漏电的情况,避免安全事故的发生。

6 结束语

综上所述,在检测过程中存在一些不足之处,部分检测人员操作也不够熟练,如:在磁粉检测中磁轭贴合不紧密,磁化时间不足,磁化交叉不标准,磁悬液喷洒不规范等,从而使得检测结果出现偏差。这些都需要在今后的检测过程中不断改进,才能持续提高检测能力,保证检测结果的准确性,确保工程建设的质量。

参考文献:

[1]CNAS-GL02: 2014 能力验证结果的统计处理和能力评价指南[S].

[2]马冲先. 能力验证及其评价[J]. 理化检验-化学分册,2005,41(11) : 861-864.

[3]中国机械工程学会无损检测学会磁粉探伤[M].北京:机械工业出版社,1990,8.

[4]刘国民.无损检测技术[M].北京:国防工业出版社,2010.

[5]国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材编审委员会编.磁粉检测:第1版.北京:机械工业出版社,2007

论文作者:官东用

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第12期

论文发表时间:2017/10/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

基于磁粉检测技术的探究论文_官东用
下载Doc文档

猜你喜欢