文档介绍：无损检测课程(论文) (1)
2014年秋季学期课程结课报告
课题名称:磁粉探伤简介及其应用
课程属性:
题目:磁粉探伤简介及其应用
学院:材料科学与工程学院
专业:材料科学与控制工程
班级:110205
姓名:王鑫
学号:20110687
任课教师:高亮
审阅人:复核人:
磁粉探伤简介及其应用
引言
在轴承零件的加工制造过程中,要经过轧制、锻造、冲压、车削加工、热处理以及磨削等多道工序,不可避免地会出现各种各样的缺陷,虽然这些缺陷大部分肉眼难以检测,但会对轴承的正常工作带来极大的安全隐患,因此有必要研制专用设备加以检测[1]。业界一般采用无损检测技术探测轴承套圈的内部缺陷。无损检测方法主要有射线检测、渗透检测、声振检测、超声波探伤法、涡流探伤法和磁粉探伤法等。
超声波探伤法、涡流探伤法和磁粉探伤法都广泛用于各个行业的无损
检测中,而由于轴承的结构特点,超声波探伤法和磁粉探伤法的应用难度较大,因磁粉探伤不受工件大小和形状的限制,故轴承探伤多采用磁粉探伤法。
磁粉探伤技术由于显示直观,灵敏度高、污染轻等优点,在机械、铁路、冶金、航天航空等诸多行业得到了广泛的应用。然而传统的磁粉探伤采用人工观察,检测人员长期在暗室里处于紫外线光照射下,不仅工作环境差,还极易造成漏检。随着计算机技术和图像处理技术的发展,采用光学扫描和图像处理技术,将磁痕图像转化为数字图像进行实时智能识别已成为可能。目前,德国、美国等发达国家已有采用相似技术研制的智能化磁粉探伤系统,并应用到了汽车制造等领域。我国目前也有一些科研部门开展了此项技术研究,但投入运行的尚不多见。
磁粉探伤可分为荧光磁粉探伤和非荧光磁粉探伤,荧光磁粉探伤对比与非荧光磁粉探伤对比率高,适合暗处磁粉探伤,但荧光磁粉探伤长波紫外线灯,给探伤工作带来很大不便,且紫外线对人体的皮肤和眼睛有伤害作用。
正文
一、磁粉探伤的原理和特点
磁粉探伤是通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测铁磁性材料表面或近表面处缺陷的一种无损检测方法。
磁粉探伤的基本原理:将待测物体置于强磁场中或通以大电流使之磁化,若物体表面或表面附近有缺陷(裂纹、折叠、夹杂物等)存在,由于它们是非铁磁性的,对磁力线通过的阻力很大,磁力线在这些缺陷附近会
产生漏磁。当将导磁性良好的磁粉(通常为磁性氧化铁粉)施加在物体上时,缺陷附近的漏磁场就会吸住磁粉,堆集形成可见的磁粉迹痕,从而把缺陷显示出来,如图1所示。
(a)
图1 磁粉探伤原理示意图
(a) 表面缺陷(b) 近表面缺陷(b)
磁粉探伤的用途:在工业中,磁粉探伤可用来作最后的成品检验,以保证工件在经过各道加工工序(如焊接、金属热处理、磨削)后,在表面上不产生有害的缺陷。它也能用于半成品和原材料如棒材、钢坯、锻件、铸件等的检验,以发现原来就存在的表面缺陷。铁道、航空等运输部门、冶炼、化工、动力和各种机械制造厂等,在设备定期检修时对重要的钢制零部件也常采用磁粉探伤,以发现使用中所产生的疲劳裂纹等缺陷,防止设备在继续使用中发生灾害性事故。
磁粉探伤的特点:磁粉探伤对钢铁材料或工件表面裂纹等缺陷的检验非常有效;设备和操作均较简单;检验速度快,便于在现场对大型设备和工件进行探伤;检验费用也较低。但它仅适用于铁磁性