壓力管道焊縫的磁粉檢測

2023-02-27 16:51:06 點擊數：

磁粉檢測的基礎是缺陷處漏磁場與磁粉的磁相互作用，即鐵磁性材料或工件磁化后，在表面和近表面如有不連續性存在，則在不連續性處磁力線離開工件和進人工件表面發生局部畸變產生磁極，形成可檢測的漏磁場，它吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合適光照下目視可見的磁痕，從而顯示出不連續性的位置、形狀和大小。

一、磁粉檢測適用范圍

磁粉檢測適用于檢測鐵磁性材料表面和近表面的缺陷，因此對于奧氏體不銹鋼，鐵和欽合金、鋁和鋁合金、銅等非磁性材料不能用磁粉檢測。

由于馬氏體不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼具有磁性，因此可以進行磁粉檢測。

磁粉檢測可以發現裂紋、夾雜、氣孔、未熔合未焊透等缺陷，但難以發現表面淺而寬的凹坑、埋藏較深的缺陷以及與工件表面夾角極小的分層。

二、壓力管道磁粉檢測和磁化電流的選擇

對壓力管道的檢驗檢測工作包括：外觀檢驗、測厚、無損檢測、硬度測定、金相、耐壓試驗等，而磁粉檢測則是無損檢測一種經常使用的方法。

三、磁化方法

磁粉檢測的能力不僅與施加磁場強度的大小有關，還與缺陷的方向、缺陷的深寬比、缺陷的形狀、工件的外形、尺寸和表面狀態及可能產生缺陷的部位有關。因此，就有各種不同的磁化方法。

磁化方法的分類

對于鍋爐、壓力容器和壓力管道，常用的磁化方法是：磁扼法和觸頭法。

3.1磁扼法

磁扼法是使用便攜式電磁扼兩磁極接觸工件表面進行局部磁化，用于發現與兩磁極連線垂直的缺陷。

磁扼法的有效磁化范圍一般是以兩極間連線為長軸(L)，從兩極連線中心處向兩側各114L為短軸的橢圓形所包圍的面積。

如果兩磁極間距太小，由于磁極附近磁通密度過大會產生非相關顯示，磁極間距太大會造成磁場強度不夠，所以磁極間距通常選用50-200mm。

要求使用磁扼最大間距時，交流電磁扼至少應有44N的提升力，直流電磁扼至少應有177N的提升力。

實驗證明，直流電磁扼，不適用于厚壁焊縫磁粉檢測，盡管直流電磁扼的提升力可以符合要求，但是焊縫表面上的磁場強度是達不到要求的。

磁扼法的優點是：

a.沒有電接觸，因此不會燒傷工件。

b.改變磁扼法方位，可以發現任何方向的缺陷。

c.便攜式磁扼可帶到現場探傷，使用方便。

d.檢測靈敏度較高。

它的缺點是：

a.幾何形狀復雜的工件檢驗較困難。

b.為了發現各個方向的缺陷，常常需要將電磁扼轉動90“再進行檢測。

c.對于大面積檢驗時，要求分塊累積，較費時間。

旋轉磁場探傷儀，是在2只二型磁鐵十字交叉疊合組裝的電磁扼上通以具有相位差的電流。

這樣組合的電磁扼，能夠產生隨時間而變化的圓形或橢圓形的旋轉磁場。

由于工件上的磁化方向不斷地變化、旋轉，所以只要一次磁化即可檢測出各個方向的缺陷。

3.2 觸頭法

觸頭法又叫支桿法、刺棒法、手持電極法或尖錐法。

它是用2個觸頭接觸工件表面，通電磁化，產生一個畸變的周向磁場，用于發現與兩觸頭連線平行的缺陷。

觸頭間距過大，磁化電流流過的區域變大，使磁場減弱，觸頭間距過小，電極附近磁化電流密度過大，易產生非相關顯示。

因此，一般取觸頭間距為75-200mm操作時應保證觸頭與工件表面接觸良好后，再通電磁化，否則會引起工件燒傷。關閉電源后再拿開觸頭。

觸頭法的優點是：

a.便攜式設備可帶到現場使用。

b.檢測靈敏度高。

它的缺點是:

a.一次只能檢驗較小的區域，大面積檢驗時，要求分塊累積，很費時間。

b.接觸不好會引起工件燒傷。

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