其它]asme磁粉检测通用工艺规程的编制-毕业设计

其它]asme磁粉检测通用工艺规程的编制-毕业设计内容摘要：

第2部分——字母，代表磁粉探伤机的磁化方式；第3部分——字母，代表磁粉探伤机的结构形式；第4部分——数字或字母，代表磁粉探伤机的最大磁化电流或探头形式。 如CJW4000型，为交流固定式磁粉探伤机，最大周向磁化电流为4000A；CZQ6000型，为超低频退磁直流磁粉探伤机，最大周向磁化电流为6000A。 组成部分：磁化电源、磁化线圈、工件夹持装置、指示装置、喷洒装置、照明装置、退磁装置、剩磁法时交流探伤机应配备断电相位控制器。 磁化电源：是探伤机的核心，其作用是提供磁化电流（包括交流电和直流电），使工件磁化。 磁化线圈：进行纵向磁化的螺管线圈。 工件夹持装置：磁化夹头和触头夹紧工件，使其通过电流的电极或通过磁场的磁极装置。 夹头上应包上铅垫或铜编制网。 指示装置：电流表、电压表。 电流表至少半年校验一次。 当设备进行重要电气修理、周期大修或损坏时，应进行校验。 喷洒装置:磁悬液槽、电动泵、软管和喷嘴组成。 照明装置:非荧光磁粉检测时，在波长范围为400760nm的可见光下观察磁痕。 可见光是目视可见的光，即七种颜色的光。 退磁装置:不妨碍使用要求。 1. 光源磁粉检测观察照明装置有可见光光源和紫外线光源。 （1） 可见光光源自然光，白炽灯，日光灯。 只要满足白光照度即可，一般应大于等于1000Lx，最低也得500Lx。 光照度:单位面积上接受到的光通量,符号E,单位勒克斯Lx，E=dφ/dA。 光通量:能引起眼睛视觉强度的辐射通量，符号φ，单位流明lm。 （2） 紫外线光源 紫外线光源用于荧光磁粉检验。 紫外线灯也称黑光灯。 紫外线：其实质是电磁波，波谱位于X射线和可见光之间。 紫外线可分为三种范围：第一种波长320—400nm的紫外线称为UVA，或称为黑光紫外线或长波紫外线。 适于荧光磁粉探伤。 第二种波长280—320nm的紫外线称为UVB，或称为中波紫外线或红斑紫外线。 UVB能使皮肤变红，引起晒斑和雪盲，故不能用于磁粉探伤。 第三种波长100—280nm的紫外线称为UVC，或称为光化、杀菌紫外线或短波紫外线。 能引起猛烈的燃烧，伤害眼睛。 2. 磁场测量仪表特斯拉计（高斯计）：利用霍尔效应制造的霍尔元件做成的测量磁场强度的仪器。 1T=10000Gs。 测量时要转动探头，使指示值最大，读数才正确。 常用仪器有GD3（高斯计）和CT3毫特斯计。 袖珍式场强计（磁场强度计）：利用力矩原理做成的简易测磁计。 主要用于测退磁后的剩磁大小。 常用仪器有XCJA（）、XCJB （）和XCJC（）。 注意，在非均匀磁场中，场强计的格数只反映了磁场的强弱程度，不代表具体的值。 磁化电流表：磁粉设备上，表征磁场强度的电流值，至少半年校验一次。 弱磁场测量仪：弱磁场测量仪的基本原理基于磁通门探头，它具有两种探头，均匀磁场探头和梯度探头。 这是一种高精度仪器，测量精度可达8104A/m（105Oe），对于磁粉检测来说，仅用于要求工件退磁后的剩磁极小的场合。 国产有RC1型弱磁场测量仪。 白光照度计：测量被检工件表面的白光照度。 常用仪器有：ST85型，量程是01999102lx，分辨：。 ST80（C）型，量程是0—105 lx，分辨：。 黑光辐照计：测量波长320—400nm，中心波长365nm的黑光辐照度。 常用仪器为UVA，量程是0— mw/cm2 ，分辨：。 辐照度：表面上一点的辐照度是入射在包含该点的面元上的辐射通量除以该面元面积之商，单位瓦 [特]/米2。 快速断电试验器：为了检测三相全波整流电磁化线圈有无快速断电效应，可采用快速断电试验器进行测试。 磁粉吸附仪：用于检定和测试磁粉的磁吸附性能，来表征磁粉的磁特性和磁导率大小，常用的CXY磁粉吸附仪。 通电时间测量器：可用通电时间控制器（如袖珍式电秒表），用于测量通电磁化时间。 1. 磁粉种类按磁痕观察分：荧光磁粉和非荧光磁粉按施加方式：湿法磁粉和干法粉。 荧光磁粉：磁性氧化铁粉、工业纯铁粉或羰基铁粉为核心，在铁粉外面用树脂粘附一层荧光染料而制成。 荧光磁粉发出510550nm黄绿荧光，人眼最敏感的光。 因而其对比度很高，从而可见度也高。 荧光磁粉一般只适于湿法。 非荧光磁粉：四氧化三铁黑磁粉、三氧化二铁红磁粉、工业纯铁粉为原料粘附其它颜料的有色磁粉（如白磁粉等）、JCM系列空心磁粉（铁铬铝的复合氧化物，用于高温）共四种。 前两种既适于湿法也适于干法，后两种只用于干法。 2. 磁粉的性能磁特性：磁粉被磁场吸引的能力称为磁粉的磁性，它直接影响缺陷处磁痕的形成能力，磁粉应具有高磁导率（易被吸附）、低矫顽力（易分散流动）、低剩磁（易分散流动）。 粒度：磁粉的粒度就是磁粉颗粒的大小。 粒度细小的磁粉悬浮性好，容易被小缺陷产生的漏场磁化和吸附，形成的磁痕显示线条清晰，定位准确，所以检验工件表面微小缺陷时，宜选用粒度细小的磁粉；检验大缺陷时，宜选用粒度较大一点的磁粉。 形状：保证好的磁吸附性能和流动性能。 理想的磁粉应由一定比例的条形、球形和其他形状的磁粉混合。 流动性：探伤时，磁粉的流动性要好。 直流电不利于磁粉的流动，故直流电不适于干法检验；湿法时，磁粉的流动靠载液带动，故直交流电均可。 密度：对磁吸附性、悬浮性、流动性有影响。 湿磁粉（黑、红）,干磁粉8g/cm3，荧光磁粉与其组成成分有关。 识别度：指磁粉的光学性能，包括颜色、荧光亮度、工件表面颜色的对比度。 用来悬浮磁粉的液体称为载液或载体。 磁粉检测常用油基载液和水载液，磁粉探伤橡胶铸型法则使用乙醇载液。 1. 种类种类分为油基载液、水载液、乙醇载液（橡胶铸型法）。 油基载液：低粘度、高闪点、无荧光、无臭味和无毒性等的特点在一定的使用温度范围内，尤其在较低温度下，若油的黏度小，磁悬液流动性好，检测灵敏度高。 水载液：润湿性，分散性，防锈性，消泡性，稳定性。 2. 磁悬液磁粉和载液按一定比例混合而成的悬浮液体。 磁悬液浓度：包括配制浓度（主要用于不回收的磁悬液） （每升磁悬液中所含磁粉的重量g/L）和沉淀浓度（主要用于循环使用的磁悬液）（每100mL磁悬液中沉淀出磁粉的体积mL/L ）。 浓度与灵敏度关系：磁悬液浓度对显示缺陷的灵敏度影响很大，浓度不同，检测灵敏度也不同。 浓度太低，影响漏磁场对磁粉的吸附量，磁痕不清晰会使缺陷漏检；浓度太高，会在工件表面滞留很多磁粉，形成过度背景，甚至会掩盖相关显示。 3. 磁悬液配制（1） 水悬液的配制方法：第一步：将少量的水加入称好的分散剂（水）中。 搅拌均匀；第二步：将称好的荧光磁粉倒入与少量水混合的分散剂里。 是磁粉全部润湿搅拌成均匀的糊状；第三步：在徐徐搅拌中计入其余的水量。 兵充分搅拌混合。 （2） 油悬液的配制方法： 第一步：将称好的无味煤油取出少许与磁粉混合，让磁粉全部湿润，搅拌成均匀的糊状；第二步：边搅拌边加入剩余的无味煤油并充分混合。 目的：为了提高缺陷磁痕与工件表面颜色的对比度。 构成：一般为一层白色薄膜（2545 μm ）。 配方：丙酮、稀释剂、火棉胶、氧化锌粉。 施加：浸涂、刷涂、喷涂。 使用环境：背景不好、或为了检查细小缺陷、 应力腐蚀裂纹等。 1. 作用（1） 检验设备、磁粉、磁悬液的综合性能（系统灵敏度）。 （2） 检测磁场方向、有效磁化范围、大致的磁场强度。 （3） 考察所用的探伤工艺和操作方法是否妥当。 （4） 确定磁化规范。 2. 分类标准试片的分类：常用试片AC、D、M1型四种。 所有试片的型号名称中的分数分子代表人工缺陷槽的深度，分母表示试片的厚度，单位为μm。 试片由DT4电磁软铁（低碳纯铁）板制成。 A1型试片：由退火电磁软铁制造，磁导率较高，用较小磁场就可磁化。 又分为A15/50、 A115/50、 A130/50、 A115/100、 A130/100、 A160/100六种规格，其大小为20 20mm。 其中A130/100规格为常用。 C型试片：所用材料与A1相同，由退火电磁软铁制造。 又分为C8/50、C15/50两种规格。 其大小为10 25（5 mm/块 5块）mm。 C试片是当A1试片使用不方便时采用的。 某种程度上是代替A1试片。 如焊缝坡口检测。 其中C15/50规格为常。 D型试片：可认为是小型的A1试片，又分为D7/50、D15/50两种规格。 其大小为10 10mm。 也是当A1试片使用不方便时为了更准确地推断被检工件表面的磁化状态使用。 M1型试片：属于多功能试片，由三个刻槽深度不同而间隔相等的同心圆人工刻槽组成。 观察磁痕显示差异直观。 更准确地推断被检工件表面的磁化状态。 又分为M17/50、M115/50 、M130/50 三种规格。 其大小为20 20mm。 3. 试片使用的注意事项试片只适用于连续法检验，不适用于剩磁法检验；根据工件探伤面的大小和形状，选取合适的试片类型使用试片前，应用溶剂清洗防锈油。 工件表面应打磨平，并除去油污；试片表面锈蚀或有褶纹时，不得继续使用；将试片有槽的一面与工件受检面接触，用透明胶纸靠试片边缘（），但透明胶纸不得盖住有槽的部位；根据工件探伤所需的有效磁场强度，选取不同灵敏度的试片。 需要有效磁场强度较小时，选用分数值较大的低灵敏度试片，需要有效磁场强度较大时，选用分数值较小的高灵敏度试片；也可选用多个试片，同时分别贴在工件上不同的部位，可看出工件磁化后，被检表面不同部位的磁化状态或灵敏度的差异。 M1型多功能试片，是将三个槽深各异而间隔相等的人工刻槽，以同心圆式做在同一试片上，其三种槽深分别与A1型试片的三种型号的槽深相同，一片多用，观察磁痕显示差异直观，能更准确地推断出被检工件表面的磁化状态；用完试片后，可用溶剂清洗并擦干。 干燥后涂上防锈油，放回原装片袋保存。 1. 作用（1） 检验设备、磁粉、磁悬液的综合性能（系统灵敏度）。 （2） 考察所用的探伤工艺和操作方法是否妥当。 但不能确定①被检工件的磁化规范。 ②检测磁场方向、有效磁化范围、磁场强度大小及分布。 只能对上述参数粗略校验。 2. 分类标准试片的分类：常用试块—B（直流标准试块）、 E（交流标准试块）、 磁场指示器和自然缺陷标准样件四种。 B型试块（直流标准环形试块）：由铬工具钢钨锰制成。 硬度9095HRB。 端面钻有12个人工通孔。 （）。 磁化时，检查应达到灵敏度要求的最少孔数。 该试块用于中心导体法，直流磁化，连续法检查。 E型试块（交流标准环形试块）：该试块是个组合件，它由钢环、胶木衬套和铜棒组成。 钢环由低碳钢（一般退火的10钢锻件）制成。 钢环上钻有3个ф 1的通孔，\23mm\。 使用时，将铜棒夹在交流探伤机的电极夹头间，磁化时观察钢环外表面的磁痕显示。 磁场指示器：又称八角试块。 是8块低碳钢三角形薄片（）。 它的用途与A1型试片类似，但它是一种粗略的校验工具，粗略校验被检工件表面的磁场方向、有效磁化区以及磁化方法是否正确。 连续法使用。 使用时，将铜面朝上，碳钢面贴近被检工件面。 自然缺陷标准样件：一般是在以往的磁粉探伤中发现的，材料、状态和外形具有代表性。 自然缺陷标准样件的使用应经Ⅲ 级人员同意。 主要持有Ⅲ级资格证的指技术负责人或责任工程师。 检测方法分类：根据不同的分类条件，磁粉检测方法的分类如表所示。 1. 干法干法通常用于交流和半波整流的磁化电流或磁轭进行连续法检测的情况，采用干法时，应确认检测面和磁粉已完全干燥，然后再施加磁粉。 2. 湿法湿法主要用于连续法和剩磁法检测。 采用湿法时，应确认整个检测面被磁悬液湿润后，再施加磁悬液。 3. 连续法采用连续法时，被检工件的磁化、施加磁粉的工艺以及观察磁痕显示都应在磁化通电时间内完成，通电时间为1s～3s，停施磁悬液至少1s后方可停止磁化。 为保证磁化效果应至少反复磁化两次。 4. 剩磁法剩磁法主要用在矫顽力在1kA/m以上，并能保持足够的剩磁场（）的被检工件上。 采用剩磁法时，磁粉应在通电结束后再施加，～ls。 施加磁粉或磁悬液之前，任何强磁性物体不得接触被检工件表面。 采用交流磁化法时，应配备断电相位控制器以确保工件的磁化效果。 5. 交叉磁轭法使用交叉磁轭装置时，四个磁极端面与检测面之间应尽量贴合。 连续拖动检测时，检测速度应尽量均匀，一般不应大于4m/min。 磁粉检测方法分类分 类 条 件磁粉检测方法施加磁粉的载体干法（荧光、非荧光）、湿法（荧光、非荧光）施加磁粉的时机连续法、剩磁法磁化方法轴向通电法、触头法、线圈法、磁轭法、中心导体法、交叉磁轭法1. 湿法和干法湿法检测灵敏度较高，特别适于检测如疲劳裂纹类的细微缺陷，多采用连续法非荧光磁粉湿法(油或水悬液)检测。 而干粉法与磁轭法或触头法相配合，常用于大型铸锻件毛坯及大型结构件焊缝的局部检测。 对较高层间温度下进行的焊缝层间检验，常采用干法，干磁粉颜色可选用较高对比度的蓝、灰或红色；对于300～400 ℃的高温，可使用特制的高温磁粉。 2. 荧光法和非荧光法由于压力容器制造、安装和在用检验工况环境等因素的影响和限制，非荧光法的应用远比荧光法广泛。 常用非荧光法的磁粉为黑色(Fe3O4)和红褐色(γ2Fe2O3) 磁粉等。 当工件油污等已被有效清洗或对工件锈蚀无特殊要求时，成品磁膏现场配制的黑磁粉水基磁悬液因方便经济并能满足检测灵敏度的要求，而得到广泛使用。 由于荧光法具有对比度高、灵敏度高、适于暗处和空间狭窄部位、成本低、视觉疲劳小、劳动强度低和环境污染小等优点，在国外得到广泛应用。 近年来国内压力容器行业荧光磁粉的应用也逐步增加，针对灵敏度要求高的关键工件和受力部位应要求采用荧光法检测。 3. 系统综合灵敏度校验由于使用简单、携带方便而且能满足压力容器现场检测的需要，标准试片和磁场指示器是合理选择磁化规范及进行系统综合灵敏度校验的快速、直观和有效的方法，相对于采用霍尔元件或场强计等其它验证磁化规范的方法而言，应用更广泛。 标准试片是校验磁粉探伤系统综合灵敏度的工具，能较准确地反映复杂结构工件不同部位的磁场方向和磁场强度。 标准试片用于被检工件表面。