JBZQ61085锻钢件的磁粉检验方法

JB/ZQ 6101-85JB/ZQ 6101-85 锻钢件的磁粉检验方法锻钢件的磁粉检验方法 机械工业部重型矿山机械工业局企业标准 JB/ZQ 6101-85 锻钢件的磁粉检验方法 --------------------------------------------------------------------- ------- 本标准适用于锻钢件的磁粉检验。本标准规定的检验方法,可以得出能作为 验收依据的可靠的结果。本标准不包括验收标准或质量等级标准。 本标准等效采用 ASTM A275－83《锻钢件的磁粉检验方法标准》。 1与本标准有关的标准 JB/ZQ 6116 《磁粉检验方法》 2 定义 2.1 磁通量---当磁感应强度呈均匀分布并垂直于锻件表面时,磁感应强度同表 面(或横截面)面积的乘积。 2.2 磁粉检验方法--- 一种将锻件适当磁化后,应用漏磁场引起磁粉堆集的原理, 探测其表面或近表面缺陷的方法。 2.3 磁痕---由漏磁场引起的磁粉堆集所形成的肉眼可见的图象。 2.4 线状磁痕---长度不小于 3 倍宽度而且不少于 1.5mm 的磁痕。 2.5 伪缺陷---由零件结构、偶然因素或与缺陷无关的特殊原因引起的非缺陷性 质的磁痕。 3 应用依据 3.1 锻件供需双方对按合同或技术条件要求应作磁粉检验的锻件就下列各项达 成的协议: a. 锻件上需要磁粉检验的部份; b. 可认为是缺陷显示的磁痕的类型、大小、数量、部位及方向; c. 电流类型、磁粉施用方法、退磁要求及磁场强度等。 3.2 验收标准。 4 验收时期 4.1 除非需方另有规定,验收检验应在锻件经最终热处理和精加工后进行。 4.2 在磁粉检验中采用半波整流、直流及直接磁化时，验收检验可以在精加工前 但加工余量不超过 0.75mm 时进行。 5 磁化装置 5.1 可以采用交流、整流(全波或半波)或直流电源。如果要让电流通过锻件,则 设备中应有接触面和夹紧力都足够大的紧固装置,以便所要求的电流通过而又不 烧坏所检验的锻件。 5.2 如果能够证明采用手提式电磁铁(交流或直流)磁轭探测裂纹状缺陷的灵敏 度至少相当于采用直接磁化法的灵敏度,则可以把电磁铁磁轭用作磁化设备。 6 磁粉 6.1 检查用的介质,应是细小分散的铁磁性粉粒。它可以悬浮在合适的液体介质 中使用,也可以以干粉的形式使用。 6.2 磁粉的大小和形状,以及磁粉的磁性能,这些(不论是单项的还是综合的)都 是重要的参数(见第 9 章)。 7 受检表面的制备 7.1 磁粉检验的灵敏度同受检锻件表面状态有很大关系。在用喷丸或其他方法清 理过的锻件表面上,缺陷可以很好地显示出来。在有少量热处理氧化皮而又未作 任何专门表面处理的锻件表面上,缺陷也能显示,但是疏松的氧化皮必须去掉。 为 了能探测出细小的缺陷,受检锻件的表面粗糙度一般不得大于 Ra6.3μm。 7.2 受检锻件表面上不得有油、脂或其他可能粘附磁粉的物质。 7.3 粗糙的受检表面会妨碍磁粉移动,从而会造成假的缺陷显示。粗糙的表面应 进行打磨,如果不允许打磨,可以在表面粗糙处覆盖一纸带(如第 11.1.1.2 条所 述)。 8 磁化方法 8.1 可以在工件上直接通以电流,使锻件磁化;也可以用中心导体或线圈在工件 上产生感应磁场,使锻件磁化。探测表面缺陷,可以用交流电作磁化电源,也可以 用直流电作磁化电源。在周向磁化中,由于交流电的“集肤效应”会降低探测缺 陷的最大深度,所以在主要是探测表层以下的缺陷时应采用直流电。 8.1.1 连续法 在磁化电流不中断、 外加磁场起作用的同时,在受检锻件的表面施用磁粉或磁 悬液进行检查。电源产生持续时间不超过 1s 的高电流强度的脉冲电流。在这个 电流持续时间内至少应有三个脉冲,或者说,在设备提供连续电流的情况下,最短 的通电持续时间为 1/5--1/2s。 8.1.2 波动法 本方法限于采用直流电时。 先施以较高的磁化力,然后把磁化力降至较低值, 并在保持这一较低的磁化力值的条件下施用磁粉或磁悬液。 8.1.3 剩磁法 在切断电流、移去外加磁场后施用检查介质,利用工件上的剩磁进行检查。 这种方法一般不用来检查锻件,如果要用,必须取得需方同意。 8.2 对每个检验部位,至少应分别检验两次。第二次检验的磁化方向,应同第一次 检验的大致垂直。第二次检验可以采用不同的磁化方法,不能同时进行两个或两 个以上方向的磁化。 注: 有一种例外情况,即产生旋转磁化方法.用这种方法,只要施加一次磁粉, 就可以探出任何方向的缺陷. 8.3 磁化可以按方向分为纵向磁化和周向磁化两类。 8.3.1 纵向磁化 磁力线一般平行于锻件轴线。 经纵向磁化的锻件,有确定的磁极,可以很容易 地用罗盘或磁强计测出来。 纵向磁化通常是用将锻件放在螺线管中的方法来实现 的,螺线管是用电缆线缠绕而成的(图 1)。在满足第 5.2 条要求的情况下,也可以 在纵向磁化中使用磁轭作为磁化设备(图 2)。 图 1纵向磁化图 2 纵向磁化(使用磁轭) 8.3.2 周向磁化 使电流直接通过锻件(图 3),或者通过导电体来产生感应磁场(图 4),或者使 导线穿过锻件孔洞来产生感应磁场(图 5),都可以实现周向磁化。用圆棒电极接 触锻件,使电流通过锻件中的局部区域,可以实现局部周向磁化(图 6)。 图 3周向磁化图 4 周向磁化 (电流直接通过锻件) (电流通过中心导体) 图 5周向磁化图 6局部周向磁 化 (使用 “触头” 式电极) 8.4 磁场几乎完全被吸持在工件内,可能没有磁化状态的外部表现。在垂直于磁 场的方向,磁痕最明显。 8.5 采用的最小磁场强度,应能显示所有有异议的缺陷并对它们加以区分。最大 的磁场强度,应恰好低于磁粉在工件表面开始产生过度粘附这一临界点。 8.5.1 当采用线圈磁化时,磁场强度同电流(如果使用线圈或螺线管,则同安匝) 成正比,而同受检截面的厚度成反比。 8.5.1.1 对于环绕线圈(图 1),应采用直流电或整流电流。线圈各匝应紧靠在一 起,磁场强度随着离开线圈的距离增大而降低,长的锻件因而应分段磁化。 如果被 检部位超出线圈任一侧 150mm 以上,就必须采用磁场指示器来验证磁场强度是否 足够(见 8.5.6 条)。 8.5.1.1.1 小锻件的磁化电流应当用下式求得: 3500 IN= ------------(安匝) L/D + 2 式中: I---线圈电流,A; N---线圈或电缆圈的匝数,匝; L---工件长度,mm; D---工件直径,mm。 上式适用于 L/D≥4 的锻件。 对于 L/D125--250 200--300 400--600 250 50--200 100--400 对于空心工件,如果导线是直接夹紧在工件壁上则所用电流强度值应按工件 壁厚计算。 在上述各种情况下,都可以使用磁场指示器来确定磁化力是否合适(见 8.5.6 条)。 8.5.3 用触头产生局部周向磁化时,磁场强度同所采用的电流强度成正比,但也 随着两触头的间距和被检截面的厚度的不同而变化。 8.5.3.1 材料厚度不到 20mm 时,每 25mm