磁粉检测技术及缺陷分析PPT格式课件下载.ppt

1、NDT还还有助于保有助于保证产证产品的安品的安全运行和（或）有效使用。全运行和（或）有效使用。无损检测的分类无损检测的分类射线检测射线检测RT （radiographic testing）超声超声检测检测UT （ultrasonic testing）磁粉磁粉检测检测 MT（magnetic particle testing）渗透渗透检测检测 PT（liquid penetrant testing）涡涡流流检测检测 ET（eddy current testing）射线检测射线检测RT射线检测的原理射线检测的原理 射线检测利用各射线检测利用各种射线穿过被检种射线穿过被检工件，由于结构工件，由于结构

2、上的不连续，使上的不连续，使射线产生衰减吸射线产生衰减吸收或散射，然后收或散射，然后在记录介质上形在记录介质上形成影像。成影像。射线检测射线检测RT射线检测射线检测RTX射线探伤机超声检测超声检测UT超声检测的原理超声检测的原理 超声检测是利用超超声检测是利用超声波在介质中传播声波在介质中传播时产生衰减、遇到时产生衰减、遇到界面产生反射的性界面产生反射的性质来检测工件表面质来检测工件表面和内部缺陷的一种和内部缺陷的一种无损检测方法。无损检测方法。超声波探伤仪HS800型 便携式TOFD超声波检测仪相控阵检测仪渗透检测渗透检测PT零件表面施加渗透液后，在毛细现象作用下，经过零件表面施加渗透液后，

3、在毛细现象作用下，经过零件表面施加渗透液后，在毛细现象作用下，经过零件表面施加渗透液后，在毛细现象作用下，经过一定时间的渗透，渗透液可以渗透到表面开口缺陷一定时间的渗透，渗透液可以渗透到表面开口缺陷一定时间的渗透，渗透液可以渗透到表面开口缺陷一定时间的渗透，渗透液可以渗透到表面开口缺陷中，经去除多余的渗透液和干燥后，再在工件表面中，经去除多余的渗透液和干燥后，再在工件表面中，经去除多余的渗透液和干燥后，再在工件表面中，经去除多余的渗透液和干燥后，再在工件表面施加显像剂，同样在毛细现象作用下，渗透液回渗施加显像剂，同样在毛细现象作用下，渗透液回渗施加显像剂，同样在毛细现象作用下，渗透液回渗施加显

4、像剂，同样在毛细现象作用下，渗透液回渗到显像剂中，在一定的光源下，缺陷处的渗透液痕到显像剂中，在一定的光源下，缺陷处的渗透液痕到显像剂中，在一定的光源下，缺陷处的渗透液痕到显像剂中，在一定的光源下，缺陷处的渗透液痕迹被显示，从而检测出缺陷的形貌及分布状态。迹被显示，从而检测出缺陷的形貌及分布状态。渗透检测渗透检测PT涡流检测涡流检测ET涡流检测的原理涡流检测的原理涡流检测是利用电涡流检测是利用电磁感应原理，使金磁感应原理，使金属材料在交变电场属材料在交变电场的作用下产生涡流，的作用下产生涡流，根据涡流的大小和根据涡流的大小和分布来探测导电材分布来探测导电材料缺陷的无损检测料缺陷的无损检测方法。

5、方法。涡流检测仪涡流检测仪常规无损检测方法的能力范围常规无损检测方法的能力范围每种每种 NDT 方法均有其能力范方法均有其能力范围围和局限性，和局限性，各种方法各种方法对对缺陷的缺陷的检检出几率既不会是出几率既不会是 100，也不会完全相同。例如射，也不会完全相同。例如射线线照相照相检测检测和超声和超声检测检测，对对同一被同一被检检物的物的检测结检测结果不果不会完全一致。会完全一致。常常规规 NDT 方法中，射方法中，射线线照相照相检测检测和超声和超声检检测测主要用于探主要用于探测测被被检检物内部的缺陷；物内部的缺陷；涡涡流流检测检测和磁粉和磁粉检测检测用于探用于探测测被被检检物表面和近物表面

6、和近表面的缺陷；渗透表面的缺陷；渗透检测仅检测仅用于探用于探测测被被检检物物表面开口的缺陷。表面开口的缺陷。常规无损检测方法的能力范围常规无损检测方法的能力范围射线照相检测适用于探测被检物内部的体射线照相检测适用于探测被检物内部的体积型缺陷，如气孔、夹渣、缩孔、疏松等；积型缺陷，如气孔、夹渣、缩孔、疏松等；超声检测适用于探测被检物内部的面积型超声检测适用于探测被检物内部的面积型缺陷，如裂纹、白点、分层和焊缝中的未缺陷，如裂纹、白点、分层和焊缝中的未熔合等。熔合等。射射线线照相照相检测检测常被用于常被用于检测检测金属金属铸铸件和件和焊焊缝缝，超声，超声检测检测常被用于常被用于检测检测金属金属锻锻

7、件、型件、型材和材和焊缝焊缝。在。在对焊缝对焊缝中缺陷的中缺陷的检检出能力上，出能力上，超声超声检测检测通常要通常要优优于射于射线线照相照相检测检测。磁粉磁粉检测MT磁粉磁粉检测的原理的原理 铁铁磁磁磁磁材材材材料料料料被被被被磁磁磁磁化化化化后后后后，由由由由于于于于不不不不连连续续性性性性的的的的存存存存在在在在，使使使使工工工工件件件件表表表表面面面面和和和和近近近近表表表表面面面面的的的的磁磁磁磁力力力力线线发发生生生生局局局局部部部部畸畸畸畸变变而而而而形形形形成成成成漏漏漏漏磁磁磁磁场场并并并并吸吸吸吸附附附附施施施施加加加加在在在在工工工工件件件件表表表表面面面面的的的的磁磁磁磁

8、粉粉粉粉，形形形形成成成成可可可可见见的的的的磁磁磁磁痕痕痕痕，从从从从而而而而显显示示示示不不不不连连续续性位置、大小、形状和性位置、大小、形状和性位置、大小、形状和性位置、大小、形状和严严重程度。重程度。磁粉检测裂纹示意图磁粉磁粉检测适用范适用范围适用于检测铁磁性材料的表面和适用于检测铁磁性材料的表面和近表面缺陷。近表面缺陷。适用于检测裂纹、折叠、夹层、适用于检测裂纹、折叠、夹层、夹杂、气孔等缺陷。夹杂、气孔等缺陷。适用于检测板材、型材、管材、适用于检测板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件。棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件。磁粉磁粉检测的的优点点可可检测出出铁磁磁材材料料表表面面或或

9、近近表表面面（开口和不开口）的缺陷。（开口和不开口）的缺陷。能直能直观显示缺陷位置、大小、形状。示缺陷位置、大小、形状。具具有有很很高高的的检测灵灵敏敏度度,可可检测微微米米级宽度的缺陷。度的缺陷。磁粉磁粉检测的局限性的局限性不不适适用用于于非非铁铁磁磁性性材材料料检检测测，如如奥奥氏体钢、铜、铝等材料；氏体钢、铜、铝等材料；不不能能检检测测出出铁铁磁磁性性材材料料中中存存在在于于远远表面的内部缺陷。表面的内部缺陷。较难较难确定缺陷的深度。确定缺陷的深度。磁磁场与磁力与磁力线 磁磁磁磁场场：具有磁力作用的空具有磁力作用的空具有磁力作用的空具有磁力作用的空间间。存在于被磁化物体或通。存在于被磁化

10、物体或通电导电导体的内部和周体的内部和周体的内部和周体的内部和周围围 特征：特征：1 1、对对运运运运动动的的的的电电荷（或荷（或荷（或荷（或电电流）具有作用力，流）具有作用力，流）具有作用力，流）具有作用力，2 2、磁、磁、磁、磁场变场变化的同化的同化的同化的同时时也也也也产产生生生生电场电场 分布：分布：假想的磁力假想的磁力假想的磁力假想的磁力线线反映磁反映磁反映磁反映磁场场中各点的磁中各点的磁中各点的磁中各点的磁场场强强强强度和方向。度和方向。条形磁铁的磁力线分布条形磁铁的磁力线分布条形磁铁的磁力线分布条形磁铁的磁力线分布磁力磁力磁力磁力线线：方向每点的切方向每点的切方向每点的切方向每点

11、的切线线方向；方向；大小磁力大小磁力大小磁力大小磁力线线的疏密程度。的疏密程度。磁力磁力磁力磁力线线具有以下特性：具有以下特性：1 1）磁磁磁磁力力力力线线是是是是具具具具有有有有方方方方向向向向性性性性的的的的闭闭合合合合曲曲曲曲线线。在在在在磁磁磁磁体体体体内内内内磁磁磁磁感感感感应应线线是是是是由由由由S S极极极极到到到到N N极极极极；在在在在磁磁磁磁体体体体外外外外，是是是是由由由由N N极极极极出出出出发发穿穿穿穿过过空空空空气气气气进进入入入入S S极的极的极的极的闭闭合曲合曲合曲合曲线线；2 2）磁力）磁力）磁力）磁力线线互不相交；互不相交；3 3）磁感）磁感）磁感）磁感应线

12、应线可描述磁可描述磁可描述磁可描述磁场场的大小和方向的大小和方向的大小和方向的大小和方向4 4）磁感）磁感）磁感）磁感应线应线沿磁阻最小路径通沿磁阻最小路径通沿磁阻最小路径通沿磁阻最小路径通过过自然界没有自然界没有自然界没有自然界没有单单独的独的独的独的N N极和极和极和极和S S极存在，磁极如极存在，磁极如极存在，磁极如极存在，磁极如图图所示。所示。条形磁铁周围磁场条形磁铁周围磁场条形磁铁周围磁场条形磁铁周围磁场地球磁场方向地球磁场方向地球磁场方向地球磁场方向折断的条形磁铁折断的条形磁铁折断的条形磁铁折断的条形磁铁形成的磁极形成的磁极形成的磁极形成的磁极铁磁性材料定义：在铁磁质中，相邻铁原子

13、中的电子之间存在着非常强的交换耦合作用，该相互作用促使相邻原子中的电子磁矩在小范围内“自发地”排列起来，形成一个个小的“自发磁化区”，这种自发磁化区称为“磁畴”。磁畴大小：大小：典型磁畴体积约为典型磁畴体积约为典型磁畴体积约为典型磁畴体积约为1010-3-3mmmm3 3 ，在这个小区域内，含有，在这个小区域内，含有，在这个小区域内，含有，在这个小区域内，含有大约大约大约大约 1010121210101515个原子，各原子的磁化方向一致，对外呈个原子，各原子的磁化方向一致，对外呈个原子，各原子的磁化方向一致，对外呈个原子，各原子的磁化方向一致，对外呈现磁性。现磁性。特点：1 1、在没有外加磁场作用时，铁磁材料内各磁畴的、在没有外加磁场作用时，铁磁材料内各磁畴的、在没有外加磁场作用时，铁磁材料内各磁畴的、在没有外加磁场作用时，铁磁材料内各磁畴的磁矩方向互相抵消，对外不显示磁性，如图（磁矩方向互相抵消，对外不显示磁性，如图（磁矩方向互相抵消，对外不显示磁性，如图（磁矩方向互相抵消，对外不显示磁性，如图（a a）所示。）所示。2 2、把铁磁物质放进外磁场中，磁畴会受到外磁场、把铁磁物质放进外磁场中，磁畴会受到外磁场、把铁磁物质放进外磁场中，磁畴会受到外磁场、把铁磁物质放进外磁场中，磁畴会受到外磁场的作用，使磁畴磁矩