磁粉检测(共10篇)
磁粉检测 篇1
能够对工件进行无损检测的方法有很多种, 但常见的有超声检测法、涡轮检测法、磁粉检测法等, 但不同的检测方法都各有优缺点, 超声检测方法对被检工件的表面光洁度要求较高, 同时对经济要求较高, 导致这种检测方法在我国国内应用较少;涡轮检测方法虽然具有检测速度上的优势, 但检测的灵敏性较差。这样综合对比来看, 磁粉检测方法能够达到经济要求低、检测灵敏性高、检测效果直观、可操作性强等效果, 因而备受关注, 也因此本文要对其进行重点论述。
1 对磁痕进行分析
在被检测工件接受检测之后首先要做的工作就是根据记录对磁痕进行分析, 磁痕分析所依据的原理主要是磁粉探伤原理。虽然磁痕的存在大部分都是由裂纹所导致的, 但是并不排除有其他原因也会导致磁痕的产生, 例如常见的有缺陷磁痕;非缺陷磁痕;伪磁痕等等, 故而在磁痕形成之后还要对磁痕进行准确的分析。
1.1 明确不同磁痕特征
在荧光磁粉检测过程中, 在磁力作用下所形成的磁痕具有很大的相似性, 所以分辨起来具有较大的困难, 如果不从特征入手很难精准区分。缺陷磁痕是一种线状磁痕同时磁痕本身也呈现细长状, 分布不规则并长短不一;非缺陷磁痕是一种直线状的磁痕, 相对于其他几种磁痕来说, 这种磁痕的位置相对比较固定;伪磁痕其形成原因是被检测工件的表面不光洁所导致的, 由于被检测工件上存在铁锈或者油污等, 在磁悬液经过时受到阻力而粘附上形成磁痕。
1.2 区分出真假磁痕
真假磁痕的区分是需要较多的检测经验的, 如果在区分过程中出现了失误就很有可能导致错误, 真假裂纹混淆, 这样就会导致合格的工件呗报废或者是报废的工件被应用, 很有可能导致事故的出现。对于这一问题最有效的解决方式就是对检测人员进行培训考核, 严格根据相关的标准进行, 以提高检测人员的工业技能。
2 磁痕影响因素
磁痕的形成并不是由单一因素形成的, 其是需要多种因素共同作用而形成的, 也正是因此, 在磁痕形成之后我们要对磁痕的种类和性质进行准确的判断, 那么通常而言, 磁痕的影响因素有哪些呢?我们一一来分析。
2.1 磁粉性质
磁粉性质主要包括磁粉颗粒大小、磁粉形状、磁粉磁性、磁粉密度等几项内容。
就磁粉颗粒大小而言, 如果要保证荧光磁粉的检测效果, 就要确保磁粉颗粒不要太大, 因为检测中的磁场是比较微弱的, 颗粒过大就很难被磁场所吸引, 但与此同时颗粒也不要过小, 如果过小磁粉会沾在无裂痕的工件表面, 会导致工件出现大面积亮区。最为标准的荧光磁粉检测方法所应用的磁粉颗粒在5μm~25μm, 而平均颗粒值应该控制在8μm~10μm左右。
磁粉形状对表面裂纹的检测效率有很大的影响, 从理论上来说, 进行荧光磁粉检测的最佳磁粉形状为条状, 因为在磁力的作用下, 这种形状的磁粉最易沿着磁力线进行排列, 其磁化性也较好, 对于磁痕的形成有很大的帮助。但是从实际操作上来看, 如果单纯采用条状磁粉会造成检测成本的增加, 灵敏性降低。所以在实际检测过程中所使用的磁粉是由球状颗粒磁粉和条状颗粒磁粉两种磁粉按比例配比而成的, 因为球状磁粉具有较强的流动性, 其能够缓解条状磁粉造成的结块现象, 尤其是在荧光磁粉的使用中更要注意条状磁粉的使用比例。
磁粉的磁性, 在荧光磁粉检测过程中, 对磁粉的要求并不是非常高, 一般只要起始磁响应, 所以要求其需要有较高的磁导率, 主要目的在于让磁粉发生响应, 形成磁痕。同时, 还要求磁粉具有低剩磁率、低矫顽力, 避免检测中衬底现象的出现。
磁粉密度, 荧光磁粉检测方法分为干法和湿法两种类型, 不同类型的检测方法其对磁粉密度的要求是不同的, 干法所用的磁粉密度要控制在8左右, 而湿法的磁粉密度则可以控制在4.5左右, 通过以往的经验得出, 磁粉的密度与裂纹检测的灵敏性呈反比例关系, 如果磁粉密度较大, 则裂纹的检测灵敏性就越小, 所以为了提高荧光磁粉检测效果, 要控制好磁粉的密度。
2.2 磁悬液浓度
磁悬液的浓度对于检测效果灵敏性也是有较大影响的, 只有磁悬液的浓度适中才能够在裂纹的表面产生正确的磁痕。如果浓度过高, 磁悬液就会不受磁力影响而沾到被检测工件表面, 造成存在裂纹的假象;而如果浓度过低, 经过表面裂纹的磁粉会减少, 其形成的磁痕就会不清晰, 为磁痕分析造成一定的困难, 所以在这样状况下我们要严格控制好磁悬液的浓度和密度, 以提高荧光磁粉检测效果。
2.3 磁化状态
在荧光磁粉检测过程中, 如果磁化的不够充分, 那么工件表面的细小裂纹就会很难发现, 而如果磁化过于强烈就会导致出现假磁痕。那么具体而言我们在检测过程中该如何掌握磁化状态呢?即将被检工件磁化到接近饱和的状态或者是完全饱和的状态, 这样就实现了工件的充分磁化, 检测的灵敏性就会相应的有所提高, 而确切的磁感受强度是需要根据具体情况进行计算和分析的, 但主要的参考因素为被检工件的直径和磁化的电流两项, 除此之外还应考虑被检工件的材料特征、尺寸特征、形状特征等等。对于磁化电流而言, 通常选用的都是交流电, 因为其能够保证在检测的过程中电量充足稳定, 同时交流电的很多特征都能够相应的提高荧光磁粉的检测灵敏性。
3 结论
本文主要对表面裂纹荧光磁粉检测方式进行了论述, 在论述中重点论述了磁痕的影响因素, 因为对一个工件的表面裂纹进行检测主要是利用磁粉在工件表面所形成的磁痕来判断的, 通过对这些影响因素性质特征的分析, 我们能够在检测过程中人为的控制某些因素, 以提高检测的灵敏性和质量。除此之外, 本文还对磁痕的特征;真假磁痕的分析等进行了简要论述, 主要目的在于清晰的区别磁痕, 避免浪费和安全事故的发生。
参考文献
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[2]凌永海.石化厂在用压力容器定期检验的磁粉检测[J].无损探伤, 2010 (4) .
[3]黄永巍, 高东海, 任明照, 高金生.荧光磁粉检测中紫外线辐照度与白光照度的关系[J].无损检测, 2008 (8) .
磁粉检测 篇2
磁化原理及设备性能介绍:
CJW-2000A型荧光磁粉探伤检测线为机电分立式、多组合结构,主要用于湿法次分发检查轴类零件外表面、端面及其近表面任意方向的裂纹缺陷。该设备由电气控制系统、电源系统、辅助操作系统、步进机构、喷洒磁化系统、磁悬液循环系统、暗房荧光观察系统、退磁系统和清洗系统等几大部分组成。
设备的周向磁化采用中心导体通电磁化方法、纵向磁化采用双线圈外加磁化方法,一次性复合磁化,全方位检查工件表面及近表面的各种裂纹、细微缺陷。交流磁化电流均带断电相位控制,既适合连续法,又可以进行剩磁法探伤检测。
设备控制电路采用欧娒龙品牌可编程序控制器CPM1A系列产品集中控制。具有手动控制和自动控制功能。手动控制时可进行设备的每个功能动作的单步手动操作控制。自动控制时设备自动执行PLC内部自动程序,实现:上料-步进传送-气缸夹紧-磁悬液上喷洒-复合磁化-气缸返回-步进传送下料……荧光观察检查……退磁-清洗等一系列动作的半自动控制。自动程序连续执行,循环往复。如需要立即结束,按动复位按钮开关,自动程序立即结束,回到初试状态。
主电路采用可控硅无极调压技术,设备的周、纵向磁化电流实现无极可调。设备采用专用指针显示表,精确度高,全部模块化设计,安全可靠,操作维护及其方便。主要技术参数:
周向磁化电流:AC:0-2000A有效值,指针显示,带断电相位控制;
纵向磁化磁势:AC:0-2000A有效值,指针显示,带断电相位控制;
磁化方式:周向、纵向、复合磁化;
暂载率:≥45%,连续磁化时间最大3s;
磁化灵敏度:A型2#试片清洗显示;
控制方式:手动、自动;
工作节拍:2-6秒/3件;
电极间距:0-500mm;
芯棒运动方式:气动;
退磁方式:穿过线圈远离法;
退磁线圈中心磁场强度:≥28mT(280Gs);
地址:江苏射阳县合德创业园http://电话:0515-82027088(0)***传真:0515-82027598
紫外线强度:距光源381mm工件表面处强度≥1000μW/cm2;
电源:三相四线380V±10% 50Hz 瞬时最大60KVA;
重量:约3000kg。
CJW-2000型危机控制荧光磁粉探伤机
磁化原理及设备性能介绍:
该设备为微机控制半自动磁粉探伤机,它以小型工业可编程序控制器(PLC)为核心对系统的加紧、喷洒磁悬液、磁化、自动退磁等机械程序动作进行控制,能按规定程序完成探伤过程,既可自动操作,也可手动操作,打打减轻了操作人员的劳动强度。
磁化电流主电路采用可控硅无节调压电路,低电压、大电流输出。利用三相互成120°,相位差的交流电源,按如下图所示施加于被探工件上,周向采用电流穿过法、纵向采用直接电流通电法对工件进行复合磁化,使磁力线旋转。从而一次探伤可检查工件表面和近表面因锻压、研磨、疲劳而引起的裂痕等细微的缺陷。并可对工件分别进行单路和复合磁化,磁化电流分别可调,具有噪音小、性能可靠的优点,并带有断电相位控制功能、同时PLC工作程序还可根据探伤需要自行改变。
主要技术指标:
本机按照《中华人民共和国国家标准磁粉探伤机》(GB/T8290-1998)制造。输入电源:三相四线380V±10%,50Hz,60A
暂载率:20%
周向磁化电流:AC 0-2000A,连续可调(带断电相位控制)。
纵向磁化按电流:AC 0-15000AT,连续可调(带断电相位控制)
退磁方式:衰减式自动退磁
退磁时间:≤5秒。
退磁效果:剩磁≤2Gs
气动夹紧:夹紧行程0-50mm
电极间距:0-800mm
磁化方式:单周向磁化,单纵向磁化和复合磁化
紫外线强度:工件表面离紫外灯泡380mm处强度不低于1000uw/cm²
使用环境:温度-10℃~+40℃,相对湿度≤80%
灵敏度测试:按《中华人民共和国机械行业标准JB/T6065-92》磁粉探伤用标准试片规定,以30/100的A型试片测试,在工件的任意方位显示清晰。
CJW-6000型荧光磁粉探伤机
设备名称及用途
设备名称:CJW-6000型危机控制荧光磁粉探伤机
被测工件:气瓶
电极间距规格:长度0-2000mm
检测要求:检查工件表面和近表面因铸造、锻造、机加工和疲劳而引起的裂痕等细微缺陷。
磁化原理
在周向两电极和工件中通过交流电,工件表面和近表面就回产生沿圆周方向的磁场,用于检测沿工件轴向和径向的缺陷;在纵向磁轭和线圈中通过交流电,在工件中产生于线圈面垂直的磁场,可检测沿圆周方向的缺陷;当两种磁场同事施加于工件时,因周、纵向磁化电流具有一定的相位差,在工件表面可形成复合旋转磁场,可一次性发现表面近表面所有方向的缺陷。
本机因探伤工件达2000mm,为保证纵向较好的灵敏度,在磁化时纵向线圈可移动。主要技术指标
本机按照《中华人民共和国国家标准磁粉探伤机》(GB/T8290-1998)制造。输入电源:三相四线380V±10% 50Hz,小于50KVA(瞬时)暂载率:20% 周向磁化电流:AC 0-6000A,连续可调(带断电相位控制)纵向磁化电流:AC 0-12000AT,连续可调(带断电相位控制)退磁方式:衰减式自动退磁 退磁时间:≤5秒 夹紧方式:气动(气源用户自备≥0.4Mpa)电极间距:0-2000mm 磁化方式:单周向磁化,单纵向磁化和复合磁化 磁化线圈:线圈内径550mm
转动:由减速机实现以保证全方位观察,n=5-10rpm 紫外线强度:工件表面离紫外灯泡380mm处强度不低1000uw/cm²。使用环境:温度-10℃~+40℃,相对湿度≤80%
浅谈磁粉探伤检测方法的发展 篇3
摘 要:我国近些年在磁粉探伤检测基础理论与应用技术研究、设备与器材研制、标准化等工作上均取得了显著成果,检测技术在工业产品的生产与使用中获得充分应用,磁粉探伤检测方法也在不断革新。本文首先介绍了磁粉探伤的相关内容,包括磁粉探伤的基本内涵和原理;接着重点阐述了目前磁粉探伤检测方法,分别介绍了周向磁化检测法和纵向磁化检测法;最后分析了未来磁粉探伤技术发展的最终方向应该是全自动荧光磁粉探伤技术。
关键词:磁粉探伤;方法;发展
1 磁粉探伤检测概述
磁粉探伤检测是对磁性材料表面或近表面的损伤进行探测的一种无损检测方法,通常检测的零件为耐压容器件、焊接件、返修件和半成品。随着对检测精度要求的提高,磁粉检测设备也随之不断的发展,检测灵敏度和可靠性都相应的有了提升。国家的相关学者对磁粉探伤理论的研究也在不断完善,加之国家对相关检测人员的重视,共同促进了我国磁粉探伤检测技术的发展。磁粉探伤检测是无损检测中使用广泛的一种方法,该方法的适用范围广泛,而且该方法可以检测出缺陷产生的大体原因,如裂纹、夹渣、白点、气孔、未焊接等缺陷,方便检测人员及时做后续处理。
磁粉探伤原理是首先将被检测材料通过磁粉探伤机磁化,然后材料表面吸附的磁粉会按照一定的规律排列,可以通过肉眼直接观察,我们称之为磁痕。磁痕如果出现畸变,则表示该处存在着缺陷,通过观察可确定出缺陷的位置、形状、大小,并能根據具体的磁痕规律判断缺陷产生的原因。该方法检测结果直观,检测灵敏度高,且适用于各种形状的磁性工件的检测,不足之处在于该方法仅限于检测磁性材料,而且只能检测工件表面的缺陷情况。
2 常用磁粉探伤检测方法
2.1 周向磁化检测
周向磁化检测是指磁化产生的磁力线方向与磁化电流方向垂直,并垂直于工件纵向分布,磁场方向符合右手定则。这种磁化可检测出与工件轴线基本平行的纵向存在的缺陷。周向磁化检测时首先将试件按规定夹持在探伤机两夹头上,逐渐增大磁化电流,观察磁粉探伤机周向磁化电流的指示值,应能达到规定的电流值。利用相应规格的电流互感器或分流器,将对应量程的标准电流表和标准电压表接入磁粉探伤机磁化电流的输出端。调整磁化电流,在磁粉探伤机的周向磁化电流指示表的30%、60%和100%三点记录标准电流表的指示值,得到与磁粉探伤机电流表读数相对应的测量值,重复测量3次。并根据得到的数据及以上分析的测试信号在系统中的传送过程来判断发生故障的部分。
通常情况下,一个工件所有的工位在检测时使用相同大小的电流进行采样,信号被传到计算机以后程序员会根据工件的具体参数对所得信号进行修正,这样就可以使整个工件在同一个标准下进行比较。如果修正后出现大部分工位显示不正常的现象,则可能是因为修正过程出现了偏差,需要对原始信号重新修正。另一方面,如果标准表读数与采样表值出入较大,则采样表可能出现不正常工作现象,需考虑更换采样表后重新检测。
2.2 纵向磁化检测
纵向磁化检测是指工件中产生的感应磁场方向与工件轴线平行的磁化方法。该磁化法主要检测工件表面或近表面的横向缺陷,即与工件轴线方向相垂直或成某角度的缺陷。纵向磁化电流的检测方法同周向磁化电流的检测相同,但随磁化线圈的形状、放置位置等因素变化,原则上要求略高于周向磁化的磁场强度,以安匝数计。相对误差计算方法同周向磁化电流的相对误差计算方法相同。3 磁粉探伤检测发展方向
经过几十年的发展,我国已经形成了由便携式磁轭探伤装置、移动式磁粉探伤装置、固定式磁粉探伤机、专用及半自动化磁粉探伤机构成的磁粉检测设备系列,部分产品的性能指标达到国际先进水平。我国固定式磁粉探伤机的种类较多,如CJW交流型系列、CEW交直流型系列、CXW复合磁化型系列、CZQ直流探伤-超低频退磁型系列以及CDG多功能型系列等,可满足各种中小型零件的磁粉检测需求。专用及半自动化磁粉探伤机发展迅速,数十个种类产品已面市,如螺栓磁粉探伤机、管端荧光磁粉探伤机、齿轮磁粉探伤机和轴颈磁粉探伤机等,满足了特定工件大批量生产时的半自动化检测需求。我国研制的高灵敏度荧光磁粉、油基载液以及缺陷显示膜等具有国际先进水平。自行研制的特斯拉计(CT,HT102及TYU-2000H)、JXC袖珍式磁强计、ST白光照度计、UV-A辐射照度计、磁粉性能测定装置、标准试片(A,C,D型)和标准试块(B,E型)等辅助器材的性能与国外同类产品的水平相当。
磁粉探伤技术发展的最终方向应该是全自动荧光磁粉探伤技术。该技术是在现代CCD摄像机和光学扫描等相关技术水平发展的基础上发展起来的,该技术利用荧光磁粉成像实现全自动探测,代替了人眼观察,从而可以减少人为过失造成的漏洞。该项技术研发的核心是图像的采集和处理,如今还面临着成像灰度不均、非平面工件成像、伪裂纹信号、紫外照明亮度随时间衰减及荧光磁粉磁悬液浓度的一致性及均匀性、运动模糊、有效成像区域的选择、算法的稳定性以及实时性等问题。目前的研究的重点是在缺陷的识别和原因判断方面,在未来的发展还有一段路要走。
4 结束语
几十年来,特别是近30年来,我国磁粉、渗透检测技术获得了快速的发展,全自动荧光磁粉探伤技术也在研发当中,总结过去,展望未来,有必要开展以下几个方面的工作:
一是实现多种技术的融合,提高技术的能力。如采用超声波振动-PT技术,增加渗透剂的渗透能力,提高PT检测灵敏度和检测速度;采用遥控机器人-PT技术,实行远距离PT检测,完成核反应系统等特殊条件的内部表面检测任务;采用MT/PT-内窥镜技术,完成深孔、腔内壁检测等。
二是充分利用数字化技术,进一步提高自动化水平。
三是开展微缺陷检测技术研究,提高检测灵敏度。
磁粉检测用于承压设备检验 篇4
磁粉检测是指铁磁材料工件被磁化后, 在不连续性处 (缺陷) 或磁路截面变化处, 工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变, 磁感应线离开和进入工件表面而形成的磁场称为漏磁场;利用铁磁性粉末-磁粉, 作为磁场的传感器, 在检测区域内施加磁粉, 即利用漏磁场吸附施加在工件表面的磁粉形成可见的磁痕来显示不连续性 (缺陷) 的位置、大小、形状和严重程度。
磁粉检测适用范围: (1) 适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄 (如长0.1 mm、宽为微米级的裂纹) 、目视难以看出的缺陷; (2) 适用于检测工件表面和近表面的裂纹、白点、发纹、折叠、疏松、冷隔气孔和夹杂等缺陷, 但不适用于检测工件表面浅而宽的划伤、针孔状缺陷、埋藏较深的内部缺陷和延伸方向与磁感应线方向夹角<20°的缺陷; (3) 适用于检测未加工的原材料和加工的半成品、成品件和使用过的工件及特种设备; (4) 适用于检测板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件。3种表面无损检测方法比较见表1。
2.检测实例
依据检验规则编制检验方案, 根据检验方案分别对换热器1 (参数:高压蒸汽/工厂风, 16Mn R/20g, 3.35/0.171 MPa, 375/240.8/40/235℃) , 和换热器2 (参数:低压蒸汽/C2烃, 16Mn R/10 g, 0.33/2.313 MPa, 200/146.367/69.1℃) 各抽检10%焊缝进行磁粉检测。
(1) 根据检验方案及磁粉检测标准, 检测方法确定为湿法非荧光磁粉连续喷洒交叉磁轭法, 磁粉设备为CDX-III交叉磁轭磁粉探伤仪。
(2) 选取换热器1筒体纵焊缝和环焊缝相交处、换热器2封头环焊缝作为检测部位, 对两处待检部位进行预处理打磨至露出金属光泽。
(3) 对待检部位进行灵敏度试片测试, 测试合格后开始检测, 对待检部位喷涂反差增强剂, 使用交叉磁轭磁粉探伤仪对待检部位进行磁化, 同时喷洒磁悬液, 使用交叉磁轭法进行检测。
(4) 经检测发现换热器1筒体纵焊缝熔合区一条8 mm纵向 (沿焊缝走向) 裂纹;换热器2封头环焊缝上一条6 mm环向 (沿焊缝走向) 裂纹。
(5) 对发现的缺陷进行观察和记录后, 根据规程中的相关规定对缺陷进行评级和处理。然后对缺陷进行打磨, 至磁粉检测复检无缺陷为止。检测完毕后依据相关标准对待检部位进行后处理。
磁粉检测应重点检查应力集中部位、变形部位、异种钢焊接部位、T形焊接接头、焊接收弧处、补焊区、工卡具焊迹、电弧损伤处, 对焊接裂纹敏感的材料注意检查可能发生的焊接裂纹。现场实施检测前, 应观查容器外表, 发现可疑部位, 捕捉到重点, 对焊缝搭接接头、弧坑、补焊处、焊缝宽度突变处、余高>2 mm处、几何突变处不放过。
3.结语
(1) 磁粉检测的优点。可检测出铁磁材料表面或近表面 (开口和不开口) 的缺陷;能直观显示缺陷位置、大小、形状和严重程度;具有很高的检测灵敏度, 可检测微米级宽度的缺陷;单个工件检测速度快, 工艺简单, 成本低廉, 污染少;采用合适的磁化方法, 几乎可以检测到工件的各个部位, 基本上不受工件大小和形状的限制;缺陷检测重复性好;可检测受腐蚀的表面。
(2) 磁粉检测的局限性。只能适用于检测铁磁性金属材料, 不适用于检测奥氏体不锈钢及其他非铁磁性材料。只适合检测工件的表面和近表面缺陷。检测时的灵敏度与磁化方向有很大关系, 若缺陷方向与磁化方向近似平行或缺陷与工件表面夹角<20°, 缺陷就难以发现。受几何形状影响, 易产生相关显示。若工件表面有覆盖层, 将对磁粉检测有不良影响, 在通电法和触头发磁化时, 易产生打火烧伤。部分磁化后具有较大剩磁的工件需进行退磁处理。
经过实践验证, 磁粉检测对于铁磁性压力容器全面检验具有极为明显的优势, 所检出的磁痕直观的显示了缺陷的位置、形状、大小和严重程度, 同时具有良好的复现性。而便携式磁粉探伤机体积小、重量轻, 可随身携带, 特别适用于在用承压设备的现场检测。
摘要:磁粉检测技术在承压设备定期检验中的应用, 指出其应用优点和存在的局限性, 磁粉检测、渗透检测和涡流检测方法的比较。
磁粉检测 篇5
关键词:磁粉检测 设计 三方联动
一、课程设计思路
按照“以职业定岗位、以岗位定能力、以能力定课程”的思路,重构课程体系。笔者所在学院以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,对典型的工作任务进行分析,得出完成典型工作任务对应的职业能力,并结合国家、行业企业技术标准的要求,开发基于工作过程的课程体系。学院推行任务驱动、项目导向的教学模式,实施“教学做一体化”教学方式,与企业合作,以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,以“三方联动、引产入教、四个对接”的人才培养模式改革为引导,通过教学内容的重构和重组,构建基于工作过程的课程体系。
1.根据人才需求调研及岗位工作活动分析确定焊接质量检测技术专业职业岗位群
在对企业进行人才需求调研的基础上,学院对焊接质量检测技术专业毕业生的就业岗位进行调研,形成焊接质量检测技术专业对应的岗位群。选择焊接质量检测技术专业职业领域的关键岗位,参照国家及行业企业职业标准,制定专业人才培养目标。
2.以岗位定能力
针对焊接质量检测技术专业岗位群及岗位进行能力开发。根据我国原劳动和社会保障部《国家技能振兴战略》,学院把人的能力分成专业特定能力、行业通用能力和职业核心能力三个层次,构建本专业能力体系。依据岗位职责和国家职业标准,对每个岗位进行能力分析和分解,确定行动领域和学习领域。
3.以能力定课程
笔者围绕焊接质量检测技术专业岗位工作需要的专业特定能力和行业通用能力培养,以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,重构基于工作过程的课程体系,并将素质教育纳入职业核心能力的培养,渗透在教学过程中。
4.教学模式与教学方法改革
在专业核心课程教学中,笔者探索和实践以典型工件的磁粉检测任务为载体的“任务驱动、项目导向”的教学模式,实施“教学做”一体化教学方式。改革教学方法和课程组织形式,实施案例教学法、角色扮演法、小组讨论法等教学方法。
二、学习情境设计
笔者以职业标准为依据,企业需求为导向,职业素质为核心,基于工作过程和工作任务,设计教学单元,根据对典型工作任务的分析,确定课程的学习情境。
1.学习情境的设计内容
学习情境的设计主要包括:(1)为学习情境设计具体学习任务。(2)确定具体的学习任务与学习情境的界限。(3)详细描述学习任务。(4)确定各学习任务的教学时间分配。(5)确定学习目标及评价标准。(6)确定具体的学习内容。(7)确定教学条件和环境要求。(8)设计教学实施方案。确定每一个具体的教学环节,可用“教学流程”的形式描述整个教学过程(表格或图形),内容包括专业能力和关键能力、教学方法和组织形式、可能出现的突发事件和可供选择的教学媒体与学习资料等。课程内容设计方案见下表。
项目名称学习内容学习目标课内实践学时
项目一磁粉检测基础1.磁粉检测物理基础;
2.磁化方法;
3.磁化电流掌握有关磁粉检测的基础8
项目二磁粉检测设备、器材、试块磁粉检测设备;
磁粉及磁悬液;
磁粉检测标准试块掌握有关磁粉检测的设备、器材、试块8
项目三磁粉检测应用1.轴向通电法磁粉检测;
2.中心导体法(偏置芯棒法)磁粉检测;
3.线圈法对轴类工件检测;
4.支杆法对铸件磁粉检测;
5.磁轭法对焊缝的磁粉检测;
6.复合磁化法对焊缝的检测;
7.剩磁法对筒形内螺纹工件的磁粉检测1.能够进行各种检测方法对典型工件检测工艺的制定
2.能够进行检测操作34
项目四磁痕分析与质量评级1.磁痕分析;
2.结合JB/T4730.4—2005进行质量分级能够对磁痕进行识别、测量和质量分级6
三、建立课程评价体系
工学结合一体化课程的建设体现在课程设计、实施和评价整个过程。课程评价体系是一个能够向有关人员连续反馈课程运行情况信息、识别获得成功的潜能、尽早发现问题并保证及时调整的系统化工具。
磁粉检测技术课程的评价体系由两部分组成:一部分是内部评价,即由学校及其教师进行评价;另一部分是外部评价,即由企业及外部专家进行评价。课程评价体系的建立主要是设计内部评价与外部评价的评价指标,评价指标的设计包含学生在学生过程中基本知识的掌握、职业技能、团队合作能力、过程能力等。外部评价以企业的评价、专家的评价、社会的评价为切入点,综合反馈学生对课程的学习能力。
评价体系的框架:一是内部评价体系。教师评学生、学生评教师、小组互评、教学督导评价教师、学习任务完成情况进行分项目考核。二是外部评价体系。企业对毕业生的评价、职业技能考核结果评价、专家评价。
(作者单位:渤海船舶职业学院)endprint
摘 要:按照基于工作过程的课程开发设计理念,以工作任务为线索=确定课程设置、以职业技能鉴定为参考=强化技能训练、以典型工作任务为载体——设计教学活动、以职业能力为依据——组织课程内容,对磁粉检测技术课程进行开发设计。
关键词:磁粉检测 设计 三方联动
一、课程设计思路
按照“以职业定岗位、以岗位定能力、以能力定课程”的思路,重构课程体系。笔者所在学院以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,对典型的工作任务进行分析,得出完成典型工作任务对应的职业能力,并结合国家、行业企业技术标准的要求,开发基于工作过程的课程体系。学院推行任务驱动、项目导向的教学模式,实施“教学做一体化”教学方式,与企业合作,以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,以“三方联动、引产入教、四个对接”的人才培养模式改革为引导,通过教学内容的重构和重组,构建基于工作过程的课程体系。
1.根据人才需求调研及岗位工作活动分析确定焊接质量检测技术专业职业岗位群
在对企业进行人才需求调研的基础上,学院对焊接质量检测技术专业毕业生的就业岗位进行调研,形成焊接质量检测技术专业对应的岗位群。选择焊接质量检测技术专业职业领域的关键岗位,参照国家及行业企业职业标准,制定专业人才培养目标。
2.以岗位定能力
针对焊接质量检测技术专业岗位群及岗位进行能力开发。根据我国原劳动和社会保障部《国家技能振兴战略》,学院把人的能力分成专业特定能力、行业通用能力和职业核心能力三个层次,构建本专业能力体系。依据岗位职责和国家职业标准,对每个岗位进行能力分析和分解,确定行动领域和学习领域。
3.以能力定课程
笔者围绕焊接质量检测技术专业岗位工作需要的专业特定能力和行业通用能力培养,以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,重构基于工作过程的课程体系,并将素质教育纳入职业核心能力的培养,渗透在教学过程中。
4.教学模式与教学方法改革
在专业核心课程教学中,笔者探索和实践以典型工件的磁粉检测任务为载体的“任务驱动、项目导向”的教学模式,实施“教学做”一体化教学方式。改革教学方法和课程组织形式,实施案例教学法、角色扮演法、小组讨论法等教学方法。
二、学习情境设计
笔者以职业标准为依据,企业需求为导向,职业素质为核心,基于工作过程和工作任务,设计教学单元,根据对典型工作任务的分析,确定课程的学习情境。
1.学习情境的设计内容
学习情境的设计主要包括:(1)为学习情境设计具体学习任务。(2)确定具体的学习任务与学习情境的界限。(3)详细描述学习任务。(4)确定各学习任务的教学时间分配。(5)确定学习目标及评价标准。(6)确定具体的学习内容。(7)确定教学条件和环境要求。(8)设计教学实施方案。确定每一个具体的教学环节,可用“教学流程”的形式描述整个教学过程(表格或图形),内容包括专业能力和关键能力、教学方法和组织形式、可能出现的突发事件和可供选择的教学媒体与学习资料等。课程内容设计方案见下表。
项目名称学习内容学习目标课内实践学时
项目一磁粉检测基础1.磁粉检测物理基础;
2.磁化方法;
3.磁化电流掌握有关磁粉检测的基础8
项目二磁粉检测设备、器材、试块磁粉检测设备;
磁粉及磁悬液;
磁粉检测标准试块掌握有关磁粉检测的设备、器材、试块8
项目三磁粉检测应用1.轴向通电法磁粉检测;
2.中心导体法(偏置芯棒法)磁粉检测;
3.线圈法对轴类工件检测;
4.支杆法对铸件磁粉检测;
5.磁轭法对焊缝的磁粉检测;
6.复合磁化法对焊缝的检测;
7.剩磁法对筒形内螺纹工件的磁粉检测1.能够进行各种检测方法对典型工件检测工艺的制定
2.能够进行检测操作34
项目四磁痕分析与质量评级1.磁痕分析;
2.结合JB/T4730.4—2005进行质量分级能够对磁痕进行识别、测量和质量分级6
三、建立课程评价体系
工学结合一体化课程的建设体现在课程设计、实施和评价整个过程。课程评价体系是一个能够向有关人员连续反馈课程运行情况信息、识别获得成功的潜能、尽早发现问题并保证及时调整的系统化工具。
磁粉检测技术课程的评价体系由两部分组成:一部分是内部评价,即由学校及其教师进行评价;另一部分是外部评价,即由企业及外部专家进行评价。课程评价体系的建立主要是设计内部评价与外部评价的评价指标,评价指标的设计包含学生在学生过程中基本知识的掌握、职业技能、团队合作能力、过程能力等。外部评价以企业的评价、专家的评价、社会的评价为切入点,综合反馈学生对课程的学习能力。
评价体系的框架:一是内部评价体系。教师评学生、学生评教师、小组互评、教学督导评价教师、学习任务完成情况进行分项目考核。二是外部评价体系。企业对毕业生的评价、职业技能考核结果评价、专家评价。
(作者单位:渤海船舶职业学院)endprint
摘 要:按照基于工作过程的课程开发设计理念,以工作任务为线索=确定课程设置、以职业技能鉴定为参考=强化技能训练、以典型工作任务为载体——设计教学活动、以职业能力为依据——组织课程内容,对磁粉检测技术课程进行开发设计。
关键词:磁粉检测 设计 三方联动
一、课程设计思路
按照“以职业定岗位、以岗位定能力、以能力定课程”的思路,重构课程体系。笔者所在学院以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,对典型的工作任务进行分析,得出完成典型工作任务对应的职业能力,并结合国家、行业企业技术标准的要求,开发基于工作过程的课程体系。学院推行任务驱动、项目导向的教学模式,实施“教学做一体化”教学方式,与企业合作,以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,以“三方联动、引产入教、四个对接”的人才培养模式改革为引导,通过教学内容的重构和重组,构建基于工作过程的课程体系。
1.根据人才需求调研及岗位工作活动分析确定焊接质量检测技术专业职业岗位群
在对企业进行人才需求调研的基础上,学院对焊接质量检测技术专业毕业生的就业岗位进行调研,形成焊接质量检测技术专业对应的岗位群。选择焊接质量检测技术专业职业领域的关键岗位,参照国家及行业企业职业标准,制定专业人才培养目标。
2.以岗位定能力
针对焊接质量检测技术专业岗位群及岗位进行能力开发。根据我国原劳动和社会保障部《国家技能振兴战略》,学院把人的能力分成专业特定能力、行业通用能力和职业核心能力三个层次,构建本专业能力体系。依据岗位职责和国家职业标准,对每个岗位进行能力分析和分解,确定行动领域和学习领域。
3.以能力定课程
笔者围绕焊接质量检测技术专业岗位工作需要的专业特定能力和行业通用能力培养,以典型工件的磁粉检测工作任务为载体,重构基于工作过程的课程体系,并将素质教育纳入职业核心能力的培养,渗透在教学过程中。
4.教学模式与教学方法改革
在专业核心课程教学中,笔者探索和实践以典型工件的磁粉检测任务为载体的“任务驱动、项目导向”的教学模式,实施“教学做”一体化教学方式。改革教学方法和课程组织形式,实施案例教学法、角色扮演法、小组讨论法等教学方法。
二、学习情境设计
笔者以职业标准为依据,企业需求为导向,职业素质为核心,基于工作过程和工作任务,设计教学单元,根据对典型工作任务的分析,确定课程的学习情境。
1.学习情境的设计内容
学习情境的设计主要包括:(1)为学习情境设计具体学习任务。(2)确定具体的学习任务与学习情境的界限。(3)详细描述学习任务。(4)确定各学习任务的教学时间分配。(5)确定学习目标及评价标准。(6)确定具体的学习内容。(7)确定教学条件和环境要求。(8)设计教学实施方案。确定每一个具体的教学环节,可用“教学流程”的形式描述整个教学过程(表格或图形),内容包括专业能力和关键能力、教学方法和组织形式、可能出现的突发事件和可供选择的教学媒体与学习资料等。课程内容设计方案见下表。
项目名称学习内容学习目标课内实践学时
项目一磁粉检测基础1.磁粉检测物理基础;
2.磁化方法;
3.磁化电流掌握有关磁粉检测的基础8
项目二磁粉检测设备、器材、试块磁粉检测设备;
磁粉及磁悬液;
磁粉检测标准试块掌握有关磁粉检测的设备、器材、试块8
项目三磁粉检测应用1.轴向通电法磁粉检测;
2.中心导体法(偏置芯棒法)磁粉检测;
3.线圈法对轴类工件检测;
4.支杆法对铸件磁粉检测;
5.磁轭法对焊缝的磁粉检测;
6.复合磁化法对焊缝的检测;
7.剩磁法对筒形内螺纹工件的磁粉检测1.能够进行各种检测方法对典型工件检测工艺的制定
2.能够进行检测操作34
项目四磁痕分析与质量评级1.磁痕分析;
2.结合JB/T4730.4—2005进行质量分级能够对磁痕进行识别、测量和质量分级6
三、建立课程评价体系
工学结合一体化课程的建设体现在课程设计、实施和评价整个过程。课程评价体系是一个能够向有关人员连续反馈课程运行情况信息、识别获得成功的潜能、尽早发现问题并保证及时调整的系统化工具。
磁粉检测技术课程的评价体系由两部分组成:一部分是内部评价,即由学校及其教师进行评价;另一部分是外部评价,即由企业及外部专家进行评价。课程评价体系的建立主要是设计内部评价与外部评价的评价指标,评价指标的设计包含学生在学生过程中基本知识的掌握、职业技能、团队合作能力、过程能力等。外部评价以企业的评价、专家的评价、社会的评价为切入点,综合反馈学生对课程的学习能力。
评价体系的框架:一是内部评价体系。教师评学生、学生评教师、小组互评、教学督导评价教师、学习任务完成情况进行分项目考核。二是外部评价体系。企业对毕业生的评价、职业技能考核结果评价、专家评价。
压力管道焊缝磁粉检测技术研究 篇6
1 应用磁粉检测技术检测压力管道焊缝的必要性
随着科学技术的不断完善, 压力管道的构成也越来越复杂, 且压力管道外形存在一定的不规则特征。在压力管道制造过程中, 能够选择的无损检测技术其实有很多, 像超声波检测、射线检测、渗透检测等等, 但是其检测效率和灵敏度都不是非常高。总体来说, 还是磁粉检测技术对压力管道的检测效果最为可靠。在使用磁粉检测技术进行压力管道焊缝检测的时候, 需要注意两个方面的问题。
一方面, 操作人员要明确磁粉检测技术的基本程序, 结合实际工作经验对磁粉检测技术的基本程序进行规范。一般情况下, 规范后的程序主要包括以下阶段:预处理阶段→磁粉及磁悬浮施加阶段→磁化阶段→磁痕观察与记录→缺陷评级→退磁阶段→后处理阶段。另一方面, 在使用磁粉检测技术对压力管道焊缝进行无损检测的时候, 能够通过一些手段来提高压力管道表面检测的深度, 而且直接、脉冲电流磁粉探伤机的合理使用还能够有效提升压力管道焊缝的检测质量[1]。
2 磁粉检测技术的相关概述
2.1 磁粉检测技术的基本原理
磁粉检测技术的基础是缺陷处漏磁场与磁粉的磁相互作用, 也就是说, 当铁磁性材料磁化之后, 如果其表面存在着裂痕、气泡、夹渣等现象, 那么其周围的磁力线也会发生适当的畸变, 形成能够检测的漏磁场, 能够对铁磁性材料表面的磁粉进行吸附, 能够形成肉眼可见的磁痕, 这样操作人员就能够直观的看出在铁磁性材料上哪些位置是存在缺陷的。
2.2 磁粉检测技术的适用范围
磁粉检测技术主要用于检测铁磁性材料表面存在的缺陷, 所以, 像奥氏体不锈钢、钛和钛合金等非铁磁性材料就不能使用磁粉检测技术进行检测。而且, 磁粉检测技术能够很好的检测铁磁性材料表面的缺陷, 但是对于铁磁性材料中深层次的缺陷就不能很好的检测到[2]。
2.3 磁粉检测技术的优缺点
2.3.1 磁粉检测技术的优点
使用磁粉检测技术检测压力管道焊缝的时候, 能够直观的显示出存在缺陷的位置、大小和形状, 具有检测速度快、操作工艺简单、操作成本低、实际污染少的基本特征。不管是压力管道表面的缺陷, 还是任何细小的缺陷, 都能够通过磁粉检测技术及时的检测出来。
2.3.2 磁粉检测技术的缺点
磁粉检测技术只能用于检测铁磁性材料, 还不具备检测非铁磁性材料的功能。而且, 磁粉检测技术的检测大多针对压力管道的表面, 对于深层次的缺陷还是需要采用其他行之有效地方式进行检测。值得注意的是, 在使用磁粉检测技术进行压力管道焊缝检测的时候, 如果不能妥善的使用直接通电法和触头法, 就会造成工件表面受到电弧烧伤, 从而影响压力管道的质量[3]。
3 压力管道焊缝磁粉检测技术的应用要点
磁粉检测技术的核心是在整个磁场环境中, 利用铁磁性材料被磁化的反应, 在表面缺陷位置产生磁漏, 从而对其进行探伤处理。将铁磁性材料放置在N极和S极之间, 其周围就会产生磁力线。如果铁磁性材料表面的外观均匀一致, 那么磁力线会处于平行状态, 并且呈均匀分布。相反, 如果铁磁性材料表面存在一定的裂痕、气孔、夹渣等缺陷, 那么磁力线粒子穿越这部分区域的时候会发生明显的改变, 这样技术人员就能够通过观察到这种改变, 而确定压力管道存在缺陷的部位。
磁粉检测技术在压力管道焊缝检测中的应用主要表现在两个方面, 一方面是压力管道中磁轭法的应用, 另一方面是压力管道中交叉磁轭法的应用。在进行压力管道制造的过程中, 针对压力管道焊缝的无损检测是非常必要的, 能够为压力管道的质量提供基本保障, 使压力管道在各个领域中能够充分发挥作用。磁粉检测技术是压力管道焊缝无损检测技术中效果比较显著的一种, 经常会利用便携式磁轭探伤仪器来发挥磁粉检测技术的重要作用。这种便携式磁轭探伤仪器具有结构简单、重量较轻、方便携带、操作便捷等优势, 并且凭借这些优势在压力管道焊缝无损检测领域受到了高度的重视。另外, 在压力管道焊缝无损检测的过程中, 还会使用到交叉磁轭法[4]。
4 结束语
综上分析可知, 从现阶段我国无损检测技术的发展情况来看, 压力管道使用的环境条件比较恶劣, 在制造过程中也存在着诸多问题, 稍有不慎就会造成压力管道表面出现缺陷的现象, 不利于压力管道后期在各个领域中的应用效果。相关企业加强压力管道制造阶段的无损检测, 利用磁粉检测技术对压力管道焊缝进行检测, 确保压力管道质量的可靠性发展。
参考文献
[1]陈志华.焊缝埋藏缺陷漏磁场特征与检测信号分析方法研究[D].东北石油大学, 2014.
[2]卢政国, 任雅斌.制造过程中压力管道磁粉检测技术研究[J].中国高新技术企业, 2013, (29) :18-19.
[3]张海涛.天然气集输系统压力容器角焊缝裂纹检测技术研究[D].哈尔滨工业大学, 2012.
压力容器检验中磁粉检测的应用 篇7
1 磁粉检测的概述
1.1 原理
我们将磁粉检测又可以称之为磁粉检验或者磁粉探伤, 隶属于常规的五种无损检测的方法之一。该种检测办法的主要原理是将磁性材料磁化之后借助磁性物质在工件表面以及近表面形成的磁力线局部变化形成漏磁场, 因为工件的吸附作用能够对工件产生一定的吸附作用, 从而产生适当光照下清晰可见的磁痕, 进而明确显示出工件的不连续位置以及缺陷形状和受损的严重程度。对于铁磁性材料中存在的裂纹、发纹、白点、夹杂物以及折叠等缺陷能够清晰的检测出来, 是一种灵敏度极高的检测技术。
1.2 优点及局限性
磁粉检测的优缺点主要为以下几种:第一, 优越性, 磁粉检测能够直观的显示出工件中缺陷的位置以及形状和大小, 更能够准确显示出缺陷的基本性质, 具有较高的灵敏性, 能够检测出宽度仅为0.1um的表面裂纹;该种检测技术的应有范围极广, 不会受到工件大小和集合类型的限制, 所采用的工艺水平较为简单, 检测速度较快, 所需费用较为低廉;第二, 局限性, 磁粉检测法只能够应用于铁磁性材料的检测, 仅仅能够完成材料表面和近表面的缺陷检测, 受到磁化方向的限制作用较为明显, 当工件缺陷的基本方向和磁化方向基本一致或者夹角小于20°时, 往往不会发现缺陷的存在;当工件表面存在覆盖层时往往会对磁粉检测的最终结果产生较大影响。
2 磁粉检测方法在容器定检中的应用
2.1 磁轭法
该种检测办法的应用范围较为广泛, 所需设备较为简单, 实际操作简便, 磁轭法能够检测出焊缝中存在的所有缺陷, 但是对于同一位置的探伤必须进行两次互相垂直的检测, 并且将所有的焊缝划分成为若干个受检的分段, 在实际检测过程中受检段之间必须有一定的重叠量。但是该种办法检测效率较低, 若操作不当将会出现漏检现象。
2.2 交叉磁轭法
由于交叉磁轭法能够产生旋转的磁场, 所获得的探伤效率比较高, 灵敏性强, 操作简便, 能够一次性检测出工件中存在的各种缺陷, 但是对于角焊缝的检测却不适合, 因此该种办法在容器定检中得到了极为广泛的应用。然而, 该种办法需要380V的电压作为电源支撑, 因此在石化行业中的应用受到了极大地限制。
2.3 触头法
触头法属于单向磁化法, 对于电极之间的间距可以进行调节, 而由于探伤部位的差距和灵敏度需求的不同, 往往需要对电极间距和电流大小进行调节, 能够在角焊缝的检测中进行使用, 但是该种办法在进行检测时也需要对同一部位进行两次垂直探伤, 经过两次垂直探伤能够准确了解到工件焊接部位的实际情况。
2.4 线圈法
我们可以通过线圈法完成对管道圆周焊接部位的无损检测, 该种方法属于纵向磁化检测, 能够及时发现焊缝以及热影响区存在的纵向裂纹。对于压力容器的定检往往会采用磁轭法和交叉磁法两种形式, 由于这两种办法能够准确快速的反映出容器对于中存在的纵向和环向焊缝缺陷;而对于接管角焊缝来说, 借助交叉磁法并不能完成基本的检测工作, 而活动关节磁轭法则能够很好的完成这一检测任务, 但是当接管焊缝存在着一定的角度时则需要借助触头法和线圈法完成检测。
3 磁粉探伤在容器定检中应注意的几个问题
采用磁粉探伤时应当注意以下几点:第一, 保证交叉磁轭装置的磁极端面和检测面紧密贴合;第二, 借助磁轭连续法进行检测时应当对同一部位磁化两次以上;第三, 采用喷壶完成磁悬液的喷洒, , 在实际喷洒时应保证气压适合, 喷洒均匀;第四, 在进行检测时, 应当在磁化的同时进行观察, 保证工件表面的白光照强度大于100lx, 但是当受到其他条件限制时, 可以适当降低检测条件, 但是白光照强度不得低于500lx。
4 结语
综上所述, 由于磁粉检测技术具有高灵敏性和高效率以及低成本和缺陷显示直观的特性, 在实际的检测过程中能够首先发现缺陷目标, 因此在压力容器的定期检测中无损检测技术成为了最重要的检测办法, 当然还应当结合其他种类的检测手段, 进而提升检测质量, 与此同时, 还应当进行其他先进技术的学习, 从而有效提升所掌握的磁粉探伤水准。
参考文献
[1]TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程[S].2009:12-13.
[2]林立华.压力容器无损检测技术[J].通用机械, 2013, (05) :67-68.
磁粉探伤在压力容器检测中的应用 篇8
磁粉探伤方法非常简单, 成本较低、具有很高的检测灵敏度。且能直观的表现出缺陷的位置、大小和严重的程度。所以在压力容器检测中的应用越来越广泛。这篇文章将具体介绍磁粉探伤在压力容器检测中的运用。
一、磁粉探伤
磁粉探伤是技术是利用工件的漏磁场与磁粉的相互作用, 它利用了钢铁制品表面和近表面有裂纹等的缺陷和钢铁磁导率的差异, 因为磁化后这些材料不连续处的磁场将发生变化, 工件表面产生了漏磁场, 从而吸引磁粉形成磁粉堆积, 在适当的光照条件下, 显现出缺陷位置和缺陷位置的形状, 对这些磁粉的堆积加以观察, 最后就实现了磁粉探伤。
磁粉探伤种类有很多, 一般来说根据被探工件特点来选择。首先按工件磁化的方向, 可分为周向磁化、纵向磁化、复合磁化和旋转磁化。第二按磁化电流的不同可分为:直流磁化、半波直流磁化、和交流磁化。第三、按探伤所采用磁粉的配制, 分为干粉法和湿粉法。周向磁化中的常用方法有通电法、中心导体法等, 纵向磁化方法中有线圈法、交叉线圈法等。当然不同的使用方法有不同的特点, 要根据实际情况来定。
二、磁粉探伤的原理和优缺点
将待测物体置于强磁场中使之磁化, 假如物体表面或表面附近有缺陷存在, 缺陷附近的漏磁场就会吸住磁粉。因为它们是非铁磁性的, 对磁力线通过的阻力很大, 磁力线在这些缺陷附近会产生磁粉探伤。
磁粉探伤的优点是:能直观准确的了解缺陷处的具体的位置、形状、大小而且最根本的可以确定缺陷处的性质。有高度的灵敏性;不熟一些形状的限制, 检验速度非常快。他的设备和操作较简单, 更方便的是便于在现场对大型设备和工件进行探伤;检验费用低, 使用教广泛。但是他也有自己的缺点, 首先服务的对象比较局限, 仅适用于铁磁性材料;难以确定缺陷的深度;有的时候经磁粉探伤后还需要退磁和清洗。
此外, 它还不能发现铸件内的部分导磁性差的材料, 且不能发现铸件内较深的缺陷。铸件、钢铁材被检表面必须要求光滑, 要打磨之后进行才比较准确。
三、磁粉探伤检测的步骤
第一步要预先清洗, 所有材料和试件的表面应无油脂及可能影响磁粉正常分布、的杂质。保证表面的光滑。第二步要缺陷探伤, 磁粉探伤应以确保准确的测出任意方面的有害缺陷。第三步要探伤方法的选择, 有湿法和干法、周向磁化、纵向磁化四种。第四步要退磁, 把零件放于直流电磁场中, 不断改变电流方向然后逐渐将电流降至零。第五步是要后清洗, 在检验并退磁以后, 应把试件上所有的磁粉清洗的干净;特别注意彻底清除空腔内的所有堵塞物。
四、磁粉探伤在压力容器中检测中的运用
因为压力容器材料大多为碳素钢或低合金钢, 剩磁比较小, 故压力容器磁粉探伤一般采用连续法, 就是在外加磁场磁化的同时, 将磁粉施加到工件上进行磁粉探伤。磁粉探伤方法很多, 但压力容器检测磁粉探伤主要针对的是焊缝, 所以常用的有以下几种。
1、磁轭法
当容器的设备简单, 操作比较方便, 活动关节磁轭就可以检测角焊缝时就适合用这种方法。在操作的过程中要有一定的重叠。但是这种方法效率比较低, 如果操作过程中不当可能造成危险。
2、交叉磁轭法
这是在压力容器检测中最广泛使用的一种方法, 他的探伤效率十分高, 灵敏度十分高。适用于比较长的焊缝, 对于教的焊缝则不适合使用。而且使用时需要的电压高。
3、线圈法
这种方法适用于管道周围和管脚接焊缝可以用绕电缆法探伤。在实际中的压力容器的检测中, 因为接管角焊缝, 比较复杂, 上述两者方法不能满足, 所以只能采用绕圈法。
五、磁粉探伤在压力容器检测中应注意的问题
虽然磁粉探伤得到了一定的推广, 但是操作不当会造成一定的危险, 所以我们还应该继续去完善, 不断解决危险存在的问题, 并及时解决。根据我们研究压力容易检测中, 因该注意以下问题.
1、检测前充分了解容器
主要是检查容易的缺陷, 要认真阅读使用资料, 了解他在特殊情况下会产生的状况。弄清容器的材料、焊接的方法, 及其使用的情况。在全面检查后才能进行磁粉检测。
2、检测面的处理要符合要求
一般来说, 容器的内部大多有锈和一些氧化皮。检测时要对焊缝及周围的宽度进行清理打磨, 保证表面的光滑。要露出金属光泽。如果表面不光滑会掩盖缺陷, 造成检测的不准确性。必须处理的符合要求, 保证磁粉探伤的结果不受一定的影响。
3、磁悬液的选择
现在磁粉探伤采用的湿法探伤主要有水悬液和油悬液。由于容器的不同, 我们选择不同的探伤方法。一些容器装的是油等物品, 在清理时不能完全清理干净, 这时就要油悬液, 如果使用水悬液, 检测时检测面会不全面, 会导致不能探伤。反之, 如果容器内较湿, 就应该选择水悬液。所以, 我们要根据不同的容器性质选择合适的磁悬液。
4、操作方法的正确性
操作方法必须正确, 要严格按照步骤来做, 不能省略其中的任意环节, 对容器的处理一定要精益求精, 不能省掉任一过程。还有就是, 在使用方法是一定要了解他是否符合容器的性质。
5、磁极的端面与工作表面
他们之间要保持一定的间隙, 但是这个间隙一定要适中。如果间隙过大, 将会产生较大的漏磁场。一般来说, 间隙保证在能走的情况下越小越有利。要保证测量的准确性。
6、其他方面
对于管座角焊缝应使用角接磁扼, 如果使用其他会造成接触不好, 可能会漏检;对管焊缝磁粉检测选用触头法。为了保证磁粉检测的质量, 必须对磁粉检测进行控制。根据具体的情况, 可以选用交流电、直流电或整流电。
摘要:随着现代工业的不断发展, 对工业产品的要求越来越高, 安全、可靠成为大家共同关注的问题, 由于无损坏的检测不破坏试件而且他的灵敏度高, 应用十分广泛。现在对压力容器的检测方法很多种。但是磁粉检测运用最为广泛。
关键词:磁粉探伤,压力容器,发展方向
参考文献
[1]潘荣宝, 压力容器磁粉探伤技术[J].无损检测, 1995[1]潘荣宝, 压力容器磁粉探伤技术[J].无损检测, 1995
磁粉检测 篇9
通过磁粉检测方法检查出所检部位表面与近表面缺陷, 特别是危险性比较大的裂纹缺陷等, 使缺陷得以及时消除, 避免了隐藏事故的发生, 确保了电站机组的安全运行。
作者就以参与的高资电厂2#机组大修MT检测过程中遇到的除氧器MT检测事例, 以及缺陷解决情况总结如下:
除氧器情况:440t/h高压除氧器, 规格为Φ2500×20mm, 高约6177mm, 总重约13300kg, 结构形式:立式, 工作介质:水和过热蒸汽, 设计压力0.93MPa, 设计温度540℃, 筒体材质为20R, 进汽管Φ273×16, 材质20#, 套管材质20R。
磁粉检测时, 采用检测标准为JB/T 4730-2005, 验收合格等级为Ⅰ级, 并根据标准要求编制严格的工艺规范和操作程序, 通过安全技术交底后进行实施。
发现筒体内部靠角焊缝处存在多处龟裂, 其中最长的一条裂纹发展在角焊缝和筒体的交界线, 长约110mm裂纹, 且裂纹集中在筒体内壁的左下侧焊缝和近焊缝40mm的筒体区域处。具体情况见图1。
针对上述缺陷, 建议委托方采取挖补处理, 过程中我们检测人员全程跟踪, 出现问题及时处理。经委托方安排相关人员进行了焊缝和母材上的裂纹消除, 并经确认直至缺陷消除。对强度不满足使用状况的区域还进行补焊处理, 补焊完备后, 按同样的方法再进行一次磁粉检测, 未发现裂纹等缺陷。
1 检测方法
根据现场的安全设施、检测环境和检测条件, 以及除氧器进汽管座的运行和设备状况, 并依据标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》, 检测方法选用:荧光湿法、连续法, 交流电磁轭。
2 检测设备
针对公司自己的检测能力与技术, 以及检测对象状况和预检出缺陷, 选择公司现有的合适的检测设备:
(1) 检测设备:CJE-1交流单磁轭检测仪; (2) 标准试片:A1-30/100; (3) 磁悬液:使用喷罐式荧光磁悬液, 型号为HD-YN; (4) 黑光灯:XY-125型; (5) 照度计:ST-85型 (在检定有效期内) ; (6) 黑光辐照计:UV-A型 (在检定有效期内) ; (7) 磁化电流及规范:交流电, 提升力≥45N。
3 质量评级要求
依据标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》, 要求如下:
(1) 不允许任何裂纹; (2) 不允许任何线性缺陷磁痕; (3) 圆形缺陷 (评定框尺寸35mm×100mm) , 长径d≤1.5, 且在评定框内不大于1个。
4 表面准备
工件的检测表面制备严格按照标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》的要求, 工件的检测表面质量是影响无损检测结果的重要因素。
(1) 表面准备:采用角向磨光机清除焊缝及热影响区表面氧化皮及污物, 露出金属光泽, 并保证被检区域光滑; (2) 光线及检测环境:将透光开孔进行遮挡, 造暗室环境, 黑光灯开启稳定后, 在工件检测区表面辐照度约为2800μW/cm2, 用照度计在检测部位附近测得环境光照度为16.5Lx, 均符合标准要求; (3) 放置试片:将A1-30/100标准试片有槽的一面与热影响区接触, 用透明胶纸靠试片边缘贴成“#”字形, 并贴紧, 透明胶纸未盖住有槽的部位。
5 磁化
磁化规范的实施严格按照标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》进行, 对仪器设备进行相关的校核和试验工作:
(1) 灵敏度校核:磁化规范以A1-30/100标准试片磁痕显示确定, 放置区域在两磁极连线两侧的50mm的范围内。灵敏度校验时, 标准试片能清晰显示磁痕; (2) 水断试验:检测前, 先进行磁悬液润湿性能检验。将磁悬液施加在被检工件表面上, 磁悬液的液膜是均匀连续的, 表明磁悬液的润湿性能合格, 若磁悬液的液膜不是均匀连续的, 应根据标准规范以及磁悬液的配置方法, 进行重新配置性能合格的磁悬液; (3) 施加磁悬液:磁化焊缝喷洒磁悬液时在磁轭行走的前上方, 在磁化过程中保持有效磁化区域内始终处于润湿状态; (4) 磁化过程:调整电磁轭的活动关节, 保证磁极与管座接触良好;先垂直于焊缝磁化, 探测焊缝及热影响区的纵向缺陷;再平行于焊缝磁化, 探测焊缝及热影响区的横向缺陷;磁极间距L为150mm;保证每次有效磁化区的重叠不小于15mm。纵向和横向各磁化两次。每次通电磁化时间1~3s, 停止喷洒磁悬液至少1s后, 再断电停止磁化, 根据需要可重复磁化几次。
6 磁痕的观察与记录
在缺陷磁痕形成后立即观察, 采用照相法和临摹草图进行记录, 并将记录电子和纸质文档妥善保存, 作为出具检测报告的依据。
7 缺陷评级
经过分析研究缺陷评估为:Ⅳ级。
8 退磁
不需要退磁。
9 后处理
对裂纹划线作标记, 签发检测意见书, 通知电厂相关部门, 清除表面残余磁粉。
1 0 检测报告
按JB/T4730-2005标准和MT报告格式及时出具和签发磁粉检测报告。
1 1 注意事项
(1) 由于除氧器内光线暗淡, 工作人员应注意观察检测区域工作环境, 防止摔倒等意外发生; (2) 注意用电安全; (3) 使用黑光等时, 人眼应避免直接注视黑光灯源, 防止造成眼球损伤; (4) 不得携带任何检测用品以外物品进入容器, 带入物品有登记, 带入带出不能有遗落, 检测时除氧器外应有专人监护; (5) 工作人员戴好防护手套和口罩, 尽量避免磁悬液直接与皮肤接触。
1 2 结束语
在电站锅炉除氧器角焊缝检测中, MT检测比起RT检测和UT检测来的更适用和便捷, 工艺的简单性和可操作性都优越于RT检测和UT检测, 特别是对于在用除氧器的检测, MT检测更是友它的优越发挥空间。
摘要:文章介绍了MT检测在电站锅炉除氧器角焊缝检测中的良好应用, 现场检测中, 在提高检测质量和速度的前提下, 利用科学的工艺, 规范的操作, 对产品进行客观的公正的评价, 文章通过实际的工作结果与结论来简单阐述下。
关键词:MT检测,电站锅炉角焊缝,应用
参考文献
磁粉检测 篇10
压力容器的安全可靠性直接影响设备的安全运行, 从暴露的缺陷形式看, 压力容器部件多采用金属部件, 由于制造加工工艺及使用条件所决定, 其应力集中导致裂纹性缺陷, 大多萌生于部件的内外表面。《压力容器定期检验规则》第二十一条规定, 压力容器定期检验项目:以宏观检查壁厚测定, 表面检测安全附件检验为主, 必要时进行埋藏缺陷检测材料分析, 密封紧固件检验, 强度校核, 耐压试验、泄漏试验等项目铁磁性材料检测优先采用磁粉检测。
1 磁粉检测原理
磁粉检测是无损检测中的一种重要检测方法, 它的原理是被检材料被磁化后, 如果被检材料存在不连续或者缺陷, 在材料的表面就会出现漏磁声, 已知漏磁场能够吸附磁粉, 据此就可以发现漏磁场的存在, 也就实现了对压力容器的无损检测。
2 磁粉检测法优点及局限性
2.1 磁粉检测法的优点:
①缺陷的形状、位置、大小可以被直观的显示出来, 还能够大致确定其性质;②这种方法能够检测出最小长度为0.1mm宽度和微米级的裂纹, 具有很高的灵敏度;③没有受到试件大小和形状的制约;④该方法使用起来工艺简单, 污染少, 并且费用低廉, 检测速度快;⑤能够重复进行检测。
2.2 磁粉检测法的局限性:
①只能用于铁磁性材料;②只针对材料的表面和近表面的缺陷;③它会受到磁化方向的制约, 在缺陷方向与磁化方向近似平行或缺陷与工件表面夹角小于200时, 是很难发现缺陷的;④它会受到几何形状的制约, 容易产生非相关显示;⑤如果工件表面有覆盖层, 可能会影响到磁粉的检测结果。
3 表面无损检测方法的比较
表面无损检测方法有很多种, 比如磁粉检测、渗透检测和涡流检测等, 但是这几种方法的原理和适用范围是不同的, 并且这几种方法都有自己的优点和局限性。因此无损检测人员在进行检测的时候, 必须先掌握这三种检测方法的优缺点, 然后根据被检测材料的实际情况, 最终选择出合理的检测方法。比如如果被检测材料是铁磁性材料, 且缺陷是在表面或近表面, 最好是选用磁粉检测方法, 但由于磁粉检测方法受到工件结构形状、材质等方面的制约, 不能采取该方法时, 可以选择用渗透检测或涡流检测。
4 磁粉检测方法的分类
磁化方法一般分为周向磁化、纵向磁化、和多向磁化。①周向磁化有通电法、中心导体法、偏置芯棒法、触头法等。用于发现与工件轴平行的纵向缺陷。②纵向磁化有线圈法、磁轭法、永久磁铁法。用于发现与工件相垂直的周向缺陷。③多向磁化有交叉磁轭法、交叉线圈法、直流磁轭与交流通电法等。因磁场的方向在工件上不断地变化着, 所以可发现工件是多个方向的缺陷。
5 实际检验中的应用
发现新产生的缺陷和监测原始缺陷在使用中的发展变化情况是磁粉检测在压力容器检测中的应用。而在用压力容器在制造和修理改造时存在的应力集中部位和长期工作在腐蚀介质环境下, 有可能发生应力腐蚀裂纹及承受交变载荷而产生的疲劳裂纹等危害性缺陷。在压力容器检测中, 主要是对焊缝及热影响区进行检测, 多采用交叉磁轭法和磁轭法。针对上述易产生危害性缺陷的压力容器, 在磁粉检测中应主要注意以下几方面。①对检测人员的要求:从事承压设备的原材料、零部件和焊接接头无损检测人员, 应该按照相关的规定要求得到相应的无损检测资格。无损检测人员取得的是什么等级的资格, 就只能是从事与该方法和等级相应的无损检测工作。表面磁粉检测虽然灵敏度高, 也并不是万能的, 能够把所有的缺陷都能检出来。如果操作不当, 反而会造成漏检, 给压力容器安全运行带来隐患, 同时, 检测人员的实践经验、操作技能和工作责任心都对检测结果有直接的影响。②制订检测工艺卡:检测前应根据受检工件的特点和通用工艺规程的要求, 编制工件的检测工艺卡。所有技术文件应齐全、正确, 并应是现行有效版次。经过技术负责人审核后进行实施。磁粉检测工艺卡对磁粉检测质量控制有着重要作用, 是“人、机、料、法、环”各项中不可缺失的重要环节。正确地编制磁粉检测工艺并在检测中过程中准确地实施, 是保证磁粉检测质量的重要因素。是一种针对特定检测对象实施检测的作业文件。③检测面的准备:因为磁粉检测用于容器对接接头的表面和近表面缺陷进行检测, 工件表面粗糙度、氧化皮、油污、铁锈等对磁粉检测灵敏度都有一定影响, 会增加磁粉的流动阻力, 影响缺陷处漏磁场对磁粉的吸附, 使检测灵敏度下降。所以工件表面状态对于磁粉的操作和检测灵敏度均有很大的影响。故磁粉检测前, 应清除表面的油污、铁锈、氧化皮、油漆等保护层, 露出本体金属光泽。④磁悬液选用与配制:磁粉分为荧光磁粉和非荧光磁粉, 常用的磁悬液有水磁悬液和油磁悬液两种, 不同的组合对待不同压力容器检测, 则灵敏度会有所差异。碳钢和低合金钢制压力容器的外表面检测和禁油场区, 宜选用非荧光水磁悬液。水悬液流动性好, 有利于磁粉迁移, 在充分润湿工件表面, 无水断表面情况下, 检测灵敏度较高。是在用压力容器检测常用的一种磁悬液。如果制造时采用高强度钢以及对裂纹敏感的材料, 或长期工作在腐蚀介质环璋下有可能发生应力腐蚀裂纹的容器, 它的内壁在进行检测时应采取荧光磁粉检测方法。因为在黑光照射下荧光磁粉会发生黄绿色荧光, 与工件表面颜色的对比度也高, 适用于任何颜色的受检表面, 容易观察, 因而检测灵敏度高。磁悬液浓度的配制对磁粉检测的灵敏度影响很大, 它的浓度太低或者太高都会直接的影响到磁粉检测的灵敏度, 导致缺陷漏检等, 所以正确选用和配制磁悬液, 是整个检测过程中的一个重要环节。⑤探伤操作方法与质量控制;任何探伤操作方法都是在以工件得到有效磁化的同时, 获得较好的磁痕显示为目的。用交叉磁轭法和磁轭法探伤要达到这个目的, 必须对磁轭的提升力、磁极与被检表面的接触间隙、磁轭在工件的行走速度、磁粉施加时机及被检表面可见度等要点进行全过程的质量控制。严格按照检测工艺卡要求进行操作。⑥磁痕显示与观察:磁粉探伤的判伤关键就在于分辨磁痕的成因。分析磁痕显示的形成原因及分类, 有时会把相关显示误判成非相关显示或伪显示, 就会出现漏检现象, 可能会造成很大的隐患。但是如果能够准确的进行磁痕分析就可以避免误判, 并且一旦磁痕形成就应该立即对磁痕进行观察。若磁粉不是荧光的, 必须在有光的地方进行检测, 并且被检表面的可见光照度不能小于1000lx;检测现场的可见光照度必须大于等于500lx。若磁粉是荧光的, 应该在暗黑区进行检测, 并且要求被检表面的黑光辐照度不能小于1000μW/cm2, 暗处可见光照度应小于等于20lx。
现阶段, 我国在磁粉检测的基本理论研究已经比较成熟, 相关技术也取得了较大的发展, 对无损检测人员的培训和资格鉴定也比较重视, 未来磁粉检测一定会得到广泛的应用。
总结评价磁粉检测三十年来的进展, 是为了从中获取宝贵的经验与教训以促进以后磁粉检测工作的开展, 未来磁粉检测技术的进步, 有助于我们每位磁粉从业者今后的贡献。
摘要:本文主要是从磁粉检测的原理、优缺点、分类, 以及与其他表面无损检测方法的比较等方面, 分析了磁粉检测在压力容器检验中的应用。
关键词:压力容器,无损检测,磁粉检测,应用
参考文献
[1]NDT全国特种设备无损检测人员资格考核统编教材.磁粉检测.
[2]JB/T4730.1-6-2005, 承压设备无损检测[S].
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