其中 运用较多的是磁粉探伤,由于磁粉探伤方法简单、效率高、成本低、检测灵敏度 高,缺陷显示直观,因此,成为容器定检中的检测方法。定检中检出的大量 缺陷几乎都是由磁粉探伤首先发现的,因而,磁粉探伤的准确性直接影响容器定 检的可靠性和容器的安全使用。 磁粉探伤仪又因为他对表面及近表面缺陷具有很 高的检测灵敏度。并能够直观地显示出缺陷的位置,形状、大小和严重程度,且有易于掌握、操作简单、重复性好,在工作现场得到广泛应用。 本文针对磁粉在压力容器定检中的应用现状, 提出了几点探伤应注意的问题, 并 对今后磁粉在容器定检中的应用提出了几点建议。
一、磁粉探伤的原理及特点 自然界中磁力线总能保持其连续性, 当铁磁性工件放在使其饱和的磁场中时, 磁 力线便会被引导通过工件。 如果磁力线遇到工件材料上的不连续 (即裂纹、夹渣、 气孔等缺陷),而磁力线为了保持自己的连续性,则必须绕过这些缺陷,形成漏磁通。
若这些缺陷位于材料的表面或近表面,但由于工件中的磁力线已达到饱和状态,则磁力线就会绕过这些磁导率较低的 (磁阻较大)区域而泄漏出工件表面形成 “漏 磁埸 ”。这样在缺陷的两侧便会产生磁极,将磁粉(或磁悬液 ) 喷洒于有缺陷工件 表面,则缺陷磁极吸引磁粉, 便可形成明显可见的线状或点状堆积。 从而显示出 不连续性的位置、形状和大小。磁粉探伤可检出铁磁性材料中裂纹、夹杂、气孔、未熔合未焊透等缺陷,但难以 发现表面浅
而宽的凹坑、 埋藏较深的缺陷以及与工件表面夹角极小的分层。 ,具 有很高的检测灵敏度。且能直观的显示出缺陷的位置、形状、大小和严重程度, 检查缺陷的重复性好。在管材、棒材、型材、焊接件、机加工件、锻件探伤中得 到了广泛的应用, 尤其是在压力容器的定检中更是发挥着独特的作用。 《压力容 器定期检验规则》 规定,在用压力容器的检验方法以宏观检查测厚、 表面无损检 测为主,JB4730-94《压力容器无损检测》标准更是规定,对于铁磁性材料表面 应优先选用磁粉探伤。
二、磁粉探伤方法及在容器定检中的应用现状 由于压力容器用材料大多为碳素钢或低合金钢。剩磁小,故压力容器磁粉探伤一 般采用连续法, 即在外加磁场磁化的同时, 将磁粉或磁悬液施加到工件上进行磁 粉探伤。
磁粉探伤磁化方法有多种, 一般根据被探工件特点选择, 如周向磁化的常用方法 有通电法。中心导体法、偏置芯棒法、 触头法、感应电流法、环型件绕电缆法等,纵向磁化的方法有线圈法、磁铁法、多向磁化有交叉磁轭法、交叉线圈法等。不同方法有不同的特点,如触头法是用两支杆触头接触工件表面, 通电磁化, 在 平板工件上磁化能产生一个畸变的周向磁场, 用于发现与两触头连线平行的不连,续性,用较小的磁化电流就可在工件局部得到必要的磁场强度, 灵敏度高, 使用 方便。
尽管磁粉探伤方法多种多样, 但由于压力容器定检磁粉探伤主要是针对焊缝, 包 括对接焊缝、 角焊缝等, 故无法使用固定式设备,只能用便携式磁粉探伤仪分段 探伤,致使压力容器定检对磁粉探伤方法的选择受到局限, 且磁粉检测的能力不 仅与施加磁场强度的大小有关, 还与缺陷的方向、 缺陷的深宽比、 缺陷的形 状、 工件的外形、 尺寸和表面状态及可能产生缺陷的部位有关。 因此就有各种不同的 磁化方法。