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摘要：随着我国科学技术的不断发展进步，在质量检测技术方面也不断获得巨大的突破，有力地保障了产品的质量，对促进我国工业生产和经济发展具有十分重要的意义。磁粉探伤就是一种当前非常广泛应用的质量检测手段，其运用电磁工作原理，能够针对工件表面缺陷进行有效的检测，所以在当前已经普遍应用到了焊接表面缺陷等工作之中。在实际运用磁粉探伤进行质量检测的时候，还会受到各种因素的影响，不利于磁痕的产生，最终会对检测结果造成影响，所以相关行业技术人员需要深入分析和把握这些影响因素，确保检测的准确性。
关键词：表面缺陷；磁粉探伤；磁痕；检测质量
1磁痕分析
根据磁粉探伤原理，尽管裂纹能够形成磁痕，但是磁痕也可以由其它很多原因形成。对于磁痕由工件表面的漏磁场吸引磁粉形成的，则将表面缺陷形成的磁痕称为缺陷磁痕，因工件截面变化、材料性质差异等形成较大的漏磁场，从而吸引磁粉形成的磁痕称为非缺陷磁痕；对于磁痕不是由工件表面的漏磁场形成的，称为伪磁痕。检测过程中对于缺陷磁痕、非缺陷磁痕、伪磁痕的识别具有困难。根据经验一般缺陷磁痕成明显的线状，并且磁痕较细、清晰、长短不一，成不规则分布。非缺陷磁痕一般成直线状，且位置固定，而伪磁痕不是因漏磁场形成的，伪磁痕主要由工件表面的氧化皮、锈蚀以及油漆斑点的边缘、工件表面不清洁如存在油渍或纤维等脏物、磁悬液浓度过大容易粘附磁粉而形成磁痕，一般非缺陷磁痕和伪磁痕称为假磁痕。在检测的过程中，应能将真假磁痕识别出来。如识别不慎，就可能出现种误判，将假磁痕识别为真裂纹，从而使合格的工件报废造成不必要的经济损失，将真裂纹识别为假磁痕，则会对最终的产品形成安全隐患。这些情况在检测过程中应尽可能地避免。
2影响表面缺陷磁粉探伤检测质量的研究
2.1磁粉性能
2.1.1磁粉形状
磁粉的形状对磁粉的性能和检测的效率影响很大。当磁粉在磁场的作用下便出现沿磁力线排列成行的趋势，条状颗粒的磁粉最容易被磁化，其有助于表面缺陷的磁痕形成。但生产实践中采用的磁粉不可能完全由条状颗粒的磁粉组成，因为全部由条状颗粒组成的磁粉不但成本昂贵，而且容易形成严重的结块使得灵敏度有所降低，并且还会导致磁粉活性不良。而球状的磁粉具有良好的流动性，为保证磁粉具有良好的活性，生产实践中理想的磁粉应由足够的球状颗粒和高比例的条状颗粒组成。对荧光磁粉探伤由于荧光磁粉分辨率高，而且颗粒一般也比较大，对荧光磁粉的形状与非荧光磁粉的形状相比颗粒形状显得不是很重要，但在未粘结荧光物质前，磁粉仍应含有较高比例的条状颗粒。
2.1.2磁粉粒度
粗磁粉在工件的表面移动时很难被微弱的漏磁场所吸引，而过细的磁粉则会被吸附在没有磁面缺陷的工件上，造成大量的亮区和模糊本底。一般湿法的磁粉粒度比干法的磁粉粒度要细，悬液中使用的磁粉粒度约为2μm，对于粒度大于6Oμm的磁粉不能用于磁悬液，而采用荧光磁粉探伤时的磁粉粒度一般在5～25μm之间，但平均值一般不超过8～10μm。
2.1.3磁粉磁性
磁粉磁性是影响磁粉探伤检测质量的又一个重要的因素。大家都知道，材料的磁性都是由饱和度来进行描述的，在进行磁粉探伤的过程中，一般其是不会达到应有的饱和度的，为此，就需要磁粉具有一定的磁性，使其能够在检测的过程中处于磁性饱和状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆剩磁、矫顽力是检测材料中对于磁性控制的有效元素，因此在实际检测过程中，需要有关人员根据实际情况，对于不同的材料进行不同的剩磁和矫顽力控制，从而保证磁粉在检测过程中的灵敏度，进而促进磁粉探伤检测质量的提高。
2.1.4磁粉识别力
磁粉中的荧光粉需要在昏暗的环境下进行操作，并且还需要紫外线灯光的辅助，紫外灯的辐照度应大于或等于1000μW/cm2；对于非荧光磁粉需要在可见光下进行，可见光照度应大于或等于1000lx，由于条件所限无法满足时，可见光照度可以适当降低，但不得低于500lx。
2.1.5磁粉相对密度
湿法和干法用的磁粉材料的选择应有严格的限制。一般干法所用的磁粉相对密度为8的磁粉、湿法所用的磁粉相对密度为4.5的铁磁性氧化物。磁粉相对密度与磁性之间的内在关系使得相对密度大的磁粉吸附所需磁场强度大，所以在相同磁场强度下，磁粉相对密度越大，则对于细小的表面缺陷的灵敏度一般也越小。
2.2磁化规范
在检测时，对工件的磁化规范是否合理，直接影响到表面缺陷检测的灵敏度。如果磁化不充分，零件表面的细小缺陷则不能清晰地显示出来；磁化过强，则可能出现大面积的亮区和假象。在检测时，将零件磁化到饱和或者近饱和状态，使零件达到充分磁化，可以得到较高的灵敏度。在一些标准中，根据铁磁性物质的磁特性，求出确保缺陷显现的磁感应强度B与其所对应的磁化电流I之间的关系，不同的磁化方法分别参考磁化电流I与工件直径D或者长度/直径（L/D）的经验公式，在使用经验公式时还应适当考虑工件的材料、磁特性、形状、尺寸、热处理状态和检测方式等因素。磁化电流的种类能影响检查到的缺陷深度。由于交流电的趋肤效应，所产生的磁场被限制在工件的表面；直流电产生的磁场能够透入到工件的内部深处，因而采用直流电可探测埋藏相对较深的缺陷。缺陷的方向与磁力线的夹角对检测灵敏度有着非常重大影响。当裂纹的方向与磁力线相互垂直时可获得最大的检测灵敏度，而当裂纹的方向与磁力线互相平行时，缺陷可能完全不被显现出来。
2.3磁悬液的浓度和黏度
磁悬液应保持一定的磁粉量，即磁悬液的浓度需要适中，这样能保证具有足够的磁粉流过工件的表面缺陷部位，同时也能保证清晰的衬底。磁悬液的浓度过低，则流过工件的表面缺陷部位磁粉量偏少，磁痕显示不清晰；磁悬液的浓度过高，则工件的表面缺陷部位的衬底过浓，磁痕显示也不明显。在探伤设备、磁悬液的使用方式、工件及所检测缺陷的类型等已给定的情况下，最佳的磁悬液浓度可通过生产实践经验积累获得。对于荧光磁粉探伤的磁悬液同时需要保持适宜的黏度，黏度过大，磁悬液中的磁粉就会受阻，不容易被缺陷处的漏磁场吸附，得到的磁粉痕迹不清晰；黏度过小，磁悬液流动过快而影响缺陷处漏磁场对磁粉的吸附，而且黏度过小的磁悬液由于磁粉容易沉淀则易造成磁悬液的浓度不均，得到的磁粉痕迹也不清晰。
2.4零件表面状况及缺陷形状
零件的表面粗糙、有氧化皮，以及有油污、锈斑等脏物，都会对磁粉的移动产生影响，从而降低缺陷漏磁场对磁粉颗粒的吸附力，造成太多的假显示，进而影响了探伤的灵敏度，出现磁粉探伤的检测质量较低的现象。此外，若L/D越大，则磁粉堆积越多，磁痕也就越清晰，缺陷更易检出；反之，若L/D越小，则难以形成清晰的磁痕，缺陷不易检出。
3结束语
综上所述，质量检测工作对确保产品质量具有重要的意义，是一项必须不断加强的工作。相关技术人员需要对影响表面缺陷磁粉探伤的检测质量进行深入的研究，对于磁粉各相关性能、磁化规范、磁悬液的浓度和黏度、零件表面状况、裂纹形状等方面因素都要进行综合考虑，这样才能确保产生良好的检测效果，在未来我国仍然需要对此不断的深入研究。
参考文献
[1]浅谈磁粉探伤检测方法的发展[J].赵磊，丛林永.中小企业管理与科技（下旬刊）.2015（06）
[2]带防锈层结构件磁粉探伤的磁路分析及探伤灵敏度的确认[J].王洪欣，任帅，刘兆羽.无损检测.2014（03）
论文作者:韩冰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/15
标签：磁粉论文; 缺陷论文; 工件论文; 表面论文; 磁场论文; 灵敏度论文; 黏度论文; 《防护工程》2018年第7期论文;