磁粉探伤

概述:

磁粉探伤是利用上述磁性现象来发现铁磁性材料或工件表面和近表面缺陷的一种方法。当一个铁磁性工件被放置在一个使其饱和的磁场中时,磁力线将被引导穿过工件。如果磁力线遇到工件材料的不连续性(如裂纹、夹渣、气孔等缺陷),为了保持自身的连续性,就必须绕过这些缺陷,形成漏磁通。如果这些缺陷位于材料表面或表面附近,但工件内的磁力线已经达到饱和状态,磁力线就会绕过这些磁导率低(磁阻大)的区域,漏出工件表面,形成“漏磁场”。这样缺陷两侧会产生磁极,磁粉(或磁悬液)喷到缺陷工件表面,使缺陷磁极吸引磁粉,可形成明显的线状或点状累积磁痕。

发展历史:

1)发现磁现象早于电现象。早在春秋战国时期,我国劳动人民就发现了磁铁吸铁的现象,并用磁铁制成了“西纳勺”。在此基础上制作的指南针是中国古代的伟大发明之一,最早应用于航海业。

2)奠定理论基础法国物理学家在17世纪对磁学进行了定量研究。19世纪初,丹麦科学家奥斯特发现电流周围也存在磁场。与此同时,法国科学家毕奥、萨伐尔和安培对电流周围的磁场分布进行了系统的研究,得出了一般规律。在英国长大的法拉第开创了磁感应线的概念。这些伟大的科学家在磁学史上树立了光辉的里程碑,为磁粒子探测的建立奠定了理论基础。

3)早在18世纪发明时,人们就开始从事漏磁检测。1868年,英国《工程》杂志首次发表了利用指南针和磁铁探测磁通量,寻找炮管上不连续点的报告。八年后,赫林用指南针和磁铁检查了椽轨的不连续性,并获得了美国专利。1918年,美国Hoke发现,用磁力钳夹住的硬钢块上的研磨金属粉末,会在钢块表面形成一定的图案,而这种图案往往与铜块表面的裂纹形状一致,认为是钢块纵向磁化造成的,这促使磁粉检测的发明。1928年,为了解决油井钻杆断裂失效,德森林开发了周向磁化法,还提出了使用尺寸和形状可控的磁粉的设想。经过不懈的努力,磁粉检测方法基本研制成功,获得了可靠的检测结果。

4)成功应用在1930中,de Forest和Doane开发的干磁粉成功应用于焊缝和各种工件的探伤。

5)1934年磁粉探伤仪问世,MagnaHux(美国磁通量公司)成立,极大地促进了磁粉探伤仪的应用和发展。在此期间,一个实验性的固定磁粉探伤仪装置被首次用于演示磁粉检测技术。磁粉检测技术早期用于航空、航海、汽车和铁路部门,检测发动机、轮轴等高应力部件的疲劳裂纹。20世纪30年代,固定式和移动式磁粉探伤仪、便携式磁粉探伤仪相继研制、应用和推广,退磁问题也得到了解决。1935年,美国开始使用油磁悬浮。

6)现状在20世纪的今天,磁粉检测已经得到了广泛的应用,各国都非常重视磁粉检测。磁粉检测设备作为一种无损检测设备,以其最低的检测成本和最高的安全性被广泛应用于各个行业。