磁粉检测中实际问题的分析

磁粉检测中实际问题的分析

李浩

宁波市镇海甬安无损检测工程有限公司浙江宁波315207

摘要：目前，采用磁粉、涡流、超声波等方法对车轴工件进行自动检测。超声波法用于检测高灵敏度和高可靠性。内部缺陷的检测也很敏感，但缺点是工件表面干净，无油，检查速度慢，设备复杂，价格昂贵。工件表面经常油性和腐蚀，难以满足超声检测的要求。因此，国内使用较少。涡流法快速，对表面油不敏感，但检测灵敏度低，干扰因素较多，判断较差。磁粉法的表面检测灵敏度高，超声波检测、涡流检测和渗透检测都无法实现。磁粉法易于实现，但仍需肉眼观察，环境脏乱。

关键词：磁粉检测；实际问题

1前言

随着科学技术的快速发展和全球经济的一体化，市场经济的竞争将越来越激烈。竞争的焦点是技术和质量。非破坏性测试从一开始就与质量不一致。边缘无损检测是现代工业生产中质量控制和质量保证的重要手段。没有世界。最先进的损伤检测技术是美国，而德国和日本应该是无损检测技术和工业化。最有效协调的国家。因此，一些专家断言：“在现代生产中，谁掌握了高水平。具有无损检测技术，能在激烈的竞争中立于不败之地。

2磁粉检测中的问题

一般采用磁粉法检测车轴和其他工件，磁粉用于磁粉。然而，现有的磁粉检测方法存在着不可避免的缺陷：

（1）荧光磁粒子检测方法主要基于对缺陷形成的磁标记的观测，以确定缺陷的存在和其分布的严重程度。因此，磁标记与周围背景的亮度或色差非常重要，这就是对比。它们反射到光的相对量称为比值。区别越大，就越容易识别。区别越小，识别起来就越不容易。因此，人们的视觉特征在一定程度上影响了识别率。（2）在黑暗处进行荧光磁粉探伤，工作空间小，人眼不易接近，容易漏失。而人在黑暗的环境中，持续的，单调的操作，很容易疲劳，并且会导致人的错误检测。（3）在实施荧光磁粉检测时，必须配备特殊的紫外灯，给检测工作带来一些不便。此外，由于紫外线灯的紫外线辐射，它对人的皮肤和眼睛晶体是有害的。当使用紫外线灯时，必须注意到光束不能直接照射人眼或皮肤。开发，因此可以快速检测图像采集和处理自动荧光磁粉检测设备，将避免人为因素，大大降低假阴性率和假，提高产品质量起着至关重要的作用。然而，实现自动荧光磁粒子检测并不容易。目前，国内在研究这项技术的阶段，没有成熟的产品，一些制造商已经推出了试验产品的无损检测（NDT）方法，由于数字处理设备本身的速度限制，和识别算法中存在的问题，所以效果不是很理想，它是缓慢的，第二个是识别率很低。自动荧光磁粉探伤理论有许多不足之处。在此方法中，没有对近表面孔隙度和油渍的识别进行研究。然而，在对铁磁工件进行系统分析后，我们发现除了常见的线性裂纹外，工件表面气孔率和内部孔隙度的缺陷主要存在。近表面孔隙和内部孔隙形成的缺陷对工件的质量有相当大的影响，如果在测试中没有进行测试，可能会产生严重的后果。基于上述考虑，本文以大量文献为基础，对现有理论进行了系统分析，总结了系统理论，提出了较为完整的自动磁粉测试系统设计方案。基于图像特征的系统，改进了先前提出的一种快速自适应动态阈值分割算法，该算法能够很好地解决噪声放大的问题，不能丢失原始图像的信息。

3磁化电流类型

在磁粒子测试中，磁场是由电流产生的，不同的电流被用来磁化工件。在工件上形成磁化磁场的电流称为磁化电流。在磁粉检测中，常用的磁化电流类型为交流电、单相半波整流器、三相全波整流器和直流电。由于它们的特性不同，磁场特性也不同。这些差异影响工件的磁化。

3.1交流电

交流电是一种随时间变化的电流。工业中使用的交流电称为频率正弦交流电。它有几个特点：（1）电流大小和方向由正弦规则改变，最大的值、频率（周期）和相位，工业中交流电的频率通常为50Hz或60Hz；（2）使用有效值来测量电流值（电流表指示灯），有效值是由ac与同一直流电的热效应对比决定的；（3）不同反射特性的交流负载是不同的，如果负载是纯电阻的，主要是电阻效应，如果负载是电感或电容性的，那么除了电阻效应外，还有电感或容性电抗，即所谓的阻抗影响；此外，频率交流电的增加，会有明显的皮肤效应，通常50赫兹交流电的皮肤深度（入渗深度）约为2毫米，即导体表面2毫米的电流密度相对较集中，导体很弱。根据上述特点，由于交流电方向的不断变化，磁场产生的方向也会不断变化，这有利于磁粉向漏磁场的转移，形成磁性标记。交流方向的不断变化也使得在后续过程中需要消磁的工件的消磁变得容易。由于皮肤效应的影响，工件的表面电流密度最大，磁通密度最大，可以帮助表面缺陷产生漏磁场，从而提高工件表面缺陷的检测灵敏度。

3.2单相半波整流电源。

整流电实际上是一种通过单向传导来进行交流电的装置，使工件上的磁化电流变成一个恒定的电流，但随着时间的推移，它的大小会变化。在磁粉探伤中，采用单相半波整流和三相全波整流器。单相半波单相交流电（ac）在电网中是使用整流器，并在负部中去除正弦交流电（ac），只保持正向电流、直流脉冲形成、每脉冲半周，在脉冲间隔内无电流流动。这种电流呈现出一种大的脉动性，其特点是具有高度的直流电穿透和交流电的脉动。该电流一般不用于电感负荷（如磁线圈），因为电感负载可形成滤波电路，电流剪切效应降低峰值电流，使电流变得更平滑。由于脉冲宽度的减小，一些缺陷检测的灵敏度可能会降低，在实际检测中需要注意。因此，用平均值而非峰值来更好地测量半波整流电流。由于恒流方向，工件的磁场方向也确定。无论何时断电，都能得到剩余的磁稳定性，但消磁也相应困难。由于单方向脉冲电流形成的磁场可以搅动磁粉来促进迁移，而目前的渗透深度较大，较好地检测出近地表的孔隙、夹杂物和裂纹等缺陷。

3.3三相全波整流功率

三相全波功率由三相交流电组成，使每个相位的正弦曲线的负部分变为正的。经过三相正弦波整流后，其峰值值仅为平均值的0.05倍，且纹波跳跃范围很小，接近纯直流电平。由于电流的微小变化，电感的影响减小，主要影响是电阻。由于大的渗透和小的脉动，它能探测到近地表的深层缺陷。同样，由于恒流方向的存在，也存在着剩余磁稳定性和消磁困难的特点。由于工件表面的磁场分布不均匀，由于缺少交流电，工件部分会出现磁化不足或磁化过度的现象，这将弥补零件的缺陷。

3.4直流电

直流电是最早的磁化电流应用的磁粉检测，其大小和方向是相同的，通常通过电池或直流发电机，由于直流磁场渗透深度、最大的缺陷深度检测所有类型的磁化电流最大；目前的方向是恒定的，这决定了剩余磁稳定性、消磁和消磁的应用特性。由于无交流电脉冲的脉动，工件表面磁粉的搅拌不太好，因此不适合干法。

4结束语

为了掌握各种磁化电流的渗透和脉动，有大量的帮助来选择合理的磁化代码和适当的应用方法。合理的使用反差增加剂，为了能够与周围背景亮度和颜色形成一定的对比，要求是薄而均匀的。分析不同类型的不相关显示的原因和特点，从而准确区分出真实的缺陷区域，避免错误判断。综上所述，在磁粉试验中，应仔细了解相关的概念和标准，并了解所检查工件的实际情况，以确保测试工作的可靠性和准确性。

参考文献：

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