直流环形试块标准试块磁粉探伤灵敏度检验

直流环形试块标准试块磁粉探伤灵敏度检验

磁粉探伤主要用于检测铁磁性材料及其制件的表面和近表面缺陷，是控制产品质量及保证设备安全运行的重要手段。

为确保磁粉检测的灵敏度和检测的可靠性，国内外磁粉检测标准都规定进行磁粉检测前，需先用标准试块进行综合性能验证，以检查磁粉检测设备的功能、磁粉性能、磁悬液、检测方式、磁化方式、磁化规范及操作人员操作方法等综合指标，然后再进行磁粉检测。由此可见标准试块质量与性能的重要性。

在标准GB/T 23906-2009《无损检测 磁粉检测用环形试块》、JB/T 6066-2004《无损检测 磁粉检测用环形试块》 和GB/T 15822.2-2005《无损检测 磁粉检测 第2部分：检测介质》中规定了B型标准试块、E型标准试块和1型磁粉试块这3种磁粉检测用标准环形试块是磁粉检测常用的标准试块。

环形试块：GB/T 23906-2009和JB/T 6066-2004标准中均规定了磁粉检测用环形试块的技术要求。

钢制标准环形试块分交、直流两种。

直流环形试块称为B型标准试块，由工具钢制成,其形状和规格如图1所示。试块上加工有直径为1.78mm的12个通孔，第一个孔中心距离试块表面为1.78mm；从第二个孔起，每个孔距离试块表面的距离依次增加1.78mm，相邻两个孔间距离为19mm。

交流环形试块称为E型标准试块，由含碳量不大于0.15%的软钢制成, 其形状和规格如图2所示。钢环上加工有直径为1mm的3个通孔，孔中心距离试块表面分别为1.0，1.5，2.0mm。

在使用标准钢制环形试块时，需使用直(交)流电磁化试场，被周向磁化的环形试块上的圆孔缺陷产生漏磁场，能在环表面对应的通孔上方形成清晰的磁痕。

 B型标准试块外观如图3所示，将直流B型标准试块穿在长度为60mm直径为25mm的铜棒上，并夹于校准合格的磁粉探伤机的两极间，通以直流电进行连续磁化。

 一、B型直流标准环型试块(亦称12孔试块)或直流标准环型试块，直流标准环型试块在美国称BETZ环同效，用AISIPREFIX = ST1 01克托斯铬钨锰工具钢制成，洛氏硬度HRC=90～95，环上钻有直径0.07英寸的通孔12个，中心孔径为31.8mm。适用于检验磁粉探伤设备磁粉和磁悬液的综合性能(系统灵敏度)，用于考察试验条件和操作方法是否恰当。但不能确定磁化规范、磁场方向和有效磁化范围。

二、磁粉探伤用标准试块使用说明

概述：本试块是依据BS4069及JB/T6066“磁粉探伤用标准试块"和JB/T6063“磁粉探伤用磁粉技术"提出的技术参数精心设计制造的更新换代产品。是用来检验探伤用荧光或非荧光磁粉的综合灵敏度，以确保零部件磁化规范得到实施，是磁粉探伤时，检验仪器‘磁粉或磁悬液工具。本试块符合车辆局95-114文件附件内容。供机车辆另部件磁粉探伤用。

三、应用范围：（本试块为B型。E型两种）

1.B型试块适用于直流电磁粉探伤时，干法磁粉、荧光或非荧光磁悬液的灵敏度显示。

2.E型试块适应用于交流电探伤时，干法磁粉、荧光或非荧光磁悬液的灵敏度显示。

四、使用操作：1、直流电探伤时，将B型试块穿入一根直径为29±1mm，长度为400±2mm的铜棒上，试环置于铜棒中部，让试环上的第5个孔置于 12点钟位置，夹持在探伤机上，通以2500A（有效值）主波整流 电，对试环进行周向磁化，并施加搅拌均匀的荧光或非荧光磁悬液（配比按工艺要求），检查试环的外表面上磁痕情况。A、荧光磁粉显示时，紫外线辐射照度不应低于800-1000UW/cm

2.非荧光磁粉显示时，检查处白光强度不应低于1000XL。B、验收标准：无论是荧光或非荧光磁悬液均至少能看出5 个孔的磁痕显示。2、交流电探伤时，将E型试环穿入一根直径为20±1mm长度为150±2mm的铜棒，夹持在探伤装置上，通以750A（有效值）的电流，并施加搅拌均匀的荧光或非荧光磁悬殊液（配比按工艺要求），检查试环外表面的磁痕情况。A、荧光磁粉或非荧光磁粉的光照度1、中的 技术要求。B、无论是荧光或非荧光磁悬液，至少能看出2个孔的磁痕显

示。

五、使用方法：

用铜棒作中心导体，用穿棒法磁化，通以直流电，用连续法检验，观察试块外缘清晰显示的孔数。该试块仅适用于直流电或整流电磁化

六、注意事项：

1、试块使用前，用柔软纸或纱布轻轻地把试块表面的油渍擦去，再用直径小于31mm的铜棒穿入中心孔，在铜棒的两端接通直流电或整流电进行磁化。

2、试块用后请涂防锈油。

七、制作过程简述如下：

 (1)选用直径为55mm的棒材，将棒材车加工至Φ(51±0.05)mm，厚度磨削加工至(10±0.05)mm，并钻加工直径(10.5±0.05)mm的中心孔，形成试块材料，并进行表面预处理。

 (2)对表面处理过的试块材料进行淬火处理。出炉时即采用水淬火处理，直至温度降至室温，淬火后的硬度要求为63～70HRC。 

(3)对淬火后的试块材料进行两端平面磨削处理。采用平面磨床进行加工，磨削速度为3200r/min，磨削进给量为0.08mm，磨削时间约30s，磨削过程中的冷却液为冰水，厚度磨削至(9.7±0.05)mm。

 (4)将制得的试块材料圆柱面磨削加工至Φ(50±0.05)mm，同时，对试块表面进行钳修处理，至试块材料表面粗糙度为3.2μm。

 (5)进行黑化处理。将试块材料除油、除锈、干燥后，再将钢铁常温发黑剂按原液兑1倍水的比例配好后，均匀涂于试块材料表面，连续涂3~6遍，即制得参考试块。

 (6)试块的质量检验。采用中心导体法，使用1000A峰值电流进行磁化，试块经磁化后在其内部形成环形磁场，对外不显示磁性，无法用场强计测量剩磁场强度。但在自然裂纹处会形成漏磁场。施加磁粉后须能显示淬火裂纹和细小的磨削裂纹。施加磁悬液后试块两表面应均匀分布淬火裂纹和磨削裂纹。淬火（应力）裂纹形态比较粗大；磨削裂纹形态较为细小，多呈龟裂状态。

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