焊接工艺问答(无损探伤)（三）

HEATS

21．试述磁粉探伤的原理及质量标准。

利用在强磁场中，铁磁性材料表层缺陷产生的漏磁场吸引磁粉的现象，而进行的无损检验法称为磁粉探伤。

5 p$ K1 t2 u1 X7 k% M

磁粉探伤原理：首先将被检焊缝局部充磁，焊缝中便有磁力线通过。对于断面尺寸相同、内部材料均匀的焊缝、磁力线的分布均匀的。当焊缝表面或内部有裂纹、气孔、夹渣等缺陷时，磁力线将绕过磁阻较大的缺陷，产生弯曲见图5a。此时在焊缝表面撒上磁粉，磁力线将穿过表面缺陷上的磁粉，形成“漏磁”，磁粉就被吸附在缺陷上见图5b，根据被吸附磁粉的形状、多少、厚薄程度，便可判断缺陷的大小和位置。内部缺陷由于离焊缝表面较远，磁力线在其上不会形成漏磁，磁粉不能被吸住，无堆积现象，所以缺陷无法显露。

+ x+ o) D! b9 y2 J: \2 J9 `2 n

常用磁粉是四氧化三铁（Fe₃O₄）和三氧化二铁（Fe₂O₃）。

缺陷磁痕按形状可分为三种：

（1）线状缺陷磁痕  其显示长度为宽度的3倍以上。

（2）圆型缺陷磁痕  除线状缺陷磁痕以外的缺陷磁痕。

/ f+ I6 R8 m% q1 h5 n# Y

（3）分散缺陷磁痕  在一定区域内同时存在几个缺陷的磁痕。

质量标准：根据ZBJ04006-87标准的规定，缺陷磁痕的等级分7级分别见表12、表13。

表12  线状缺陷磁痕和圆状缺陷磁痕的等级分类    （㎜）

1 R: L% }; k3 K& ?. K' k. D" E6 |/ y2 ?' [ l* a. ?5 J) Y- X) F) s3 b3 m9 z" s2 p& v0 _ Q1 H+ r! q! G

/ d. d+ _) X/ p6 ^/ V, D0 B* R5 G 等级分类	缺陷磁痕的长度L	等级分类	2 ^# m8 ~! k# N 缺陷磁痕的长度L
1 8 A' P9 a) h. |! e! x s# E# A; } 2 1 T7 _; s- h" o! d. o 3 4	/ G, O% q1 w) W 1＜L≤2 2＜L≤4 " ~& E6 B% y) m: c. b) m! i6 H 4＜L≤8 8＜L≤16	/ R/ m9 B5 p* S* k, }0 c 5 3 W+ E' ]1 `( z, A% b' ] 6 9 d3 d4 S* R7 z* i7 a 7	4 {( l% u" j* a6 z 16＜L≤32 32＜L≤64 L＞64 0 w$ ?) `+ M$ A2 R8 ^

表13  分散缺陷磁痕的等级分类

4 e6 A* I! v4 w" G+ L3 T5 k b, ^2 h3 U" _, @6 O0 S1 f: M3 q; T) E0 b7 e8 z2 Q, a! ~* v! {( g+ K7 Z; q; h n- C7 |' K W1 q- ]$ U5 q

等级分类	' ]8 W5 Z9 J7 b4 { 缺陷磁痕长度总和L	j; k( p9 ^- u$ G" L8 `$ E+ y- s' E 等级分类	1 K) e& ]. r! ]2 j! `9 q8 a. m 缺陷磁痕长度总和L
4 D1 o' V2 Y0 q# {1 j; q 1 2 8 w; u9 y0 e! U9 {7 f# S 3 : `0 E6 Q' }2 O8 \+ r! O 4	2＜L≤4 4＜L≤8 9 b* u9 n8 L/ ]% c 8＜L≤16 16＜L≤32	{" D, i' C$ q4 c& m" K4 c" l8 C8 } 5 6 & ]# q; c2 d0 z1 w 7	$ a& G+ I( }7 O* v 32＜L≤64 64＜L≤128 # k- B. c, O- a$ Y( R. h L＞128 ; d; L n8 c" v% e; D- s6 v/ @0 f

5 {2 r! j% r/ G l! n) ?7 s; c

22．试述渗透探伤的原理及质量标准。

采用带有萤光染料（萤光法）或红色染料（着色法）的渗透剂的渗透作用，显示缺陷痕迹的无损检验法称为渗透探伤。

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渗透探伤原理：将含有染料的渗透液涂敷在被检焊件表面，利用液体的毛细作用，使其渗入表面开口缺陷中，然后去除表面多余渗透液，干燥后施加显像剂，将缺陷中的渗透液吸附到焊件表面上来，通过观察缺陷显示迹痕来进行焊接结构表面开口缺陷的质量评定。其基本步骤见图6。

$ {$ j' c" t. u4 |1 R3 U7 S

各种焊接缺陷痕迹的显示特征见表14。

7 t. ^9 [: @5 r" q, b6 H6 J) S

表14  各种焊接缺陷的显示特征

: c: e h6 O9 N/ q' i" \- d. P: f5 ^2 u1 X* n' q+ |2 r4 j3 \' u$ ^& J7 \! q& ^# F7 d9 j# D* y7 E7 l1 h+ F& `7 ~. }" A$ i4 a- h; v/ u; L) ~! l, ]: B" t7 ~( g8 t$ X: @; P2 ~- c; o; ~( O# I, V0 b8 b4 x+ j9 p8 E J6 v; C7 L4 {* b+ _/ A8 a0 d( ]6 ^& {* ~$ z- J. M

缺  陷  种  类		3 M- [" V/ K; |& G: i 显  示  迹  痕  特  征
# U7 U* T: v' D 焊  接  气  孔		显示呈圆形、椭圆形或长圆条形，显示比较均匀边缘减淡
F' ?, p. M/ T1 ~5 E 焊接裂纹	热裂纹	5 a g: K+ ^- @9 v# G5 Y/ y     显示一般略带曲折的波浪状或锯齿状的细条纹
	冷裂纹	/ f A. y& v$ a4 W     显示一般呈直线细条纹
	火口裂纹	显示呈星状或锯齿状条纹
未焊透		呈一条连续或断续直线条纹
( c7 J8 r0 p. N& a9 k3 ]5 U0 G* N 未熔合		呈直线状或椭圆形条纹
0 d Z4 i& K( ?, g6 l 夹渣		2 _/ y( f6 X: L. ?; Q3 I. W     缺陷显示不规则，形状多样且深浅不一

* H- E, h, J4 G' U, I) y8 H" k

质量评定：焊缝质量根据缺陷痕迹的类型、迹痕的尺寸、显示迹痕的分布及间距、缺陷性质等进行评定。按照JBJ59、T《焊缝渗透检验方法和缺陷迹痕的分级》的规定，分为四个质量等级，Ⅰ级的质量最高，Ⅳ级最低，见表15。

1 }: L: L4 g- L/ }3 P3 C