HB Z 5002-1974 磁粉探伤说明书.pdf

1、中华人民共和国第三机拔工业部部标准磁粉探伤说明书HB/ Z5002-74 (试行北京1 9 1 t 中华人民共和国第三貌穰工业部g目标准HB/Z现阳-14磁粉探伤说明书I、总则1. 本说明书制定了航空零件磁粉探伤的标准试验方法，适用于航在工业各工厂，是生产险验的指导性文件，也是制定航零件磁粉摞伤工艺规程的依据。2. 磁粉探伤是基于铁磁材料缺陷处导磁率的变化.军件磁化时，缺陷处的磁力线发生变形，如果缺陷位于雾件麦面或近表面，并与磁力线成一定角度，则产生漏磁场，它吸附施加在零件k的磁粉，显示出缺陷的位屋和形状图1人图1缺陷处的泄阔磁场1.磁粉2.缺陷E、应用范围3. 磁粉擦伤是显示铁磁材料表面反近

2、表面缺陷的-种无损探伤方泣。( 1 )检验对象z原材料棒、管等人锻件、精铸件、焊接件以反第三机械工业部发布第三机械工业部301研究所提出 .75竿月日试行。基地、.11所等起草共15页第2页H8jZs刷)2-74经机械加工、热处理后的零件(组合件).以及使用过的上遮零件等。(2)可发现的缺陷z发纹、裂纹t津裂、磨裂、焊裂、缩裂、锻裂和疲劳裂纹等人自点、奔金属夹杂物、未焊透、i舍隔、分层与零件轰面之夹角不小于200)以反折叠等。4. 用奥氏体钢焊条焊接的零件，其焊缝不能用磁粉摞伤法检验。盟、对零件表面的要求5. 运检写字件应清除油污、锈斑、毛京Ij、氧化皮和金属属等脏物。6. 需要发兰、磷化、电

3、镀等表面处理的零件，一般应在表面处理前进行磁粉探伤，如必须在轰面处理后进行，贝11覆盖厚度不得超过30徽米。镀锚层厚度不得超过15微米。7. 有弈导电覆盖层的需件必须通电磁化时，叮将电接触部位的覆盖层去掉，再选行通电.JV、设备8. 磁粉探伤设备宜安装在单独的房间内，退磁机的安装方向宜使运磁机产生的磁场垂富于地磁场。磁粉探伤设备应使用单独电源供电。检验零件场所应保证有不但于500勒克司之照明，最好采用日光灯或毛玻璃灯。用荧光磁粉检验零件时，应备有3200-4，000埃波长的紫休线灯，以及观察苇件用的暗区。9. 磁化电流可采用草流电、交流电、半波整流或全波整流。匾流电或整流电可发现军件衰面下较深

4、的缺陷，交梳电发现零件轰面缺陷的灵敏度较高，但用于剩磁检验时，应配备断电相位接制器，或采取其它相应措施，以保证需件磁化后有足够的剩余磁感。10.磁粉摞伤主要设备，( 1 )带开关之配电盘，(2)作为周向、纵向或复合充磁用的磁粉探伤机，( 3 )适当容识的带盖磁悬液槽或喷注磁悬液的装置及磁悬液的.HBjZ副蛐2-样装置;(4 )检验零件的工作台;( 5 )退磁机，( 6 )文件存放柜反废品箱等。共15页第8页11.磁盼摞伤设备应加强维护和保养，每年全面检修一次，探伤机上的测量用仪器应半年鉴定一灰，设备的电气部分(绝缘状态，接触点、电源、调节装置、信号装置等应每季度检查一次。V、对磁粉和甜愚液的要

5、求12.磁粉质量应符合HB/Z5003-74磁粉探伤用磁粉质量检验说明书。磁粉应为具有高导磁器和11&矫顽力的铁磁粉末，磁粉与被检验零件的颜色应有高衬度。13.磁悬液配制、使用及其质量应符合14HB/Z5004-i4o磁粉探伤用磁悬液的配制和质量检验说明书.磁悬液可使用变压器抽或水作为液体介质，允许用煤油和滑油的混合液或其它符合HB/Z5004-74要求的液体介质代替之。荧光磁悬液的液体介质本身应不发荧光，又不改变荧光磁粉之性能。为保持磁悬液的性能，磁悬液的温度不得低于15吃。14.当用水磁悬液检查零件时，应避免零件锈蚀。镀铸、镀铺零件最好不用水磁悬液检查。矶、磁化方法15.零件上磁力线噩噩于

6、缺陷方向时，缺陷显示最为清晰，为此，应尽可能选择有利于发现缺陷的方向进行磁化，16.周向磁化环形磁化( 1 )电流擅接通过零件(芭接通电法)，(圈2)。为了防止容件烧坏，零件与探伤机夹头之间须保持虽好的电接触如加铅垫)0共15页第4页HBjZ割JOZ-74缸a 图2直接通电磁化困8穿棒磁化1.零件2.夹头1.零件2.导体3.央头(2)电流通过插天零件内矶的弈铁磁惶导体穿棒法)，(阁3)。根据零件内径选择适当瘟径的导体，并注意使导体位于客件孔的中心。检查空心睿件内袤面缺陷必须采用此法。(3)使电流露接通过需要检查的部位图4、图5)。图4局部磁化困5极梯法磁化1.电缆2.焊缝3.夹头1.磁力线2.

7、极捧3.电缆此方法适合于大零件或组合件焊缝的局部险查。( 4 )使电流通过穿绕环形容件内孔的专用电缆(图6)tj通常缭绕2-6臣，电缆分布要均匀。H8/Z5802-74 共15页第6页2 圄8环形零件的周向磁化图7螺管线圈磁化1.零件2.电缆1.螺管线圈2.零件17.纵向磁化( 1 )螺管线圈磁化囱7)。长宽比小的客件可数个串接一起磁化。大于螺管线圈有效妖度的提形零件，应分段磁化。( 2 )使电流远过绕在写字件上的软电缆进行磁化图8)。图8绕电缆磁化国电磁铁饭闹磁化1.电缆2.零件3.焊缝1.电磁铁2.零件3.铅衬垫( 3 )将军件夹子电磁铁两极阅逃行磁化图9)。(4 )用电磁铁图10)或永久

8、磁铁进行局部磁化。18.复合磁化用于外加磁场检验。( 1 )将军F件蟹于温以噩流电的螺管线圈中，或夹子电磁铁的两极之间，同时，又用交流电对零件进行周向磁化图10。共15页第6页HBjZS2-74 2 A 。iIEPFY c万图10电磁铁局部磁化1.零件2.线圈3.辄铁图11交、直流复合磁化1.电磁铁2.铅垫3.零件4.通以直流电的线圈S.变压器( 2 )利用相位差为120。的三相半波整流电流，在三个互相噩噩的方向上对零件磁化图12)。E 国12三相半截整梳复合磁化1.电流袤2.变压器3.整流嚣4.螺管线圄5.零件砸、磁化规范19.圆柱形零件周向磁化时，其表团磁场强度的近似值可接下式计算zHB/

9、Z目_-14共15页第7页3-R OV-H H-一磁炀强度(奥斯特)I一-电梳强度安培)R一一零件半径厘米)或1 =J:I D 4 D一一零件芭径毫米720.宽度大大超过厚度的板伏零件沿长度温电磁化时.磁炀强度近似值可攒下式计算zH-27rI -B 由此得出电流强度计算公式为2HB 1 =一一=O.16HB马1:B-一板的宽度(毫米)21.利用软电缆穿绕环形零件，进行周向磁化时，应楼圆柱形零件磁炀强度计算公式来计算电梳，但要求用安匮数N1代替电流强度1, 10, I=H D 4N N-fi数22.周向磁化的充磁规范，见下去s潜Z溢满时间zmN盟毒叫且满范在零磁件上零件充磁电流的 适用的零件一般

10、能发现的缺陷的场计算公式名用强奥斯特度称途圆筒形板状标准用磁荷表面加工光洁度高的高在抛光表面时发现全部露毫1 = 16B 负零件出于衰面的高度超过0.05沿着度极于检米的犁纹，可发现80去%上下约100I =25D 规磨裂以反约50%处于面下的长远范剩验L_ffii深度在0.5毫米内的缺陷电用加检._-同上于外场磁验间上同上约301 =8D 1 =5B 严较之规用磁为了检验弹簧、啧rP且管高度在0.05毫米内的发纹于检等类似零件，以反零件上和细小磨裂可全部发现，实约1801 =45D 1 = 30B 格范剩险可能存在细小磨度裂戎疲劳际上即可发现所有的缺陷裂纹的应力高集中区域同用加检上=险同上同

11、上约6位1 = 15D 1 = loB 领之规用磁工作于静力和重复静力能发现裂纹、延伸并于金属于检加负荷下的表面粗加工和学深处的发裂和分层，可部约801 =2oD 1 : 13B 3放也范分发现细小的表面缺陷和麦剩验工的写字件面F缺陷泣.1-一电流安)，交梳电和整流电指峰值电流，D一一零件直径毫米tB一一额的宽度毫米)，若板为圆形，则B为直径.HB/Z52-14 共15页第9页23. 用螺管线圈纵向磁化零件时，线圈的中心磁场强度可接下式计算zHOANI := _. _ r. C白L -L-一线圈长度，厘米N-一螺管线圆的匮数一一线圈轴与其对角线之夹角I 一一电流强度，安培24. 纵向磁化的充磁

12、规范利用螺管线圈纵向磁化时，应考虑客件矢宽比(L/D)的影响。剩磁检验时，在装有零件的情况下，线固的中心磁场强度应分别为2L/D10的长形零件-150奥斯特2 L/D10的军件-250奥斯特L/D2的圆盘形零件-450奥斯特外加磁场检验时，可按剩磁检验充磁强度的1/3选定。25. 复杂客件磁化时，零件衰面的磁场强度分布很不均匀，其磁化电流的大小难于计算，可用CT-3型交宦流霍尔效应高斯计或其它仪器测量容件磁化时的表面磁场强度，按规定的磁场强度选取电流值。下列零件某些部位表面磁场强度较低z( 1 )工字形、T字形、糟形容件通电进行周向磁化时，由于各个不同方向磁场的相互作用，内角麦丽磁场强度较低。

13、( 2 )齿形容件在沿轴向通电进行周向磁化时，由于温磁因数的影响，齿尖上磁场强度较低。( 3 )带肋的零件，在凸起处由于温磁因数的影响，磁场强度较低。26. 对磁性较低的某些材料，如马氏体不锈钢，不能接上越规范选取电流髓，应通过试验确定之。27. 在同样条件下，水磁悬液对缺陷的灵敏度要比油磁悬液高.28. 横截面急剧变化的客件，确定报废时应用与截面相应的电流值检查。共15页第10页HBjZ割附2-74四、检验方法29. 剩余磁场检验法简称和j磁法f旨利用零件磁化后的剩磁发现缺陷。j也经热处理痒火、回火、渗炭以反局部正火等的零件其材料的剩余磁愿在8000高斯以上，矫顽力在10奥斯特以上者，可进行

14、和j磁检验。30. 外加磁场检验法指在外加磁场情亮下发现缺陷。丘炭钢、马氏体不锈钢及渥火状态或热变形后的钢材应采用外加磁场检验。航空零件常用钢材的磁特性参数见附表。形状复杂的零件，如带肋的或凸出的部分不易得到所需的剩余磁感或横截面尺寸过大的零件，因探伤机功率不足而难于采用剩余磁场检验者，可考虑采用外加磁场检验法。31. 剩磁检验由以下几道工序组成z( 1 )零件充磁，( 2 )往零件上浇注磁悬波或将客件浸入磁悬被槽中，( 3 )检查零件表面，()零件遥磁。当综用剩磁检验时，使零件瞬时(不超过O.5t、通电磁化，断电后捷注磁悬液2.-3逼，液压应微弱，或将零件浸磁悬液中lO.，20步，缓慢取出，

15、静止1-2分钟后进行检验。32. 外加磁场检验与剩磁检验的工序捆同，区别是外加磁场检验时充磁与施加磁悬液同时进行。采用外加磁场检验时，在捷注磁悬液的同时通电数次每次1.32步)，停止浇注后再通电数次每次0.5-1秒)，或将零件浸磁悬液中通电(10-30秒)，待零件与磁悬波段离后，再断电进行检查。需翻转脸验之零件应重复以上工序进行。浸入磁悬液中通电检查的灵敏度比撞注越悬液的灵敏度为高。33. 每天工作开始前，应用标准样件检查磁悬液质量以及擦伤饥、退磁机是否工作正常。共15页第11页附表航空常用钢材的滋特性参数表剩余磁路|矫顽力Br高斯IHc奥斯特材料件热处条理卜一一一-2C l 13 2C,13

16、 12CrN j 3A 12CrN J3A 18Cr2N f4 WA 18Cr2 N UWA 18Cr2N UWA 30CrMnSiA 30CrMnSiA 38CrA 38CrA 38CrMoAIA 38CrMoAIA 40CrN .MoA 40CrN J MoA SOCr VA 10500C、6500C团火7-300 -780 oc空冷8600C洋火、7800C洋火、1600C固火8500C伊冷; 9500C正火、8600C油萍、535C回火9600C空冷、8500C空冷、1600C田火9000C空冷i 8800C油津、5100C回大i 8500C炉冷! 860飞正火、8600C油津、530

17、C回火|8500C炉，专!I 9400C油痒、6000C回火|翩。C炉拎! 8500C油祥、6000C回火8500C炉岭8500C袖摔、3500C一次回火、4000C二次回火50Cr V A I 8500C炉抢Cr17Ni2 I l0300Ci由降、5300C团火CruNi2 I 6800C炉冷lCr12Ni2WMoVl 10000C油津、5900C团火ICr12Ni2WMovt 7400C空冷GH34 11翩。C袖碎、6旷C回火GH34 iroo-c空跄GC-4 1180。C硝盐中等温1小时，i 6 小时9200C1E火7000C回火4小时! 9200C正火、3500C回火;轧后6800C固

18、火8500C空冷8S00C空冷，A噜AVahHV、，qh339自由VAUAMOM-hRUSh-Aqun4t、-Ege-&，A-a8800 9800 6100 10000 9600 6100 11000 5500 j 14000 3100 13000 I 。i15000 I 7叫14000 ! 6000! 7500 I 1600 I 1600 ! 1400 i 9900 1 8000 8300 、，400DPOAO-且4、吨，&且且A且。火固c ho no 曲，GC-4 GC-ll GC-u 7800 6300 !-9们M838AU AV 咽，00 25 2300 45 7000 共15页第12

19、页HBjZ剖胁12-冒6标准样件应有如下两类缺陷z( 1 )磁粉沉聚浓密、痕迹清晰可见(如浮裂)J( 2 )磁粉沉聚稀薄，瘦迹隐约可见(如细小磨裂。标准样件应编号，#用电笔标上缺陷部位，每个标准样件应附:奇缺陷照片或草图以及说明卡片。为检查磁粉探伤机工作情况，应按说明卡片规定，将标准样件充磁和施加磁悬液，如果缺陷显示清晰符合说明卡片要求，即说明设备正常和磁悬液质量泉好。必须定期检查标准样件之合格性。为了检查退磁，可将标准样件上磁盼痕迹擦净，退磁后重新施加磁悬液，如果缺陷处无磁粉积聚，!lP表明退磁机工作正常。标准样件由理化试验室选定，或出车间选定经理化试验室批准。页、零件的退磁34. 容件磁化

20、后，零件上剩磁会影响航塞仪表的正常工作，也会对部件(特别是摩擦部分)的工作起不庭影响。因此，经磁化后的零件必须进行退磁。当零件进行两次以上磁化时，若用交流电，中1闻工序一般可不退磁，若用菌流电，则必须退磁。零件梭验完毕后均需退磁。但磁粉检验后禽需加热到居里点温度以上的雾件可不退磁。35. 常用温磁方法有两种z( 1 )利用固定的螺管线圈渥磁E使军件缓慢地通过并离开温磁线圃，在零件离开退磁线圈。.5，_1米后，方可切断电源。对于一般中小型零件，线圈中心磁炀强度应为150-300奥斯特。对于圆盘件、弹簧等难于退磁的零件.线圈中心磁场强度不得缸于400-450奥斯特。司雪退磁线圈中心磁场强度达不到4

21、00-450奥斯特，可在现有线圈电路申串电容钝威i皆摄电路，以增大线圈中的电溅，满足所需的退磁场.HBjZ臼.z-14共15页第13页运磁时，零件长袖应与温磁线幽铀向相一致。长宽比小于5的垣客件，可将数个写事件在葬磁性材料槽中纵向排列，彼此衔接，然后将槽从退磁线圈中缓慢挂出。形状复杂的军件必须在退磁线圈中转动抽出，以使零件所有部位均经过远磁线圈的最大磁场区域。( 2 )将军件渲于交变磁场中，逐渐减小磁场强度至霉。用此法时.可将零件夹子探伤机的两接触盘之间商接通电，或将军件放在擦伤矶的麟、啻线闹中，并均匀地逐步降低电流到容。用自流电磁化后的大型客件，应采用菌流模向法渥磁，即在不断改变磁场方向的同

22、时，逐渐降低磁场强度至霉。大型客件可使用移动式电磁铁或电磁线圈分区运磁。36. 温磁程度的检查2可用航空罗盘测定零件的剩磁，罗盘俑转角度和客件与罗盘的距离，可根据付客件的使用要求自工厂自行确定也可用悬挂于细线上的细工业纯雏练、重量为0.2克测定，当军件不吸附铁练时，可认为退磁合格。五、检验结果的判断37. 在缺陷上沉聚的磁粉磁迹一艘有以下特1.E:( 1 )发纹z沿纤维方向，一般为宦线伏，妖度在0.6毫米以上的细线条，其浓密程度视发纹的高度和埋藏深度而定。( 2 )夹杂物，呈单个的、或密集的点状，有时也皇在续的线状。( 3 )臼点自单独或成群地分布，里弯曲的无一定方向的短线状，磁粉痕迹清晰浓密

23、。( 4 )裂纹z-般呈曲折线条，磁粉沉聚精晰、浓密。( a)漳火裂纹$一艘产生在内尖角，应力集中区，形状不规则。( b )焊接、锻造裂纹s一般皇方向不定的曲线状或锯齿状。( c )磨裂z一般与磨削万向成一定角度，呈网状或细线状。( d )疲劳裂纹z星不规则的曲线状。( 5 )折叠z沿轧常11方向呈曲线状，一锻较长，磁粉疫迹浓密精共15页第14页HB/Z出袖Z-I晰。( 6 )疏松:不规则的磁粉箴迹。( 7 )未焊透z呈散乱的宽带状。38. 除属正缺陷外，由于以下原因也会出现磁粉瘦迹s( 1 )局部J合作硬化。( 2 )强磁性物体棱边接触零件处。( 3 )温度剧烈改变所产生的内应力。( 4-)

24、碳化物层状组织。( 5 )残余奥氏体组织。( 6 )模锻件分模区上组织不均匀处。( 7 )零件横截面告、剧改变处(如键槽处、齿根皮位于距写字件边缘小孔周围处。上遮情况下的磁粉沉聚一般是较模糊的，且复现性不好，组织不均匀处的磁粉沉聚则可能呈轮廓清晰的线条，在小孔附近和截面剧烈改变处的磁粉沉聚则成点状或散开的线状或带状。上注磁粉痕迹，不能作为需件报废的根据。39. 缺陷上磁粉瘦迹的宽度远远超过缺陷的实际宽度。写事件表面下埋藏较深的缺陷，其磁粉沉聚较稀薄，且复现性不好。常常需要根据磁粉被迹的方向、形状和部位并结合其工艺过程来考虑缺陷的性质，对重复出现的性质不朗的磁粉瘟迹，可用其它无损试验方法综合试验

25、，或用金桶方法确定eE、技术管理40. 航军件的探伤目录自设计部门提出，冶金检验部门共同会签.因工艺质量不稳定而要求磁粉探伤的军件，在征得理化试验室同意后，由工艺部门提出.缺陷允许标准由提出目录单位提出或由该单位主持组织有关单位共同商封确定，磁粉摞伤工艺规程由理化试验室恨据需件目录、缺陷允许标准及本说明书编制，或由车间接上边原则编制，理化试验室审核，然后经有关单位会签，工广技术总负责人批准。HB/Z割2-14共15页第15页工艺部门根据探伤目录安排磁粉探伤工序。磁粉摞伤工序的安排、更改成取消均需理化试验室会签。41. 磁粉检验人员应具街基本的专业知识，能i正确操作和判断跃陷。42. 琛伤工作场地的铅蒸气不应超过国家容诗标准。检验人虽应享受国家规定的劳保待边，并定期检查身体租视1J。