磁粉无损检测案例分析

《磁粉无损检测案例分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、活塞杆表面裂纹的磁粉探伤方法剖析 　　活塞杆是往复压缩机上的重要部件，长期在拉伸力作用下工作，如果存在表面裂纹，将会不断扩展，直至断裂，不但会影响到压缩机的使用寿命，还会给人民的生命财产造成巨大损失。因此，在不同的时期，采用相应的磁粉探伤方法，及时发现活塞杆表面裂纹，是保证活塞杆质量、避免事故的有力措施。1、活塞杆产生表面裂纹的原因及特征的分析　1.1制造过程中的活塞杆产生表面裂纹的原因及特征分析　　1)锻造裂纹：锻造时用材不当、锻造比小、温度不合适等原因都可能产生锻造裂纹。此类裂纹一般呈方向不定的曲线或锯齿状。　

2、　2)磨削裂纹：加工过程中工艺不当产生的。一般与磨削方向成一定角度，往往成网状或平行线状。　　3)热处理裂纹：热处理工艺不合理。如淬火温度不合适、冷却速度快等原因造成的。一股呈直线状或放射状。　1.2服役期间的活塞杆产生表面裂纹的原因及特征分析　　1)光杆部位表面裂纹　　由于注油器失灵，无润滑油而造成光杆部位干磨擦，时间长了便会过热，产生细微的表面裂纹，在运行中受交变载荷作用，将使表面裂纹不断扩展，严重时造成断裂。此类裂纹一般出现在活塞杆纵向，呈细微的平行线状。　2)丝扣部位表面裂纹　　由于活塞杆是在交变载荷(拉伸

3、、压缩)下工作的，此载荷在整根活塞杆是大致均匀分布的。但活塞杆与十字头连接部位的螺栓，因为在装配时由于某种原因(制造、安装、磨损)使螺母承受面受力不均匀或十字头与活塞杆的中心出现偏差，在活塞杆上产生弯瞳应力，再加上螺帽结构上均荷特性差，切削出来的螺纹表面凹凸尖锋愈近齿根中心，愈加严重，造成齿根部位应力特别集中。在交变载荷作用下，极易产生疲劳裂纹，并沿螺栓横断面扩展，达到一定程度便造成活塞杆断裂。此类裂纹一般出现在活塞杆周向，沿齿根扩展，多为浓密直线状。2、探伤方法　2.1对制造中精加工后的活塞杆的磁粉探伤　　对制造

4、中精加工后的活塞杆一般采用大型卧式磁粉探伤机进行湿粉连续法探伤较为适宜。注意的是对循环使用的磁悬液应定期对其浓度进行测定。即一般情况下，100ml磁悬液中磁粉(非荧光)沉淀体积为1.2～2.4ml。　2.1.1采用轴向通电法检查活塞杆纵向裂纹　　将活塞杆两端打磨好，夹在探伤机上，按经验公式1)选取磁化电流。I=（6~10）D式中：I-电流值，A；　　D-工件横截面上最大尺寸，mm然后，将A型灵敏度试片无人工缺陷面朝外，用透明胶带将其平整的粘贴在被检活塞杆表面上，对其施加磁悬液进行磁化，来检查灵敏度是否达到要求，操作

5、方法是否正确。如果不能清晰观察到试片上的人工缺陷，则需重新调整磁化规范，直至达到要求。因为采用的是湿粉连续法，所以首先应保证整个检测面具有良好的润湿性，磁悬液必须在通电时间内施加完毕，通电时间为1～3s。为保证磁化效果应至少反复磁化两次，停施磁悬液至少1S后才可停止磁化。　2.1.2采用线圈磁化法检查活塞杆横向裂纹　　当活塞杆的直径不大于探伤机上固定环状线圈内径的1O时。采用低充填因数线圈对活塞杆进行纵向磁化。　　活塞杆偏心放置在线圈中，磁化电流按经验公式2)选取。　　上述公式不适用于长径比(L/D)小于3的活塞杆

6、。对于(L/D)小于3的活塞杆，若要使用线圈法时，可利用磁极加长块来提高长径比或采用灵敏度试片实测来决定值。对于(L/D)≥10的活塞杆，公式中的(L/D)取10。活塞杆太长时，应进行分段磁化，且应有一定的重叠区，重叠区不小于分段检测长度的10%。　2.1.3退磁　　活塞杆经过磁化后，会存在部分剩磁，这在以后的安装、运行中会造成危害。因此必须对探伤后的活塞杆进行退磁。且保证活塞杆退磁后表面磁场强度小于160A/m。　2.2对在役压缩机的活塞杆的磁粉探伤由于在役压缩机的活塞杆磁粉探伤基本在现场进行，因此，一般采用交流

7、磁轭法。因为它体积小，操作简便，灵敏度也较高。注意的是，在使用时一定要保证最大磁轭间距时，交流电磁轭至少应有44N的提升力。由于活塞杆丝扣部位应力最集中，最易产生疲劳裂纹。因此，除对光杆部位进行检测外，对丝扣部位应进行重点检测，对其进行不同方向的磁化，以发现不同方向的表面裂纹。3、对磁粉探伤后发现表面裂纹活塞杆的处理　　1)对制造过程中的活塞杆进行磁粉探伤如果发现表面裂纹，则按标准规定执行。　　2)对在役活塞杆进行磁粉探伤如果发现表面裂纹，可根据实际情况处理。多年来，我厂共发现50多根活塞杆表面裂纹，如都重新更换，

8、将会造成很大损失。因此，通过技术人员的不断总结，对出现在不同部位的表面裂纹采取了不同的处理方法。其中，若光杆部位和螺栓后几扣发现表面裂纹，活塞杆均将更换。对螺栓前几扣若发现表面裂纹可适当打磨，打磨深度，由车间技术人员根据压缩机运转情况及经验综合考虑决定，打磨一定要圆滑过度。打磨后必须采用磁粉探伤复验，确认无表面裂纹后，方可重新投入使用。4、结论　　1)磁粉探