磁粉检测实验

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1、《表面检测学》实验指导书（机电学院测控技术及仪器专业使用）赵志彭光俊编武汉理工大学教材中心2003年6月17实验一磁粉性能测定一、实验目的1．了解磁性称量仪测量磁粉磁性的原理。2．学会磁性称量仪的使用方法。3．学会用酒精沉淀法测量磁粉的粒度。4．学会磁悬液的配制和浓度的测量。二、概述磁粉检测所使用的磁粉是经过特殊处理的，它具有一定的粒度、形状、密度、颜色和磁性等性能。在磁粉探伤中，这些性能对工件表面缺陷处的磁粉痕迹的显示有很大影响。因此，探伤用的磁粉应符合一定的技术要求。1．磁粉的磁性磁粉的磁性

2、与磁粉被漏磁场吸附形成磁痕的能力有关，磁粉应具有高磁导率，低矫顽力和低剩磁。最常用的磁性测量方法是称量法。它是采用一标准电磁铁，在规定的时间内吸附磁粉，按所吸重量来评价性能。测量装置及原理见图1-1。2．磁粉的粒度磁粉的粒度，即磁粉颗粒的大小及均匀度，对磁粉的悬浮性和漏磁场对磁粉的吸附性影响很大。在湿法检测中，如果磁粉粒度小，则悬浮性好，对缺陷探伤的灵敏度高，在干法检测中，则应采用较粗的磁粉。磁粉粒度可用酒精沉淀法测定，由于酒精对磁粉图1-1磁粉磁性称量仪原理图润湿性能好，将磁粉与酒精按一比例配

3、制成悬浮液，装在ф10×400㎜的玻璃管中（酒精高度为300㎜），反复倒置玻璃管摇晃均匀后，可以根据悬浮液观察判断磁粉的粒度和均匀性，一般静置3分钟，明显分界处磁粉柱高度不低于180㎜为合格。3．磁悬液浓度测量原理磁悬液通常采用矩形或梨形沉淀管，以测量容积的方法来测定，磁悬液搅拌均匀后，取100毫升注入沉淀管，使其沉淀。在规定的沉淀时间内，磁粉沉淀管中的磁粉沉淀高度与磁悬液浓度呈线性关系。其数学表达式是：h1和h2是浓度为x1（给定）和x2（待测）时的沉淀高度。如已知给定浓度x1和沉淀高度h1读

4、出被测磁悬液磁粉沉淀高度h2，则可计算出其磁悬液浓度x2。17也可在新配制磁悬液时，用不同的磁悬液浓度（g/升）与其沉淀高度制作磁悬液浓度曲线，作为标准曲线，探伤前通过测量探伤液的磁粉沉淀高度便可查出相应浓度，判断磁悬液是否合格。非荧光磁粉以15～30g/升为合格。荧光磁粉以1～2克/升为合格。三、实验设备与器材1．JCY-3型磁粉测定仪1台2．工业天平1台3．760＃磁粉，磁粉托盘各1份4．长400㎜，内径为10㎜的玻璃管若干5．支架、500㎜直尺各1个6．酒精若干7．200ml量筒1个8．坐

5、标纸1张四、实验步骤1．磁性称量法测定磁粉磁性1）接通220V电源，但磁性测定仪的显示器无显示。2）打开磁性测定仪的电源开关，电源指示灯亮，将手动/自动开关置于手动上，调电位器使电流表指在1.3A。再关电源开关。3）工作状态分为手动和自动。手动：打开电源开关就开始工作，显示到60秒关电源开关，停止显示。自动：打开电源开关，按启动按钮就工作，显示到60秒自动断开电源。4）选好自动或手动后，将待测的磁粉放入磁粉托盘内，用直尺括平，移到测量仪的铜盘下，然后按下工作开关。5）通电显示5秒后，缓慢垂直下移

6、托盘。放置在工作台上，这时，铜盘下吸住一些磁粉，继续通电55秒，使被吸住的磁粉稳定下来（见图1-1）。6）将天平的秤盘放置在测量铜盘下。60秒后电磁铁自动断电，被吸住的磁粉落入天平的秤盘内，然后进行称量（单位：克）。7）按2～5步骤重复试验三次，每次更换新磁粉并将数据记入表1-1，求出三次测量结果的平均值。称量的磁粉重量不少于7克为合格。2．酒精沉淀法测量磁粉粒度1）向400㎜的玻璃管内注入酒精至150㎜的高度。2）用工业天平称3g磁粉倒入玻璃管内摆晃。3）继续注入酒精至300㎜高度处。堵好橡皮

7、塞，上下颠倒玻璃管数次，充分摇晃磁悬液，然后立即将玻璃管垂直放在支架上，并固定好。4）静置3分钟，测量明显分界处的磁粉柱高度。5）按1～4步骤重复三次，每次更换新磁粉并将数据记入表1-2，然后取其平均值。磁粉柱高度不低于180㎜时为合格。6）观察磁粉的均匀性，并做记录。3．磁粉浓度的测量171）用工业天平分别称取10g、15g、20g、25g、30g磁粉，装入100ml梨形沉淀管，然后将煤油分别倒入试管至100ml。测其浓度值，作为标准曲线，然后另配任意重量的磁悬液作为浓度待测液，将待测磁悬液倒

8、入梨形沉淀管内至100ml。2）将试管静置半小时，测量磁粉沉淀的高度，记录于表1-3。3）用计算法计算待测磁悬液的浓度。图1-2沉淀法测量磁粉粒度的装置a）悬浮于酒精中的磁粉b）粒度不均匀的磁粉沉淀c）粒度均匀的磁粉沉淀d）均匀粗大的磁粉沉淀图1-3酒精沉淀法磁粉悬浮情况表1-1磁粉种类磁性称量磁性（克）第一次第二次第三次平均表1-2磁粉种类磁粉柱高度（㎜）磁粉均匀性第一次第二次第三次平均17表1-3磁悬液浓度g/升待测试样高度（㎜）五、实验记录及实验报告要求1．绘制磁粉磁悬液浓度——高度曲线。