[發明專利]一種磁粉探傷用磁懸液濃度測量裝置

有效

• 申請號: 201310262620.8
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103344536A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 萬升云;陳建生;姚榮文;章文顯;劉仕遠;鄭小康;盧東磊;任好娟;王錫鋒;張琪
• 申請（專利權）人: 南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 何朝旭

技術領域

本發明涉及一種無損檢測材料的測量裝置，尤其是一種磁粉探傷用磁懸液濃度測量裝置，屬于材料缺陷探測技術領域。

背景技術

磁粉檢測是利用磁現象檢測鐵磁性材料工件表面及近表面缺陷的一種無損檢測方法。其基本原理是：當工件被磁化時，由于不連續性缺陷的存在，使工件表面和近表面的磁力線發生局部畸變而產生漏磁場，吸附施加在工件表面的磁粉，在合適的光照下形成目視可見的磁痕，從而顯示出不連續性缺陷的位置、大小、形狀和嚴重程度。

磁粉檢測方法根據檢測過程中所用的載液或載體不同，可分為濕法檢測和干法檢測。濕法較干法檢測，具有檢測效率高、磁懸液可回收、對工件表面微小缺陷的檢測靈敏度高等優點，應用更為廣泛。而濕法檢測中對磁懸液的評價很重要的一項指標是磁懸液濃度，該濃度對顯示缺陷的靈敏度影響很大，濃度不同，磁粉探傷檢查靈敏度也不同。濃度太低，影響漏磁場對磁粉的吸附量，磁痕顯示不清晰從而導致漏檢；濃度太高，會在工件表面滯留很多磁粉，形成過度背景，有可能導致掩蓋缺陷磁痕顯示。另外，對不同的工件進行濕法磁粉檢測時，應根據工件的表面狀態選擇合適的磁懸液濃度。通常情況下，檢測表面粗糙的鑄件要比表面光潔的鍛件選擇濃度更高一些的磁懸液。因此，定期、快速、定量、準確掌握磁粉檢測過程中磁懸液濃度的大小，對保證檢測靈敏度和結果可靠性、避免誤判、漏探十分重要。

現行磁粉探傷工藝控制磁懸液濃度的方法大多是以磁粉在梨形沉淀管（100ml）內沉淀的毫升數標定（即確定）磁懸液濃度的合格上下限范圍。國內外相關磁粉探傷標準對合格磁液濃度的上下限范圍規定見表1。

表1??相關標準規定的磁懸液濃度范圍

。

觀察濃度沉淀管（100ml）中磁粉沉淀毫升數的時間按照有關標準規定，油性載液磁懸液需要1小時沉淀后觀察，水性載液磁懸液需要30分鐘后觀察。

實踐中反映出存在如下問題：

1）觀察濃度沉淀管中磁粉沉淀的毫升數反映磁懸液中磁粉含量的濃度，很容易受磁懸液污染物（塵土、棉絲雜物、油污等）影響，檢測精度較低，難以得到準確的檢測結果。

2）觀察磁懸液中的磁粉在濃度沉淀管中沉淀時間太長（油性載液1小時，水性載液30分鐘），不利于保證生產的正常進行。

3）用濃度沉淀管沉淀磁懸液中磁粉含量（或高度）的方法用來確定磁懸液濃度的合格上下限范圍，實際上均屬定性測量，無法對磁懸液中磁粉含量作一準確的測量。因此對現行探傷工藝下磁懸液最佳濃度值的確認，難以實現。

如公開號CN102830156A的中國發明專利申請公開了一種磁懸液濃度的在線動態實時監測裝置，其主要利用脈沖瞬態交變電磁場激勵恒定容量（100ml）磁懸液中的磁粉，接收磁粉產生的二次反射磁場，電磁檢測儀可以分析、記憶其特征信號，當被檢測磁懸液濃度變小或變大時，被檢測磁懸液中磁粉產生的二次反射磁場的強度區別于標準磁懸液磁粉產生的二次反射磁場的強度，以此來動態實時監測被檢磁懸液濃度的變化，當被檢磁懸液濃度值超出允許的上下限范圍時，電磁檢測儀報警。該裝置雖然解決了生產現場對于磁懸液濃度值變化的實時監控。但是其對于被檢磁懸液濃度的測量，仍是依據上、下限標準來判定，本質上測得的結果是一范圍值，不能實現對磁懸液濃度的準確測量。

發明內容

本發明的目的在于：針對上述現有技術存在的問題，提出一種為實現全新磁粉探傷用磁懸液濃度測量方法奠定基礎的磁粉探傷用磁懸液濃度測量裝置，從而可以快速、準確得到磁粉探傷用磁懸液濃度的檢測結果。

上述全新的磁粉探傷用磁懸液濃度測量方法步驟如下：

步驟一、將至少三個預定質量（例如0.1克,0.2克,……）的磁粉分別放入對應數量的濃度沉淀管內，再在各濃度沉淀管內分別注入標定體積（按相關標準標定體積為100ml）的液體介質（油性載液或水性載液），作為標定磁懸液濃度的基準單元；

步驟二、將作為標定磁懸液濃度的基準單元放入預定強度的均勻磁場內作相對運動，使磁粉在濃度沉淀管內均勻沉降，獲得沉積平整的基準標樣；

步驟三、在預定時間內，將基準標樣放入（逐個或同時）接有顯示儀表的電磁感應線圈，得到一組電磁感應測量值；

步驟四、分別以電磁感應測量值和單位體積（可以與標定體積相等）內磁粉的質量為X、Y坐標，建立二維坐標系，形成電磁感應測量值與磁懸液濃度變化關系曲線；?

步驟五、用濃度沉淀管采集標定體積同樣液體介質的待測磁懸液，放入預定強度的均勻磁場內作相對運動，使磁粉在濃度沉淀管內均勻沉降，獲得沉積平整的待測試樣；