磁粉检测试片的分类与应用

标准了匕　爨　磁粉检测试片的分类与应用　金字飞　（上海材料研究所，上海２００４３７）　

Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｓｈｉｍｓ　ｆｏｒ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｐａｒｔｉｃｌｅ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　ＪＩＮＹｕ－ｆｅｉ　（Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２００４３７，Ｃｈｉｎａ）　

中图分类号：ＴＧｌｌ５．２８　文献标识码：Ｃ　文章编号：１０００—６６５６｛２００７）０２—００９６—０４　

在磁粉检测中，试片的使用非常普遍。磁粉检　测试片，又叫灵敏度试片，常用的类型有Ａ，Ｃ和Ｄ　型［　，此外还有Ｍ型试片［引。　２０世纪６０年代，试片最早在日本开始使用［３］，　试片主要用于验证磁粉检测综合性能（系统灵敏　度），另外还可用于考察工件表面的磁场分布特征，　确定被检工件的磁化电流值，以及直接考察试验条　件和操作方法是否适当［４］。　鉴于试片对于磁粉检测的重要性，所以形成了　试片的产品标准，即ＪＢ／Ｔ　６０６５标准［５］。该标准最　初发布于１９９２年，经过若干年实施后，对试片的生　产和贸易起到了很好的指导作用。为了适应技术发　展和市场经济的需要，进一步促进贸易与交流，在　１９９２年版的基础上，又重新修订了ＪＢ／Ｔ　６０６５，并发　布为２ＯＯ４年版。　ＪＢ／Ｔ　６０６５－－２００４标准规定了磁粉检测用试片　（或灵敏度试片）的分类、技术要求和检验方法。该　标准适用于试片的型式检验和出厂检验，也可作为　用户订货的验收依据。　作为产品标准，ＪＢ／Ｔ　６０６５－２００４标准中没有　了有关使用方法方面的内容。　１试片的分类和技术要求　１．１分类　根据ＪＢ／Ｔ　６０６５－－２００４标准，磁粉检测用试片　收稿日期：２００６—０３—３１　作者简介：金宇飞（１９６１一），男，全国无损检测标准化技术委员　会秘书长。　９６　２００＂／年第２９卷第２期　可按下述情况进行不同分类：　（１）按产品类型（外形尺寸），试片可分为Ａ型、　Ｃ型和Ｄ型。　（２）按热处理状态，试片可分为经退火处理和　未经退火处理。　（３）按缺陷检测灵敏度等级，试片可分为高灵　敏度、中灵敏度和低灵敏度。　与ＪＢ／Ｔ　６０６５－－１９９２标准相比，ＪＢ／Ｔ　６０６５—　２００４标准的试片分类中，增加了未经退火处理试片　和按灵敏度等级分类的试片。　１．２材料　试片的材料是采用ＧＢ／Ｔ　６９８５￣电磁纯铁冷轧　薄板》规定的ＤＴ４Ａ超高纯低碳纯铁，经轧制而成　的薄片。　ＪＢ／Ｔ　６０６５－－１９９２标准对试片材质均要求退　火。考虑到未退火处理的试片仍有生产和实际使用　的情况（市场上的未退火处理试片由于未与退火试　片标识区别而导致混淆使用），为了规范试片的生　产、销售和使用，明确标识以区别退火与未退火试　片，保护用户的利益，因此在ＪＢ／Ｔ　６０６５－２００４标准　中增加了未退火试片的内容，并要求制造商在试片　上明确标识以示区别。　１．３形状和尺寸　Ａ型和Ｄ型试片的形状尺寸见图１，Ｃ型试片　的形状尺寸见图２。　据调查，ＪＢ／Ｔ　６０６５－１９９２标准中的Ａｚ和Ａｓ　试片在我国无生产、销售和使用记录，相关的国家标　准和行业标准中也没有使用Ａｚ和Ａｓ试片的要求。　

维普资讯 http://www.cqvip.com 金宇飞：磁粉检测试片的分类与应用　Ｚ１——试片边长（Ａ型为２Ｏ　１ＴＬｒｎ，Ｄ型为１０　ｍｍ）；　ｚ２——圆形人工槽直径（Ａ型为１０　ｍｎ１，Ｄ型为５　ｍｍ）；　ｚ。——十字人工槽长度（Ａ型为６　１ＴＬｒｎ，Ｄ型为３　ｍｍ）；　１Ｉ圆形人工槽；２．十字人工槽。　图１　Ａ型和Ｄ型试片　

ｚ１——试片宽度，ｌｏ　ｍｎ１；ｚ２——试片长度，５Ｏ　１ＴＬｒｎ￣　ｚ。——分割线间隔，５　ｍｎ１；１Ｉ直线人工槽；２．分割线。　图２　Ｃ型试片　

因此在ＪＢ／Ｔ　６０６５－－２００４标准中，Ａ。和Ａ。试片被　删除了，仅保留了ＪＢ／Ｔ　６０６５－－１９９２标准中的Ａ１　试片，并改称为Ａ型试片。　１．４验收要点　产品验收是贸易中的重要程序。产品验收，对　于贸易双方来讲都应关注两个方面，一是产品本身；　二是包装和随行文件。　就试片而言，产品本身的验收，不仅是查看标准　所要求的产品外观，还应查看产品上的标记，即标准　所要求的标准化项目标记，表１列出了符合标准要　求的所有试片的标记及其含义。　包装和随行文件，至少应满足标准中“标志和标　签”和“包装、运输和贮存”中的要求，如产品或其包　装上应有制造商编制的产品编号、编写详细而可操　作的使用说明书以及数据完整的出厂检验证书等。　试片的标志或标签通常包含制造商名称、商标　或识别标志、详细地址；产品名称、型号和规格、产品　标准编号、产地；可追溯的产品编号等。　产品交付时的随行文件通常包含产品合格证、　产品使用说明书、型式检验报告（可以是复印件）和　出厂检验证书。　根据ＪＢ／Ｔ６０６５－－２００４标准，型式检验应由制　

表１试片标记和规格　造商委托独立实验室（即第三方）进行，这是国际上　通行的做法。这一做法不仅是对产品质量的稳定性　进行定期的公正评价，更重要的是有效地维护了用　户对产品质量和性能要求方面的利益。　出厂检验由制造商对每件试片进行检验，试片的　检验项目包括化学成分、厚度、边长、人工槽长度或直　径、人工槽深度、人工槽宽度、表面粗糙度和外观。　

２试片的应用　２．１人工槽显示情况的检验［６］　２．１Ｉ　１检验方法　把试片有人工槽的一面贴在表面粗糙度Ｒ　一　６．３　ｍ的钢棒圆柱面上（相接触两个面之间的间隙　＜０．１　ｒａｍ）。钢棒材料为经正火处理的４５钢，长度　Ｌ＝２００　ｍｍ，直径Ｄ＝５０　ｍｍ。　捌７年第２９卷第２期　９７　

维普资讯 http://www.cqvip.com 金宇飞：磁粉检测试片的分类与应用　用单相交流磁化电流、轴向通电磁化技术，用磁　悬液和连续法，按ＧＢ／Ｔ　１５８２２．１标准的程序进行　操作。　在按上述进行操作时，磁化电流值应达到表２　的规定。　表２人工槽显示情况的检验结果示例”　试片分类　临界磁化电流有效值／Ａ　人工槽显示情况　Ａ－１５／５Ｏ或Ａ－３Ｏ／ｌＯＯ（３．５～５．５）Ｄ２）　圆形人工槽，１／２周长显示　Ａ－７／５ｏ或Ａ－１５／１００（８￣１０）Ｄ　圆形人工槽，１／３周长显示　Ｃ－１５／５０　（２～３）Ｄ　直线人工槽，初始显示　Ｃ－８／５０　（４～６）Ｄ　直线人工槽，初始显示　Ｄ－１５／５０　（４～６）Ｄ　圆形人工槽，１／２周长显示　Ｄ－７／５０　（９～１１）Ｄ　圆形人工槽，１／３周长显示　注：１）采用苏州美柯达探伤器材有限公司生产的ＭＢ－３５０型磁　粉，按１　Ｌ煤油加入１２　ｇ磁粉配成的磁悬液，在室温２０；－－－２５℃时的　检验结果。２）Ｄ为钢棒直径。　２．１．２人工槽显示情况　按上述检验方法进行操作，试片上人工槽的显　示情况为，对Ｃ型试片，应能观察到微细的磁粉显　示；对Ａ型和Ｄ型试片，不但能观察到微细的磁粉　显示，而且当试片压延方向与钢棒轴线平行时，得到　的磁粉显示和与之垂直的磁粉显示应基本一致。　表２是按上述检验方法进行操作所得到的人工　槽显示情况。　２．２试片的选用原则　磁粉检测用试片主要用于验证磁粉检测综合性　能（系统灵敏度）。Ａ型试片适用于在较宽大或平整　的被检表面上使用；Ｃ型和Ｄ型试片适用于在较窄　小或弯曲的被检表面上使用。高灵敏度的试片用于　验证要求有较高检测灵敏度的磁粉检测综合性能；　低灵敏度的试片用于验证要求有较低检测灵敏度的　磁粉检测综合性能。只有符合要求的磁粉检测综合　性能，相应的磁粉检测结果才是有效和可靠的。　与超声检测的情况相同，检测灵敏度的确定与　检测结果的评定直接相关。因此，通常在磁粉检测　工艺规程中应根据合同要求明确规定选用哪个灵敏　度等级的试片，如明确是Ａ１－３０／１００（中灵敏度）还　是Ａ１－１５／１００（高灵敏度）。如果选用Ａ１－３０／１００试　片作为检测灵敏度基准时，那么磁粉检测系统经调　整后，用Ａ１－３０／１００试片进行验证则有显示，而用　Ａ１－１５／１００试片进行验证就不应有显示。如果ＡＩ－　３０／１００试片没有显示，表明磁粉检测系统尚未调整　有效，没有达到检测工艺规程的要求；如果Ａ１—　９８　２００７年第２９卷第２期　１５／１００试片也出现了显示，则该磁粉检测综合性能　就应归入高灵敏度等级，同样也没有符合检测工艺　规程的要求。　根据试验数据，在相同的检测工艺规程下，Ａ２　型要比Ａ１型需要约两倍的有效磁场强度，才能获　得相同的显示Ｅ　。所以，对于同一类型和灵敏度等　级的试片，经退火处理的比未经退火处理的试片的　灵敏度高约一倍Ｅ　。因此，未经退火处理的试片相　对于同一类型经退火处理的试片的灵敏度等级要　高。表３列出了全部试片的灵敏度等级属性。其　中，超高灵敏度等级适合于对检测的要求最高或要　求检测极细微缺陷的场合。　

表３试片的灵敏度等级属性　

Ａ１—６０／１００，Ａ１—３０／５０，　Ｃ１—３０／５０．Ｄ１—３０／５０　Ａ１—３０／１００，Ａ１—１５／５０，　Ａ２—６０／１００，Ａ２—３０／５０，　。　Ｃ１—１５／５０，Ｄ１—１５／５０　Ｃ２—３０／５０，Ｄ２—３０／５０　Ａ１—１５／１００，Ａ１—７／５０，　Ａ２—３０／１００，Ａ２—１５／５０，　高　ｃ１—８／５Ｏ，Ｄ１—７／５Ｏ　ｃ２—１５／５Ｏ，Ｄ２—１５／５Ｏ　

超高　一　邝。’　

选用未经退火处理的试片还应注意，由于试片　所采用的电磁软铁片通常是冷轧制成，所以轧制方　向与它相垂直方向的磁特性有差异，即未经退火处　理的试片具有较大的磁各向异性；而经退火处理的　试片则与其不同，具有较大的各向同性ＥＴ］。　选用较高的检测灵敏度，必然会增加生产成本。　所以，合理选择灵敏度等级是非常重要的。　２．３使用方法　’　使用前，应先将试片上的防锈溶剂擦净。Ｃ型　试片，可将原片直接使用，也可将原片沿分割线剪切　成小片使用。　用粘纸或相当的方法，将试片有人工槽的那一　面与工件被检表面相接触（间隙应＜０．１　ｒａｍ），试片　的四边（尤其是与所考察磁场方向垂直的两边）应尽　量与工件被检表面紧密结合，粘纸不可盖住试片上　人工槽所对应的部位。按ＧＢ／Ｔ　１５８２２．１标准的程　序对试片实施磁粉检测和观察显示情况。需注意对　试片施加磁粉检测介质时，应采用连续法［７］。　如有必要，在试片使用前，可按上述“人工槽显　示情况的检验”中的检验方法确定并记录人工槽出　

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