王洪欣，任 帥，劉兆羽

（國家客運架空索道安全監(jiān)督檢驗中心，北京 100007）

索道上重要受力部件的表面防銹蝕技術發(fā)展迅速，特別是一些進口索道，表面防銹層性能很好，即使運行多年，其表面防銹層往往完好如初。一些進口索道設備鍍層與金屬本體結合非常牢固，想要去除鍍層，難度很大；即使去除后恢復的難度更大，且處理過的部位極易局部腐蝕。對這類表面防銹層完好的設備進行探傷時，如能進行表面帶涂層磁粉探傷，不僅省時省力，并且不影響設備原有的防銹層［1－3］。

1 標準靈敏度試片使用的誤區(qū)

國內很多無損檢測機構和檢測人員，在進行帶防銹層工件探傷時，存在一個認識誤區(qū)：通過靈敏度試片確定磁粉檢驗設備、磁粉和磁懸液的綜合靈敏度（系統(tǒng)靈敏度），并最終確認磁化規(guī)范的可行性。

對于不帶防銹層的、打磨光潔的工件，將標準試片貼在工件不同部位，可以大致了解工件表面有效磁場強度和方向以及有效磁場區(qū)，大致確定較理想的磁化規(guī)范。這是由于磁軛兩極間磁感應線絕大部分通過磁導率較大的工件形成閉合回路，標準試片磁粉聚集程度主要取決于工件（近表面）的磁場強度。

但是，對于帶防銹層工件的探傷，標準靈敏度試片不能反映工件的局部磁場強度和磁化效果。由于防銹層的存在，磁軛兩極間的磁感應線部分通過工件形成閉合回路，還有一部分通過空氣在磁軛兩極間形成閉合。由于磁感應線沿磁阻最小路徑通過，兩部分磁感應線的多寡取決于防銹層磁阻，而它又主要取決于防銹層的厚度。

2 結構件磁粉探傷的磁路分析

磁感應線具有以下特性：是具有方向性的閉合曲線；互不相交；可描述磁場的方向和大?。谎卮抛枳钚〉穆窂酵ㄟ^；相互排擠。根據磁感應線的這些特性，帶防銹層工件磁粉檢測時，磁感應線的分布如圖1所示。

圖1 工件內外磁力線分布示意圖

在電流一定的情況下，電磁鐵產生的磁場強度是確定的，即其產生的磁感應線條數是確定的，假設為N，如圖1所示。

不帶防銹層的、打磨光潔的工件探傷時，由于工件具有相對較大的磁導率，而磁感應線是沿磁阻最小的路徑通過的，故電磁鐵產生的磁感應線絕大多數（假設為X條）都穿過工件，形成閉合回路。由于介質中的磁感應線相互排擠，又有極少數磁感應線（假設為Y，Y＝N－X）未穿過工件，在空氣中形成閉合回路。此時，X?Y。

對帶防銹層工件探傷時，由于防銹層（非鐵磁性材料）具有較大的磁阻，磁軛產生的磁感應線不能順利進入工件，如圖1所示。并且，隨著防銹層厚度t的增大，進入工件的磁力線條數X會隨之減少，而Y值則會增大，磁感應線總條數N＝X＋Y保持不變。

試驗表明，同等操作條件下，工件表面防銹層越厚，標準試片上的磁痕顯示越清晰。此時試片上磁痕的形成，主要受到空氣中磁力線的作用，而不再取決于工件內部的磁力線。可見，對帶防銹層工件探傷時，通過標準試片來檢驗磁化規(guī)范的可行性是不可靠的。

3 防銹層厚度對探傷靈敏度影響的試驗

如上所述，對于帶防銹層工件探傷時，通過標準靈敏度試片來檢驗磁化規(guī)范的可行性是不可靠的。為此，筆者對帶防銹層（以漆層為例）工件進行了磁粉探傷靈敏度影響的試驗。

3.1 試驗過程

筆者磁粉檢測時，使用 MP－A－2L型單磁軛磁粉探傷儀（韓國產，電源220V50Hz，電流2A），選用A1－30／100標準靈敏度試片。

試驗過程為：① 準備一20mm厚的表面光潔的鋼板。使用膠帶，將5枚A1－30／100試片（無人工缺陷的面朝外）緊密粘結在鋼板上，如圖2（a）所示。② 在鋼板上涂上不同厚度的油漆（將所有5枚試片全部覆蓋），如圖2（b）所示。③ 待油漆晾干后，用非金屬涂層測厚儀測出漆層厚度，并記錄。④ 記錄不同磁化時間位于不同厚度漆層下的試片磁痕顯示情況，如表1所示。

圖2 探傷靈敏度試驗過程照片

表1 不同的漆層厚度，不同的磁化時間條件下磁痕的顯示情況

3.2 試驗結果分析

從表1可看出，對表面帶有涂層的被檢工件進行磁粉檢測時，在涂層在50μm以下，延長磁化時間的情況下，可以達到A1－30／100試片的靈敏度；可以驗證JB／T4730.4—2005標準中“被檢工件表面殘留有涂層，當涂層厚度均勻且不超過0.05mm，且不影響檢測結果時，經合同各方同意，可以帶涂層進行磁粉檢測”的規(guī)定是適宜的，但是在檢測過程中要注意延長磁化時間至5s，否則極易造成漏檢。

4 結論

在對帶涂層工件上進行磁粉檢測時，使用試片驗證探傷靈敏度是不適宜的。在帶有涂層工件進行磁粉檢測時，應首先確定涂層的厚度。當涂層在50μm以下時，可進行磁粉檢測，但是在檢測過程中，需要將磁化時間至少延長至5s以上；當涂層在50μm以上時，探傷靈敏度達不到A1－30／100靈敏度要求，漏檢率會大大提高，不能保證探出所有裂紋；是否除去涂層，需協商確定。

［1］ 蘇明國，熊祖釗，秦健.帶防腐層在役壓力容器表面磁粉探傷靈敏度的試驗研究［J］.中國安全科學學報，2003（3）：69－72.

［2］ 沈建強，趙曉琦，浦敏芳.在用壓力容器表面帶漆磁粉檢測的應用［J］.特種設備安全技術，2006（3）：54－55.

［3］ 宋志哲.磁粉檢測［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2007.