摘 要：產品質量和結構的安全性、使用可靠性的要求越來越高，而無損檢測具有不破壞被檢對象、檢測靈敏度高等優(yōu)點，其應用日益廣泛，表面檢測對表面缺陷的檢測地位更是無可替代。職業(yè)學校無損檢測專業(yè)的完善及發(fā)展，需要不斷探討和改進，以適應日新月異的行業(yè)發(fā)展。

關鍵詞：表面缺陷；無損檢測；實訓平臺

無損檢測方法很多，到目前為止，超聲波、射線、滲透、磁粉檢測這四大常規(guī)無損檢測仍然是產品質量檢驗和在役檢測的最廣泛的方法。其中超聲波檢測和射線檢測主要用于檢測試件的內部缺陷，滲透檢測與磁粉檢測主要用于檢測試件的表面缺陷。作為高職學院的檢測技術及應用專業(yè)，無一例外的開設了上述課程，相應的實訓設備建設也必須配備齊全，達到無縫銜接。而表面檢測實訓是無損檢測專業(yè)的一個重要環(huán)節(jié)，通過實訓使學生初步掌握滲透檢測和磁粉檢測的基本原理，了解相關檢測儀器構造，熟悉實際操作規(guī)范，掌握工藝操作方法，嚴格執(zhí)行工作程序、工作規(guī)范、工藝文件和安全操作規(guī)程，熟悉標準，按標準對缺陷進行定位、定量、定性，從而使學生在實訓中熟悉職業(yè)資格鑒定考試中實操的應試技巧。

1 磁粉檢測基本原理

當工件被磁化后，若工件表面及近表面存在不連續(xù)性（如裂紋），就會在不連續(xù)性部位的表面形成漏磁場，通過漏磁場吸附、聚集檢測過程施加的磁粉，最終形成磁痕，從而提供缺陷的位置、形狀、大小的顯示。

1.1 分類

（1）按施加磁粉的時間分：a.連續(xù)法：磁化工件的同時，施加磁粉。b.剩磁法：先磁化工件，停止磁化后利用工件的剩磁，然后再施加磁粉。

（2）按顯示材料分：a.熒光法：采用熒光磁粉，在黑光燈下觀察磁痕。b.非熒光法：采用普通黑色磁粉或者紅色磁粉，在正常光照條件下觀察磁痕。

（3）按磁粉的載體分：a.濕法：磁粉的載體為液體（油或水）。b.干法：直接以干粉的形式噴涂在工件上，只有特殊情況下才會采用這種方法。

1.2 磁粉檢測特點

1.2.1 磁粉檢測的優(yōu)點。（1）能直觀顯示缺陷的形狀、位置、大小和嚴重程度，并可大致確定缺陷的性質。（2）具有高靈敏度，磁粉在缺陷上聚集形成的磁痕有放大作用，可檢出缺陷的最小寬度約0.1μm ，能發(fā)現深度約10μm的微裂紋。（3）適應性好，幾乎不受試件大小和形狀的限制，綜合采用多種磁化方法，可檢測工件上的各個方向的缺陷。（4）檢測速度快，工藝簡單，操作方便，效率高，成本低。

1.2.2 磁粉檢測的局限。（1）只能用于檢測鐵磁性材料，如碳鋼、合金結構鋼等，不能用于檢測非鐵磁性材料，如鎂、鋁、銅、鈦及奧氏體不銹鋼等。（2）只能用來檢測表面和近表面缺陷，不能檢測埋藏較深的缺陷，可檢測的皮下缺陷的埋藏深度一般不超過1-2mm。（3）難于定量確定缺陷埋藏的深度和缺陷自身的高度。（4）通常采用目視法檢查缺陷，磁痕的判斷和解釋需要有技術經驗和素質。

2 滲透檢測基本原理

由于毛細現象的作用，將溶有熒光染料或著色染料的滲透劑施加于試件表面，滲透劑會滲入到表面開口的細小缺陷中，然后清除依附在試件表面上多余的滲透劑，經干燥后再施加顯像劑，缺陷中的滲透劑在毛細現象的作用下重新吸附到試件的表面上，形成放大的缺陷顯示。用目視檢測即可觀察出缺陷的形狀、大小及分布情況。

2.1 分類

常見的分類方法有：a.根據滲透劑所含染料成份分類：滲透檢測可分為著色法、熒光法和熒光著色法三大類。b.根據滲透劑去除方法分類：滲透檢測可分為水洗型、后乳化型和溶劑清洗型三大類。c.根據滲透劑的種類、去除方法和顯像方法分類：即采用綜合滲透劑的種類、去除方法和顯像方法而進行分類，在此列舉一代號示例：如最常采用的Ⅱc-d法， 即為溶劑去除型著色滲透檢測（溶劑懸浮顯像劑）。

2.2 滲透檢測特點

2.2.1 滲透檢測的優(yōu)點。（1）不受被檢工件磁性、形狀、大小、組織結構、化學成分及缺陷方位的限制，一次操作能檢查出各個方向的缺陷。（2）操作簡便，設備簡單。（3）缺陷顯示直觀，靈敏度高。

2.2.2 滲透檢測的局限。（1）只能檢測出材料的表面開口缺陷，對于埋藏在材料內部的缺陷無能為力。滲透檢測并不適合多孔性材料表面缺陷。（2）滲透劑成分對被檢工件具有一定腐蝕性，必須嚴格控制硫、鈉等微量元素的存在。（3）滲透劑所用的有機溶劑具有揮發(fā)性，工業(yè)染料對人體有毒性，必須注意吸入防護。

3 現有表面檢測實訓室基本狀況

表面檢測實訓室具有磁粉及滲透檢測實驗實訓設備，主要對檢測技術及應用、產品質量監(jiān)督檢驗專業(yè)進行實訓，使學生能夠掌握常規(guī)的表面無損檢測的方法，能熟練使用常用儀器及設備。作為高職院校，實訓設備設施是否完善，關乎專業(yè)的發(fā)展。經過大量調研，多數高職院校的表面檢測實訓室都是非常簡陋，尤其滲透檢測一般都是隨機找塊空地，就近就地檢測，很容易造成土地和環(huán)境的污染，對校園內的師生也是安全隱患；就磁粉檢測而言，尤其是濕法連續(xù)檢測，也會造成一定的環(huán)境污染。

4 表面檢測實訓室實訓平臺的總體設計思路

為克服上述問題，結合現場調研，現將本人對于表面檢測實訓室實訓平臺的總體設計思路分析如下。

4.1 排風換氣裝置

類似燒烤飯店的排風裝置，一字排列六個排風口，最好靠窗設置，間距800mm， 排風口離地面高度1500mm。

4.2 實訓臺

由于受場地建設規(guī)劃等諸多原因限制，高職或大學的表面檢測實訓室往往設置為磁粉檢測與滲透檢測共用實訓場地，那么實訓臺的功能就要盡量達到二者兼顧。鑒于以上情況，本人設計了一款可移動式實訓臺，采用不銹鋼為主要材料制作臺面框架，槽采用特制材料制作，如圖所示。左臺面采用普通木板或密度板，厚度為15-20mm；右臺面用槽鋼制作一個框架，非實訓時放入普通木板或密度板，厚度同左臺面；實訓時放置特制實訓槽；不銹鋼網保證能穿過儀器及探頭線；滾輪能承受一定的重量，大概60kg。

4.3 總體布局

排風換氣裝置固定在靠窗口附近，一字排開并有一定間距；實訓臺采用可移動式，計劃為12臺，實訓臺位實施工位號管理，學生與工位號一一對應。以理論為主授課期間，按教學狀態(tài)擺放，每臺旁邊可坐3-4名同學，實訓臺面均為木質臺面；以實操為主授課期間，右側木質臺面放在下面的不銹鋼網上，將實訓臺按實訓狀態(tài)擺放，每個排風口下擺放2臺，背靠背放置，實訓臺面放置實訓槽，對于磁粉及滲透產生的臟水可由槽內右下側排水口排放至下面盛水裝置內（可采用普通的塑料水桶，隨時可以清洗）。

綜上所述，整個實訓平臺的設計，完全顛覆傳統的實訓室設計，避免了磁粉濕法連續(xù)檢測及滲透著色檢測時的污染問題，既能邊實訓邊記錄，又能合理利用空間；不僅能滿足校內學生的實訓實習需要，也能為社會上的相關培訓提供良好的實訓平臺，相信本人的上述設計具有一定的創(chuàng)新性，是完全可行的。

作者簡介：屈娟（1972，8-）女，遼寧省鐵嶺人，講師，研究方向：無損檢測。