李原　李巍

摘 要：伴隨著工業(yè)技術(shù)和社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國各行各業(yè)都有了大跨度的發(fā)展，人們對產(chǎn)品的質(zhì)量有了更高的要求，尤其在材料的加工及檢測上。文章作者對磁粉檢測及其應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了簡要的介紹與分析，并進(jìn)一步分析了磁粉檢測的步驟、檢測的缺陷以及預(yù)防措施，希望能夠?yàn)殍F磁性材料加工件的檢測提供一定的借鑒，僅供參考。

關(guān)鍵詞：鐵磁性材料加工件；磁粉檢測；缺陷；預(yù)防措施

引言

我國是制造大國，制造業(yè)相當(dāng)發(fā)達(dá)，尤其是在中國加入WTO以來，“中國制造”享譽(yù)世界，但是，近年來“中國制造”備受挑戰(zhàn)，我國許多產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，受到了國際上的質(zhì)疑，尤其是機(jī)械加工產(chǎn)品。磁鐵性材料作為機(jī)械加工中的一種主要材料，其質(zhì)量檢測十分重要。磁粉檢測是磁鐵型材料加工件中最常用的一種檢測方法，受到廣大行業(yè)人員的喜愛。在進(jìn)行磁鐵性材料加工件的生產(chǎn)時，在加工件的表面撒上適量的磁粉，通過磁鐵特有的吸附原理對加工件的質(zhì)量好壞進(jìn)行判斷，這種判斷方法被稱為磁粉檢測。

磁粉檢測的應(yīng)用范圍很廣，許多領(lǐng)域都有所涉獵，例如航空、造船、電子、機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)等方面，因?yàn)榇欧蹤z測具有操作方便、成本低廉、檢測效果好、效率高的特點(diǎn)。磁粉檢測也有著特殊性，在檢測過程中要求無損，不可損壞磁鐵性材料加工件的質(zhì)量，保證加工件的質(zhì)量達(dá)到生產(chǎn)廠家的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。然而在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，一些檢測人員缺乏專業(yè)的檢測知識，業(yè)務(wù)能力不夠，檢測經(jīng)驗(yàn)不足，對無損檢測缺乏正確的認(rèn)識，在檢測過程中出現(xiàn)了許多問題，不能保證磁鐵性材料加工件的質(zhì)量，造成了磁粉檢測缺陷的出現(xiàn)，對產(chǎn)品的生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的后果。

1 磁粉檢驗(yàn)檢測出的鐵磁性材料加工件缺陷的分類

在對鐵磁性材料加工件進(jìn)行檢測時會出現(xiàn)磁痕，磁痕是磁鐵性材料加工件缺陷的最主要的表現(xiàn)形式，但是受一些外在和內(nèi)在因素的影響，有些磁痕并不能真實(shí)、準(zhǔn)確的反映出加工件的質(zhì)量問題，使得工作人員不能對缺陷進(jìn)行正確的認(rèn)識和預(yù)防處理，這就需要對磁粉檢測檢出的鐵磁性材料加工件的缺陷進(jìn)行分類。目前，最主要的磁鐵類加工件缺陷包括以下三類：（1）孔洞類缺陷；（2）冷隔類缺陷；（3）夾雜類缺陷。在進(jìn)行磁粉檢測過后，要對磁痕的形狀、大小、深度進(jìn)行分析，確定屬于哪類磁痕，磁痕在加工件上的分布情況也要進(jìn)行分析，這樣有助于找出鐵磁類加工件的缺陷，準(zhǔn)確找出鐵磁類加工件出現(xiàn)問題的方位，并加以改進(jìn)，從而提高加工件的質(zhì)量。

2 缺陷分析

2.1 孔洞類缺陷

2.1.1 侵入氣孔

侵入氣孔是鐵磁性材料加工件缺陷中比較常見的，是在加工件的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的，氣體進(jìn)入到加工件的溶液中，沒有及時排出，在熔煉成型的過程中就會形成孔狀，分布在加工件的表面，大部分呈橢圓形，數(shù)量不多，但是尺寸很大，對加工件的外觀及使用都產(chǎn)生了不良影響，影響產(chǎn)品質(zhì)量。面對侵入氣孔的缺陷，我們主要采取以下方法來解決：一是改善加工環(huán)境，提升透氣功能，保障其能滿足鐵磁類加工件的加工環(huán)境，符合產(chǎn)品生產(chǎn)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)；二是在生產(chǎn)過程中，提高鐵磁類加工件溶液的溫度，在熔煉成形前，盡量使用科學(xué)的方法促進(jìn)液體內(nèi)氣體的排出，延長排出時間。三是控制氣體進(jìn)入溶液中的量，盡量減少氣體進(jìn)入溶液中。

2.1.2 析出氣孔

析出氣孔產(chǎn)生的原因也是因?yàn)闅怏w進(jìn)入到加工件的溶液中，沒有及時排出而產(chǎn)生的，但是這種氣孔不易被檢測出來，因?yàn)槠浣?jīng)常出現(xiàn)在磁鐵類材料加工件的斷面上，而不是表面，且這種氣孔多呈現(xiàn)細(xì)小的針狀或圓形，不易被察覺。面對以上的情況，我們在鐵磁類材料加工件的生產(chǎn)過程中要注意以下幾個方面：一是在進(jìn)行加工件的制作中，對熔煉溶液的爐體進(jìn)行檢查，確保其爐料內(nèi)的水分完全排出，減少氣體因加工過程中水分的蒸發(fā)而產(chǎn)生。二是采用隔絕的辦法，選用與加工件材料不沖突的溶劑加入到金屬溶液中，隔絕氣體進(jìn)入到溶液內(nèi)。三是利用真空技術(shù)，隔絕氣體進(jìn)入到溶液內(nèi)。

2.2 裂紋、冷隔類缺陷

2.2.1 冷裂

在低溫情況下，鐵磁性材料內(nèi)部出現(xiàn)裂縫的邊緣斷裂現(xiàn)象被稱為冷裂。這種缺陷，在進(jìn)行磁粉檢測過程中，對磁粉具有強(qiáng)烈的吸附性，輪廓清晰，磁粉排列具有由細(xì)到粗再到細(xì)的特征。這種缺陷的產(chǎn)生往往是由于加工件的鑄件溶液中含有大量的硫和磷導(dǎo)致的，硫和磷會提高加工件內(nèi)部的脆性，使磁鐵類材料加工件產(chǎn)生冷裂現(xiàn)象。面對以上情況，在進(jìn)行加工件的設(shè)計時，可采用一定的拉筋設(shè)計，提升加工件的抗壓能力，減少冷裂現(xiàn)象的產(chǎn)生。

2.2.2 熱裂

熱裂缺陷在進(jìn)行磁粉檢測時產(chǎn)生的磁痕特征與冷裂相似。熱裂一般產(chǎn)生在加工件鑄造過程的最后收尾處，表現(xiàn)為收尾處氧化嚴(yán)重、無質(zhì)感。面對熱裂缺陷，在進(jìn)行鐵磁類的加工件加工設(shè)計時，要盡可能的優(yōu)化轉(zhuǎn)角、斷面等處的設(shè)計，增加拉筋設(shè)計；要盡量采用冷鐵等材料，從根本上增加抗裂能力。

2.3 夾雜類缺陷

2.3.1 金屬（非金屬）夾雜物

在進(jìn)行磁粉檢測時，會出現(xiàn)磁粉有規(guī)律的沿一個方向分布的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象在擦去磁粉后看不過任何痕跡，但是在磁粉存在時比較明顯的呈現(xiàn)線狀，且端點(diǎn)分布不均勻，這種缺陷就是金屬夾雜類缺陷。產(chǎn)生這種缺陷的原因可能是在鑄件溶液加熱時，由于溫度不夠，部分金屬沒能完全融化；或者在鑄件加工過程中混入了一些不明的、外來的金屬成分；也有可能是，鑄件溶液本身溫度過低，合金類的金屬溶液本身會含有一些顆粒，較低的溫度不能使其完全融化。面對上述缺陷問題，可以采取以下的方法解決：一是保證鑄件溶液以及鑄件工具的清潔，對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，阻隔其他金屬的混入；二是在鑄件爐具內(nèi)雜物較多的情況下，不進(jìn)行生產(chǎn)加工，在清理后進(jìn)行；三是在進(jìn)行合金類加工件的加工時，提高溫度，確保溶液內(nèi)的金屬完全融化后，再進(jìn)行熔煉成形。

2.3.2 渣眼

渣眼缺陷的產(chǎn)生是由于鑄件爐具扒渣和擋渣工作不到位而產(chǎn)生的。加工件鑄造澆筑過程不到位、斷流、氧化等問題也會產(chǎn)生渣眼缺陷。這種缺陷的磁痕特征呈云狀、磁粉密集且不規(guī)則。面對這種問題，應(yīng)當(dāng)在澆筑前做好扒渣和擋渣工作，適當(dāng)提高鐵磁類材料加工件鑄造時的溫度，并且要優(yōu)化澆筑程序，保障加工件的質(zhì)量。

2.4 鑄件磁粉檢驗(yàn)中常見的偽缺陷磁痕

在運(yùn)用磁粉檢測對鐵磁類材料加工件進(jìn)行檢測的過程中出現(xiàn)的磁痕并不都是缺陷的表現(xiàn)，有些磁痕并不代表加工件存在質(zhì)量問題，這類磁痕被稱為偽磁痕缺陷。在檢測過程中，檢測人員應(yīng)對這類磁痕正確認(rèn)識，能夠分辨出那些是偽磁痕缺陷，不能把所有帶磁痕的加工件都認(rèn)定為質(zhì)量不合格，這樣會帶來經(jīng)濟(jì)損失。相反，也不能將有問題的加工件認(rèn)作為偽磁痕缺陷，造成產(chǎn)品質(zhì)量問題，這樣會對后面的一系列工作造成嚴(yán)重的影響。因此，檢測人員必須加強(qiáng)成磁粉檢測的方法，正確分辨?zhèn)未藕廴毕荨?/p>

3 結(jié)束語

磁粉檢測對鐵磁性材料加工件的生產(chǎn)與制作具有重要的意義，通過磁粉檢測，能夠降低鐵磁性加工件的缺陷，保障鐵磁性加工件的質(zhì)量，對相關(guān)行業(yè)的生產(chǎn)具有重大作用，文章對鐵磁性材料加工件磁粉檢測方法的缺陷分析和預(yù)防措施的研究，為相關(guān)行業(yè)提供了一定的指導(dǎo)性意見，對我國相關(guān)技術(shù)的發(fā)展具有借鑒作用。

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