【正文】 軸套外表面進(jìn)行100%磁粉檢測(cè)（不包括端面），檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為JB/，采用高等級(jí)靈敏度探傷，質(zhì)量驗(yàn)收等級(jí)為Ⅰ級(jí)，請(qǐng)回答下列問題并填寫磁粉探傷工藝卡?，F(xiàn)有如下探傷設(shè)備與器材：CEX1000、CEX2000、CEX3000、CEX6000交直流移動(dòng)式磁粉探傷機(jī)，以上探傷機(jī)均配置夾持裝置并帶有可繞線圈的軟電纜（N=8）,磁化電流從零至額定值連續(xù)可調(diào)。GD3型毫特斯拉計(jì)。ST85型黑光照度計(jì)。UVA型輻照計(jì)。黑光燈。YC2型熒光磁粉、黑磁粉、BW1型黑磁膏、水、煤油、LPW3號(hào)油基載液。A130/100、A115/100、C8/50、 C15/50型試片。磁懸液濃度測(cè)定管。 210倍放大鏡。 根據(jù)該軸套的結(jié)構(gòu)型式，請(qǐng)分析并預(yù)測(cè)工件在使用中可能產(chǎn)生缺陷的性質(zhì)、部位及方向，在圖中標(biāo)出缺陷部位及方向并簡述產(chǎn)生的原因。(4分) 答：①、根據(jù)該軸套的結(jié)構(gòu)型式，該工件在使用中的高應(yīng)力部位是軸套外環(huán)與軸套外連桿的結(jié)合部位、軸套環(huán)內(nèi)壁鍵槽尖角處（如上圖所示），因此在使用過程中該部位易產(chǎn)生缺陷。 (2分) ②、該軸套在使用過程中，軸套外連桿主要受力為軸套在旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的扭矩，因此其可能產(chǎn)生的缺陷為在連桿與軸套連接處與連桿垂直的裂紋、在軸套環(huán)內(nèi)壁鍵槽尖角處產(chǎn)生的沿圓環(huán)法向的裂紋，如上圖所示。 (1分) ③、圖示說明缺陷部位及方向。 (1分) 根據(jù)題目給定的條件、JB/《承壓設(shè)備無損檢測(cè)》及新編《磁粉檢測(cè)》教材，該軸套可否采用剩磁法進(jìn)行檢測(cè)，并說明理由。（4分）答：①、題目給定的軸套材質(zhì)為45Cr，熱處理狀態(tài)為840℃油淬，580℃回火，按照J(rèn)B/《承壓設(shè)備無損檢測(cè)》，“剩磁法主要用于矯頑力在1KA/m以上，并能保持足夠的剩磁（）的被檢工件?！? （2分） ②、根據(jù)新編《磁粉檢測(cè)》教材附錄B 《常用鋼材磁特性參數(shù)》P197附表上數(shù)第15行，熱處理狀態(tài)為840℃油淬，580℃回火的45Cr其矯頑力為664A/m，不符合JB/《承壓設(shè)備無損檢測(cè)》，因此該軸套不能采用剩磁法，而只能采用連續(xù)法進(jìn)行磁化。 （2分） 何謂當(dāng)量直徑Dd? 當(dāng)采用軸向通電法磁化，請(qǐng)按給定的已知條件，計(jì)算軸套的當(dāng)量直徑Dd。 （4分）答：⑴、所謂當(dāng)量直徑Dd是指將非圓柱形橫截面換算成相當(dāng)圓柱形橫截面的直徑。當(dāng)量直徑Dd=周長/π，適用于非圓柱形工件計(jì)算周向磁化規(guī)范。 （1分） ⑵、計(jì)算當(dāng)量直徑：①、該軸套采用軸向通電法對(duì)連接桿磁化時(shí)其橫截面近似為5050mm的正方體，故其當(dāng)量直徑為：Dd1=周長/π=504/π=。 （）②、該軸套采用軸向通電法對(duì)圓環(huán)磁化時(shí)會(huì)分流成兩部分，因此其當(dāng)量直徑應(yīng)為兩倍Dd1即Dd2=2Dd1=2= （）③、即該工件應(yīng)有兩個(gè)當(dāng)量直徑，對(duì)連接桿磁化時(shí)Dd1 =，對(duì)圓環(huán)處磁化Dd2= 根據(jù)題目給定的條件和所提供的探傷設(shè)備與器材，確定該軸套的磁化方法、磁化順序、磁化次數(shù)，并繪圖說明。（10分）、答：由于題目要求對(duì)軸套外表面進(jìn)行100%磁粉檢測(cè)，因此確定的磁化方法應(yīng)保證可檢測(cè)到軸套外表面所有方向的缺陷。根據(jù)所提供的探傷設(shè)備，該軸套的磁化方法應(yīng)為軸向通電法和繞電纜法。 （2分）由于該工件為軸套，若經(jīng)磁化后不退磁則其剩磁會(huì)吸附鐵屑等鐵磁性物質(zhì)，影響軸套的使用，因此該軸套經(jīng)磁化后必須退磁。根據(jù)新編教材《磁粉檢測(cè)》P107第4條：退磁注意事項(xiàng) ⑵要求，“對(duì)周向磁化過的工件退磁時(shí)，應(yīng)將工件縱向后再退磁，以便能檢出退磁后的剩磁存在”。故磁化順序應(yīng)為；①、先軸向通電法磁化，后繞電纜法磁化。如上圖所示：磁化順序?yàn)椋?I1→I1’→I2→I3。②、若考慮先小規(guī)范后大規(guī)范的原則，也可先進(jìn)行繞電纜法磁化，后軸向通電法磁化，再進(jìn)行繞電纜法磁化的順序（此次磁化電流I2’、I3’應(yīng)大于II3）。即磁化順序?yàn)镮2→I3→I1→I1’→I2’→I3’。（其中I1為軸向通電法檢測(cè)軸套連桿時(shí)的磁化電流，I1’為軸向通電法檢測(cè)軸套圓環(huán)時(shí)的磁化電流。） （2分）根據(jù)工件結(jié)構(gòu)及檢測(cè)要求，如上圖所示，⑴、軸向通電法兩次： （2分）①、先采用I1磁化檢測(cè)軸套連桿②、再采用I1’磁化檢測(cè)軸套圓環(huán)。⑵、繞電纜法兩次。 （2分）①、連桿連同左半圓環(huán)一次②、連桿連同右半圓環(huán)一次（也可上下連桿繞電纜一次，整個(gè)圓環(huán)繞電纜一次）繪圖（2分） 如采用線圈法對(duì)軸套進(jìn)行縱向磁化，按給定的已知條件，計(jì)算軸套的有效直徑Deff、L/D值及磁化電流I2。(4分)答：①、根據(jù)新編教材《磁粉檢測(cè)》P70③條：適用于非圓筒形工件線圈法計(jì)算磁化規(guī)范的有效直徑Deff = 2，則Deff = 2=2= （1分）②、 D應(yīng)為Deff 則Deff= L/D=（1分）③、根據(jù)JB/《承壓設(shè)備無損檢測(cè)》（3） I=35000/N｛(L/D)+2｝ 按題目給定的已知條件，N=8則：I2 =35000/ N ｛(L/D)+2｝=35000/8｛+2｝= 取I2 =310 AI2=（310177。10%）A （2分） 如采用直接通電法對(duì)軸套進(jìn)行周向磁化，按給定的已知條件、探傷設(shè)備及器材，填寫磁粉檢測(cè)工藝卡。（14分）磁粉探傷工藝卡產(chǎn)品名稱軸套工件規(guī)格φ300/20060050mm材料編號(hào)45Cr檢測(cè)部位外表面表面狀況機(jī)加探傷設(shè)備CEX2000（或額定電流≥2000 A探傷機(jī)均可）（0．5分）檢測(cè)方法熒光濕法連續(xù)法（或非熒光濕法連續(xù)法）（1分）紫外光照度或工件表面光照度黑光輻照度≥1000μW/㎝2(或工件表面可見光照度≥1000 lx) （1分）標(biāo)準(zhǔn)試片A1—15/100(或C7/50) （1分） 磁粉、載液YC2熒光磁LPW3煤油（黑磁粉、BW1型黑磁膏、水）（1分）磁懸液配制濃度(1025g/L)（0．5分）磁懸液施加方法澆或噴磁懸液（0．5分）磁化方法軸向通電法（1分）電流類型交流電(AC)（）周向磁化規(guī)范I1=（）AI1’=（）A最終以A1試片確定（1分）檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)JB/2005質(zhì)量驗(yàn)收等級(jí)Ⅰ級(jí)退磁采用退磁法退磁、退磁效果≤技術(shù)條件規(guī)定（1分）不允許缺陷1．任何裂紋。2．任何線性缺陷磁痕。3．在2500mm2（其中一個(gè)矩形邊的最大長度為150mm）內(nèi), 單個(gè)圓形缺陷d＞,或d≤。4. 綜合評(píng)級(jí)超標(biāo)的缺陷磁痕。 （4分）編制MTⅡ級(jí)（或MTⅢ級(jí)）（）審核 NDT責(zé)任工程師 （或MTⅢ級(jí)）（）年 月 日年 月 日綜合題七：某液化石油氣站一臺(tái)在用的液化石油氣儲(chǔ)罐，材質(zhì)為16MnR，規(guī)格為φ2000mm18mm，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。要求對(duì)該容器人孔接管C、D類焊縫外表面進(jìn)行100%磁粉檢測(cè)，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為JB/，采用中等靈敏度探傷，合格級(jí)別為Ⅱ級(jí)，請(qǐng)回答下列問題。 現(xiàn)有如下探傷設(shè)備與器材： CJE－1單磁軛探傷儀（交流電，磁軛帶活動(dòng)關(guān)節(jié)）。CDD1000交流磁粉探傷儀，該探傷機(jī)配置長3m的軟電纜，觸頭1付。 GD3型毫特斯拉計(jì)。ST85型照度計(jì)UVA黑光輻照計(jì)黑磁粉、BW1型黑磁膏、水A130/100、A115/100、C8/50、 C15/50型試片。磁懸液濃度測(cè)定管210倍放大鏡。 根據(jù)被檢焊縫特點(diǎn)及題目要求，請(qǐng)?jiān)诖欧垲愋汀⒏煞ㄅc濕法、交流與直流、剩磁法與連續(xù)法中選擇最合適的檢測(cè)方法，并簡述其理由。（8分）答：⑴、由于題目要求檢測(cè)C、D類焊縫外表面，大多數(shù)情況是在白天進(jìn)行檢測(cè)，且題目要求采用中等靈敏度探傷，因此選擇非熒光磁粉比較合適。 （2分）⑵、由于干法檢測(cè)微小缺陷的靈敏度不如濕法，且只適用于表面粗糙的大型鍛件、 鑄件、毛坯、結(jié)構(gòu)件等工件，檢測(cè)靈敏度較濕法低，因此選擇濕法比較合適。（2分）⑶、由于題目要求檢測(cè)C、D類焊縫外表面，而交流電對(duì)表面缺陷的檢測(cè)靈敏度高、電源易得，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、能夠?qū)崿F(xiàn)多向磁化、工件中磁場(chǎng)分布較均勻、有利于磁粉遷移，因此選擇交流電比較合適。 （2分）⑷、由于剩磁法的適用條件為：被檢材料的矯頑力≥1KA/m,剩磁≥，而16MnR在供貨狀態(tài)時(shí)的矯頑力為320A/m,，因此不能采用剩磁法進(jìn)行磁化。而連續(xù)法具有最高的檢測(cè)靈敏度，因此選擇連續(xù)法比較合適。 縱上所述，比較合適的檢測(cè)方法是：非熒光濕法交流連續(xù)法。 （2分） 根據(jù)被檢焊縫特點(diǎn)及題目要求，請(qǐng)?jiān)谟|頭法、磁軛法及繞電纜法中選擇最合適的磁化方法，并簡述其理由。（6分）答：⑴、根據(jù)C、D類焊縫的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和題目給定的探傷設(shè)備，在觸頭法、磁軛法及繞電纜法三種方法中最合適的磁化方法為磁軛法。 （3分）⑵、其主要理由為：①、因?yàn)檫@是一臺(tái)液化石油氣站的在用液化石油氣儲(chǔ)罐，如采用觸頭法磁化則觸頭與鋼板在接觸點(diǎn)極易打火，因發(fā)火災(zāi)，因此不宜采用觸頭法。②、采用繞電纜法磁化只能檢測(cè)到與焊縫縱向一致的缺陷，不能檢測(cè)到垂直與焊縫方向的缺陷，因此不宜采用繞電纜法法。 （3分） 按照J(rèn)B/，如采用磁軛法檢測(cè)該焊縫，當(dāng)磁軛提升力符合要求時(shí)，其檢測(cè)靈敏度是否一定滿足標(biāo)準(zhǔn)要求？并簡述其理由?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)應(yīng)如何確認(rèn)靈敏度？（6分） 答：⑴、當(dāng)磁軛提升力符合要求時(shí)，其檢測(cè)靈敏度不一定滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。 （1分）其主要理由為：①、雖然磁軛提升力滿足要求，但如果磁軛與工件接觸不良，其被檢焊縫中的磁化強(qiáng)度仍然不能滿足要求。 （2分）②、當(dāng)磁軛提升力滿足要求，且磁軛與工件接觸良好，磁粉檢測(cè)時(shí)還需要確定有效磁化范圍。 （2分） ⑵、采用磁軛法磁化工件時(shí)，除應(yīng)滿足磁軛提升力的要求外，其實(shí)際磁化強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試片實(shí)測(cè)結(jié)果來確認(rèn)。 （1分） 如被檢區(qū)域發(fā)現(xiàn)未超標(biāo)缺陷磁痕顯示是否應(yīng)記錄？并簡述其理由。缺陷磁痕顯示應(yīng)記錄那些內(nèi)容？磁痕顯示的觀察、評(píng)定及記錄應(yīng)在何時(shí)進(jìn)行？記錄的方式有那些？對(duì)磁粉檢測(cè)而言各種記錄方式是否可以單獨(dú)使用？（10分）答：⑴、如在被檢區(qū)域發(fā)現(xiàn)未超標(biāo)缺陷磁痕顯示應(yīng)記錄。 (2分)其理由為：①、現(xiàn)在未超標(biāo)的缺陷有可能進(jìn)一步擴(kuò)展，記錄是必要的。 (1分)②、本次檢驗(yàn)要為下一次檢驗(yàn)提供重點(diǎn)檢驗(yàn)的部位和依據(jù)。 (1分)⑵、缺陷磁痕顯示應(yīng)記錄的內(nèi)容是： （，共2分）①、磁痕顯示的位置。②、磁痕顯示的形狀。③、磁痕顯示的尺寸。④、磁痕顯示的數(shù)量。⑶、磁痕顯示的觀察、評(píng)定及記錄應(yīng)在磁痕形成后立即進(jìn)行。 （1分）⑷、記錄的方式有： （，共2分）①、 照相法②、膠帶貼印法③、錄象法④、草圖法等⑸、但無論采用何種記錄方法，同時(shí)還必須采用草圖法加以記錄。其他記錄方式不可以單獨(dú)使用。 （1分）