荧光磁粉探伤机探伤常见问题

荧光磁粉探伤机探伤常见问题

火车机车是完成运输任务的重要运载工具，火车机车曲轴、连杆等是车辆上极为重要的部件， 是保证火车机车安全运行的关键部位。磁粉探伤是发现火车机车曲轴、连杆等表面疲劳裂纹的重要无损检测手段。 荧光磁粉探伤机就是对火车机车曲轴、连杆等重要部件进行探伤机检查的专用设备，在确保火车机车运行中不发生冷切事故上起着至关重要的作用。

荧光磁粉探伤机的基本原理：
荧光磁粉探伤机是利用强大的电流产生磁场，使火车机车裸露表面周向和纵向同时瞬间达到足够的磁化强度，同时向曲轴、连杆表面喷洒荧光磁粉和水的混合液体，并使之均匀地附着。有裂纹缺陷的地方由于导磁率的变化，磁力线逸出车轴表面，形成局部磁极，使液体中悬着的颗粒极细小的荧光磁粉聚集在裂隙处，在暗室条件下，在长波紫外线(320nm～400 nm，中心波长为365nm)的作用下由于荧光效应而激发出明显的荧光，达到探伤判别的目的。

影响探伤效果的原因：
准格尔车辆段使用的是由哈尔滨铁路局科研所 1997年生产的 HTK一9O 型荧光磁粉探伤机。随着设备的逐年老化及铁路对轮对探伤要求的不断提高，探伤效果已不能达到规定的要求，主要表现在以下几个方面。

磁化电流不足：探伤设备周向磁化电流O～3000A连续可调，纵向磁化磁势O～24000 安匝连续可调。现有荧光磁粉探伤机工作时周向磁化电流为1400 A，纵向磁势为 2.4×6 000安匝，符合规程要求(2 A～4 A)；但对于探伤来说已严重偏小，在曲轴、连杆探伤达不到要求。
处理方法：改造周向磁化驱动回路，更换周向变压器，增加周向磁化电流输出；改造纵向磁化、退磁回路，增加纵向磁化电流输出，使更大输出电流达到4A，同时要保证剩磁不超标。

紫外线荧光探伤黑光灯照度不足从人体生理学上可知，人眼对光谱感受力最强的是黄绿光。为了适应人眼对此的要求，我们要求荧光磁粉要激发黄绿光，而激发荧光磁粉的是紫外线。规程要求在探测面测量 紫外线荧光探伤黑光灯的辐照度大于或等于 800uw/cm2。而现在使用新灯管时，曲轴、连杆中部辐照度能够达到800uw/cm2。曲轴、连杆颈部只能达到400uw/cm2；同时，由于现有 紫外线荧光探伤黑光灯管质量达不到要求，使用3个月后就需要更换，每年只更换灯管一项就需花费 3000 元，成本过高。
处理方法：增加照度的方法就是增加紫外线荧光探伤黑光灯数量，由于受到轴身和轴颈处结构的限制，轴身处需增加40W长灯管，轴颈处需增加8W小灯管，新灯管测量轴身及轴颈处辐照度不低1000uw/cm2。保证辐照度在灯管使用一段时间后，发光质量下降时还能满足探伤要求。同时，要检查 紫外线探伤黑光灯照射区，在暗室密闭良好的情况下，白光强度不应超过20lux，如有超标现象要适当减少白光灯功率。更好的解决办法是购买新款高强度紫外线探伤黑光灯，例如美国路阳生产的LUV-400悬挂式大面积探伤黑光灯,LUYOR-3110手持式高强度冷光源LED探伤黑光灯，这种灯强度均能够满足荧光探伤标准。

3磁粉问题湿法探伤使用的磁粉为可溶铁含量68 ～73、化合碳含量小于0.2 的混合物；磁粉粒度小于320目。新购置磁粉验收时要用320目标准筛称样检验，按重量计算需有 98的磁粉通过320目标准筛。为了防止磁粉的凝聚和沉淀，要加入一 定量的分散剂。同时为了消除泡沫，使磁悬液能够充分润滑曲轴、连杆，要视具体情况加入一定量的消泡剂。磁悬液浓度过低不易聚磁，难以发现细小裂纹；浓度过高，曲轴、连杆表面沾上一层磁粉，缺陷裂纹容易被掩盖。我们知道，磁粉、分散剂、消泡剂的质量是影响探伤效果的一个重要方面，只有使用通过车辆部认证的正规生产厂家的产品，做好磁粉的检验工作，才能保证不发生漏探现象。同时，用量小的单位不能为降低采购成本大量采购分散剂、消泡剂，应确保产品在保质期内使用。另外，在使用过程中，如果搅拌能力不良或磁悬液成分不合格，多数磁粉会沉淀在容器底部，而实际从喷嘴喷出的磁悬液浓度是很低的，因此要经常测量磁悬液的浓度。增加专用搅拌水泵用于磁悬液的搅拌工作，确保磁悬液的浓度在探伤的各个时期是一致的。还要杜绝采用压缩空气搅拌的方法，因为压缩空气中微量的油会极大程度降低磁粉的附着能力，影响探伤效果。

其他相关问题
(1)磁悬液喷液方式。荧光磁粉探伤机磁悬液喷洒装置采用侧下喷的方式。喷洒系统调整时需几个阀门配合，来调节磁悬液高度，而磁悬液是一种混合液，由于喷嘴的出口很小，常常出现混合液堵塞喷嘴的现象；由于 紫外线荧光探伤黑光灯在曲轴、连杆的上方，如操作不当，还会出现喷液喷到灯管的情况，降低灯管寿命。因此，应当对喷液方式进行改造，由侧下喷改为侧上喷，减小喷嘴处出口阻力，简化喷洒机构，确保喷洒的实用性和可靠性。
(2) 曲轴、连杆开盖问题。在对曲轴、连杆进行探伤时夹紧探头要接触曲轴、连杆前盖或轴端才能保证形成有效磁场，而探头和前盖接触时导磁面积过小，不能对车轴进行完全磁化，所以现在只有探伤前打开前盖，探头和轴端接触才能有效工作，这增加了许多工作量；同时，由于每次要更换施封锁、橡胶垫、防松片，加大了修车成本。由于前盖和轴端之间只是通过轴端螺栓连接，并且接触面积很小，想要形成磁场只有考虑让探头直接和轴端螺栓接触。因此，必须改变现有探头结构，把软铁探头进行机械加工，确保在不开盖的情况下，探头能够进入到端盖内部接触轴端螺栓。

荧光磁粉探伤机效果不佳是一个综合因素，其中还包括探伤人员业务能力，设备日常保养、检修维护等多方面问题。因此，为确保车辆运行安全，必须消除各方面隐患，提高探伤质量.

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