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彈簧探傷機(jī)檢測工藝
1.主題內(nèi)容與適用范圍
本規(guī)程規(guī)定了圓柱螺旋壓縮彈簧的磁粉探傷方法。
本規(guī)程用于客車、貨車轉(zhuǎn)向架彈簧及緩沖器彈簧、工程機(jī)械彈簧的磁粉探傷工藝。
2.引用標(biāo)準(zhǔn)
GB3721------------------------------探傷機(jī)
GB9445------------------------------無損檢測人員技術(shù)資格鑒定通則
JB/T7367-94-------------------------圓柱螺旋壓縮彈簧磁粉探傷方法
TB/T2211-2010-----------------------機(jī)車車輛懸掛裝置鋼制螺旋彈簧
TB/T 1025-2000----------------------機(jī)車車輛用熱卷螺旋壓縮彈簧供貨技術(shù)條件
3.探傷人員要求
從事彈簧磁粉探傷的人員，必須進(jìn)過專業(yè)培訓(xùn)，并經(jīng)考核獲得鐵道部門無損檢測人員Ⅱ級及以上的技術(shù)資格證書。
4.探傷裝置
4.1 磁化裝置
4.1.1 探傷機(jī)的各項(xiàng)性能指標(biāo)應(yīng)符合GB3721的規(guī)定。
4.1.2大型彈簧采用CJW—6000型臥式探傷機(jī)探傷，鐵路彈簧采用CTH-6000或CTH—2000型臥式探傷機(jī)探傷。
4.2 退磁裝置
4.2.1 退磁線圈中心磁場應(yīng)大于2KA/m。
4.2.2 彈簧剩磁檢查采用磁強(qiáng)計(jì)剩磁強(qiáng)度不應(yīng)大于3高斯。
5. 探傷材料
5.1 磁粉
5.1.1 采用鐵道部定點(diǎn)廠家生產(chǎn)320目及以上的熒光磁粉。
5.1.2 熒光磁粉復(fù)驗(yàn)合格后方能使用。
5.2 磁懸液
5.2.1 熒光磁粉油基載液采用無味煤油，其閃點(diǎn)應(yīng)大于90℃。
5.2.2 磁懸液濃度及測量
熒光磁粉的工作磁懸液配置濃度為1~3g/L。檢測時(shí)用100ML梨形量杯進(jìn)行40-60分鐘沉淀磁粉測量含量為0.2-0.6ML/100ML。
6. 探傷技術(shù)要求
6.1 探傷方法
6.1.1表面拋丸處理后的彈簧采用熒光磁粉濕法探傷連續(xù)磁化法進(jìn)行檢驗(yàn)，每個(gè)磁化方向上的磁場強(qiáng)度至少是3KA/m允許采用剩磁法檢驗(yàn)。
6.1.2 熒光磁粉探傷觀察用紫外線燈，在300mm標(biāo)準(zhǔn)范圍下，工件表面的照度應(yīng)大于1500μW/CM2，探傷觀察區(qū)域白光照度應(yīng)小于10lx。
6.1.3 磁粉探傷后的彈簧剩磁應(yīng)小于0.3KA/m（3高斯）。
6.2 磁化方法與磁化電流的選擇
探傷機(jī)直接通電磁化檢驗(yàn)彈簧縱向（平行于鋼絲軸向）的缺陷；探傷機(jī)中心導(dǎo)體磁化檢驗(yàn)彈簧橫向（平行于鋼絲徑向）的缺陷。
6.2.1 直接通電磁化
按照彈簧鋼絲直徑大小進(jìn)行磁化電流（即縱向磁化電流）的范圍確定。
縱向磁化電流按下式進(jìn)行計(jì)算：（d為彈簧鋼絲直徑單位為mm）(10d-20d)A
6.2.2 中心導(dǎo)體法磁化
按照彈簧中經(jīng)的大小進(jìn)行磁化電力i（即周向磁化電流）的范圍確定。
周向磁化電流按下式進(jìn)行計(jì)算：（D為彈簧中徑單位為mm）(10D-20D)A
6.2.3 除以上磁化電流要求還可以按TB1025規(guī)定的查表法進(jìn)行磁化電流的確定。但電流不得超過以上公式選取的電流范圍。
6.3 探傷靈敏度要求
無論采用那種磁化方法，每班探傷前應(yīng)做靈敏度測試。
測試方法：為將人工缺陷15/50試片缺陷面緊貼標(biāo)樣彈簧上（試片使用前必須將兩側(cè)面及人工刻槽內(nèi)的防銹油擦拭干凈，防止有影響導(dǎo)磁的物質(zhì)存在，試片不允許有銹蝕存在，有銹蝕的試片不允許使用。貼試片時(shí)應(yīng)將試片溝槽面密貼于彈簧上，試片至少為兩片位置包括彈簧的內(nèi)側(cè)和外側(cè)），進(jìn)行探傷檢測，試片的缺陷應(yīng)完全清晰顯示。
6.4 磁化注意事項(xiàng)
6.4.1彈簧探傷前應(yīng)先做拋丸處理，不允許有銹蝕、油污、油漆等非導(dǎo)電層存在。
6.4.2直接通電發(fā)要求電流穩(wěn)定，彈簧應(yīng)做單件夾持磁化，不允許并聯(lián)夾持磁化。
6.4.3磁化時(shí)間連續(xù)法1～3s/次；剩磁法0.5～1s/次。
7 探測方法
7.1 操作方法
螺旋彈簧磁粉探傷要求磁化的方式與要探測的缺陷方向相適應(yīng)。即：
縱向缺陷：電流沿著彈簧鋼條中心線使之磁化；
橫向缺陷：電流通過放在沿彈簧螺旋管軸線上的芯棒感應(yīng)磁化。
鋼條表面應(yīng)具有能與磁懸液顏色形成良好對比度的本底。
磁化時(shí)，在彈簧鋼條所有表面均勻地噴灑磁懸液進(jìn)行檢驗(yàn)。應(yīng)定期檢查液體中磁粉的質(zhì)量和濃度。
磁化作業(yè)以后，可能會(huì)繼續(xù)存在大量的剩磁，尤其是彈簧兩端。磁粉探傷結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行退磁處理，即在彈簧鋼條內(nèi)通交流電，使磁場強(qiáng)度從最大植平穩(wěn)地降到零。
7.2縱向缺陷的探測
7.2.1原理
在彈簧鋼條內(nèi)通交流電使之形成環(huán)行磁場。
7.2.2探測過程
按7.1規(guī)定的操作方法進(jìn)行探測。
根據(jù)鋼條直徑調(diào)整通過彈簧的磁化電流強(qiáng)度。
把整個(gè)彈簧放在磁化電路里，尤其是最易損壞的端圈。
在上述條件下，任何磁粉的局部集聚均為缺陷存在的部位。
必須保證良好的電連接，使用與彈簧底部相一致的電極。
7.3 橫向缺陷的探測
7.3.1原理
在沿彈簧螺旋圈軸線上放置一根芯棒，接通交流電，產(chǎn)生與彈簧軸線同心的磁場。
7.3.2探測過程
按8.1規(guī)定的操作方法進(jìn)行探測。
根據(jù)螺旋圈的直徑，調(diào)整芯棒中通過的磁化電流強(qiáng)度。
注：芯棒的直徑不影響磁化強(qiáng)度，因?yàn)樾景羰欠谴判圆牧稀?SPAN lang=EN-US>
在上述條件下，任何磁粉局部聚集均為缺陷存在的部位。
注：除上述探測的方向外，其他方向的缺陷探測也可采用同樣的磁化方法。
8. 缺陷識(shí)別及判別
8.1 缺陷分類
8.1.1 相關(guān)缺陷磁痕
系指原材料缺陷和工藝性缺陷（包括裂紋、折疊、焊接缺陷、非金屬夾雜、發(fā)紋、腐蝕坑、劃痕等）引起的磁痕聚集。
8.1.2非相關(guān)磁痕
系指工件截面變化、金屬流線、加工硬化、材料成分偏析、磁寫等引起的偽缺陷磁痕。
8.2 缺陷性質(zhì)判定
8.2.1相關(guān)缺陷磁痕顯示清晰，磁粉密集成直線狀、曲線狀或網(wǎng)狀。
8.2.2非相關(guān)缺陷磁痕一般情況下磁粉聚集呈松散狀，磁痕較寬。
8.3 判別準(zhǔn)則
8.3.1在彈簧任何部位出現(xiàn)的裂紋磁痕應(yīng)做不合格處理，允許在每平方厘米范圍內(nèi)出現(xiàn)不多于兩處且直徑小于0.5mm的點(diǎn)狀缺陷磁痕。其余缺陷長度與大小可由供需雙方議定。
8.3.2探傷發(fā)現(xiàn)的缺陷磁痕的定性定量分析在宏觀無法判斷的情況下可借助金相顯微鏡作解剖觀察。
9. 彈簧磁粉探傷比例
按照工藝文件的具體要求執(zhí)行。
10. 不合格品的處理
經(jīng)探傷發(fā)現(xiàn)裂紋的彈簧一律報(bào)廢，做紅色標(biāo)記“×”，隔離存放并及時(shí)放入廢品庫。
11. 探傷機(jī)的管理
a.定期對探傷機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)，每天進(jìn)行一次日常保養(yǎng)，每月進(jìn)行一次全面保養(yǎng)。
b.定期更換磁懸液，根據(jù)探傷的數(shù)量、季節(jié)變化、一級磁懸液的清潔度確定更換周期。一般不能不超過20個(gè)工作日。
c.每個(gè)季度對探傷機(jī)進(jìn)行一次性能檢查（由驗(yàn)收彥參加）。
12. 探傷記錄
12.1 探傷機(jī)（器）日常性能校驗(yàn)記錄
12.2 探傷記錄（如需要發(fā)出）
12.3 探傷報(bào)告（見附表四）
12.4 探傷機(jī)磁懸液配制記錄
12.5 探傷機(jī)（器）季度性能檢查記錄