轉(zhuǎn)向節(jié)鍛件的熒光磁粉探傷工藝，從探傷原理出發(fā)，對影響探傷效果的因素進(jìn)行了分解和分析，逐一制訂了各因素的技術(shù)要求和相應(yīng)的檢驗方法，有效保證了探傷工序的實施。

鍛造產(chǎn)品具有晶粒細(xì)化、組織致密，流線連貫，強度、韌性等力學(xué)性能良好的優(yōu)點，多被用于汽車上需要承受復(fù)雜扭轉(zhuǎn)載荷和一定沖擊載荷的產(chǎn)品，如曲軸、連桿、前軸、轉(zhuǎn)向節(jié)、齒輪等。而在鍛造過程中，受原材料成分偏析、鍛造工藝不完善等因素的影響，不可避免地會出現(xiàn)折皮、裂紋等缺陷，導(dǎo)致產(chǎn)品在制造、使用過程中失效，帶來損失。

熒光磁粉無損檢測探傷利用工件磁化后，缺陷處的漏磁場與熒光磁粉的相互作用，對缺陷進(jìn)行識別和定位，是目前生產(chǎn)過程中，最常用的一種消除產(chǎn)品缺陷，避免產(chǎn)品失效的工藝手段。         從熒光磁粉無損檢測探傷的原理入手，介紹了某重型汽車用轉(zhuǎn)向節(jié)鍛件熒光磁粉探傷工藝的制訂過程，并討論如何通過測量儀器保證磁粉探傷的效果，避免漏探。

影響磁粉探傷的因素：

在日常生產(chǎn)過程中，工件清潔度、磁懸液、磁場強度、黑光燈、環(huán)境亮度、退磁等對熒光磁粉探傷的效果有所影響，本文將逐一分析，并提出在轉(zhuǎn)向節(jié)探傷過程中的控制要求和檢測方法           無損檢測工件清潔度：

油脂、污垢、殘留的清洗劑等會進(jìn)入到鍛件表面缺陷中，占據(jù)缺陷位置，導(dǎo)致磁懸液(或磁粉)無法在裂紋等處留存或留存較少，漏探時有發(fā)生。因此可在鍛件拋丸后，立即進(jìn)行磁粉探傷。沒有條件進(jìn)行拋丸的，可采取相應(yīng)的手段清除表面污物；但需注意，清除完畢后，必須用清水對鍛件進(jìn)行沖洗和徹底干燥后，方可進(jìn)行磁粉探傷。

轉(zhuǎn)向節(jié)鍛件的工藝流程設(shè)置為鍛造→調(diào)質(zhì)→拋丸→探傷，要求拋丸完成后，立即轉(zhuǎn)入探傷工序，充分保證了轉(zhuǎn)向節(jié)鍛件表面的清潔。

無損檢測磁懸液：

將Fe3O4 熒光磁粉和水或其他有機溶劑混合攪拌后，制成磁懸液。將磁懸液噴淋在被探傷工件上，其中的熒光磁粉在磁場力作用下，聚集在缺陷位置。在適當(dāng)光線照射下，實現(xiàn)對缺陷的標(biāo)記。

磁懸液的濃度為0.5 ～3.0g/L，其沉淀濃度(含固體量)為0.1 ～0.4mL/100mL。應(yīng)當(dāng)注意的是，磁懸液濃度并非越高越好。當(dāng)磁懸液濃度過高時，會在工件表面滯留很多磁粉，形成過度背景，掩蓋缺陷，失去檢驗細(xì)小裂紋的能力。

懸濁液使用時間過長，會導(dǎo)致雜質(zhì)進(jìn)入，水體變質(zhì)等問題，影響探傷效果和作業(yè)人員健康。這種情況下，懸濁液應(yīng)進(jìn)行整體更換，以保持磁懸液的清潔。

在轉(zhuǎn)向節(jié)探傷工藝制訂時，懸濁液濃度定為0.2 ～0.3mL/ 100mL；為防止懸濁液水體變質(zhì)，根據(jù)冬、夏季節(jié)的區(qū)別，要求每7 ～15 天更換一次。

在生產(chǎn)過程中，梨形瓶（圖3）用作懸濁液的檢測。將攪拌均勻的懸濁液裝入梨形瓶內(nèi)，靜置15 分鐘后，查看懸濁液的沉淀量，如果沉淀量不滿足要求，對磁粉或水進(jìn)行添加。

無損檢測磁場強度：

磁場強度決定了缺陷處吸附的熒光磁粉的多寡，應(yīng)盡量使工件達(dá)到或接近飽和的磁化狀態(tài)。鍛件表面有效磁場的磁通密度一般需要達(dá)到飽和磁通密度的80%～ 90%。

磁場強度一般是通過熒光磁粉探傷機的磁化電流保證的。轉(zhuǎn)向節(jié)探傷時，規(guī)定周向磁化電流為1200A，縱向磁化電流為45A。并使用特斯拉計(圖4)檢測周向、縱向磁場強度，要求工件表面磁場強度≥20A/cm。

無損檢測黑光燈：

熒光磁粉檢測的過程中，黑光燈（亦稱U-V 燈或紫外線燈）的性能對檢驗結(jié)果的影響明顯。工件上覆蓋的光束明亮且強度均勻時，檢測人員發(fā)現(xiàn)缺陷的概率顯著增加。

兩種典型的照明方式是手持式和吊頂式。在批量生產(chǎn)過程中，轉(zhuǎn)向節(jié)用探傷機裝備有吊頂式黑光燈，夾具360°旋轉(zhuǎn)工件，能夠連續(xù)、高效的完成檢驗。

黑光燈的波長和強度對磁粉探傷的準(zhǔn)確率和可靠性有很大影響。我公司要求使用鹵素黑光燈，波長為365nm。日常生產(chǎn)過程中，使用紫外線照度測量儀對紫外線光強進(jìn)行測量，將感光探頭置于紫外線燈下400mm 處，光強要大于4000μw/cm2。

隨著LED 光源技術(shù)的發(fā)展，LED 黑光燈開始得到普遍應(yīng)用。LED 黑光燈重量輕，能耗低，光強高，發(fā)熱量小，使用壽命長，是一種高效的探測光源，應(yīng)用越來越普及。

環(huán)境亮度。

可見光會干擾熒光磁粉檢測，因此需對黑光燈下測量的環(huán)境光(白光)照度有所要求。一般要求是，在檢測工件的區(qū)域或直接在被檢工件表面，環(huán)境光小于20lx。磁粉探傷機需布置在生產(chǎn)車間的一個暗室內(nèi)，關(guān)閉房間門和所有照明燈光，便可以保證黑暗環(huán)境。

無損探傷設(shè)備綜合測量：

日常生產(chǎn)過程中，多數(shù)廠家沒有設(shè)備和能力對磁場強度、紫外線照度等進(jìn)行檢測，一般采用A 型試片作為對整個系統(tǒng)的探測能力的評估工具。設(shè)備啟動后，將A試片置于轉(zhuǎn)向節(jié)的表面，正常進(jìn)行通電、噴淋，如果刻痕能夠被清晰的顯示出來，便能證明整個系統(tǒng)是有效的。

退磁

磁性會導(dǎo)致機加工過程中出現(xiàn)鐵屑粘刀等問題，因此，熒光磁粉探傷后適當(dāng)?shù)耐舜攀怯斜匾摹Ｍ舜欧绞脚c磁化方式、材料幾何形狀、材料種類以及允許的殘留磁場強度有關(guān)。對于鍛件產(chǎn)品，退磁后的磁場強度H ≤2×10-4T。

如果工件檢測后要進(jìn)行熱處理等加熱到居里溫度以上的操作，就不需要額外的退磁操作。在制定的轉(zhuǎn)向節(jié)探傷工藝中，規(guī)定探傷完成后，操作者使用磁強計，對退磁后的轉(zhuǎn)向節(jié)進(jìn)行100%測量，剩磁量H ≤2×10-4T 為合格。

鍛造、熱處理工藝特點決定鍛件產(chǎn)品的表面裂紋是無法避免的。對于一些重要產(chǎn)品，防止缺陷產(chǎn)品流入后道工序甚至客戶處，熒光磁粉探傷方式的有效性和可靠性至關(guān)重要。了解熒光磁粉探傷的影響因素后，就可以有目的的對磁粉探傷中的影響因素進(jìn)行控制，選擇最佳的指標(biāo)進(jìn)行控制。