[发明专利]一种电磁检测用管状自然缺陷试样及制作方法

说明书

本发明属于电磁无损检测领域，公开了一种电磁检测用管状自然缺陷试样制作方法，包括以下步骤：S1：选取棒材并以预设直径在棒材上开设轴向通孔后作为母材；或直接选取预设尺寸的管材作为母材；S2：抛光母材内、外表面，在母材表面上开设若干轴向槽和若干径向槽；S3：将所有轴向槽和所有径向槽均重新焊接，并打磨焊缝余高；S4：抛光S3处理后的母材焊缝区域，得到电磁检测用管状自然缺陷试样。本发明电磁检测用管状自然缺陷试样制作过程简单，成本低，得到的自然缺陷试样包含径向和轴向凹槽缺陷，且可以做为磁粉检测和涡流检测这两种电磁检测方法的教学试样，便于进行电磁检测的教学和培训。

技术领域

本发明属于电磁无损检测领域，涉及一种电磁检测用管状自然缺陷试样及制作方法。

背景技术

电磁检测是以材料电磁性能变化为判断依据来对材料及构件实施缺陷探测和性能测试的一类检测方法，其基本原理是以电磁学的理论为基础的。常用的电磁检测方法有磁粉检测和涡流检测。磁粉检测(Magnetic Particle Testing，缩写为MT)是铁磁材料被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而形成漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，在适当的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示不连续性的位置、大小、形状和严重程度。涡流检测(Eddy Current Testing，缩写为ET)是以电磁感应为基础的无损检测方法，当载有交变电流的试验线圈靠近导体试件时，由于线圈内产生的交变磁场的作用会在导体中感生出涡流。涡流的大小、相位及流动形式受到试件性能及有无缺陷的影响，而涡流的反作用磁场又使线圈的阻抗发生变化，通过测量阻抗的变化，就可以判断试件有无缺陷。

电磁检测教学和考核工作需要使用大量的包含自然缺陷的试样提供教学案例和让学员实操。由于电磁检测多应用于航空航天等保密性行业，以及教学和培训与其他行业的无损检测工作缺乏联系，导致无损检测教学和考核工作缺少急需的包含自然缺陷的试样。

目前市场上存在一些厂家制作的磁粉检测试样多是包含表面裂纹的铁磁性焊缝试样，涡流检测试样多是包含内外壁用刻槽模拟自然裂纹的有色金属管状试样。这些试样不仅制作过程复杂而且价格昂贵，且通用性差，如使用涡流检测方法检测铁磁性焊缝试样，则信号干扰非常大，通常无法检测；使用磁粉检测方法则完全无法检测有色金属管状试；同时，包含自然缺陷的试样又不易收集，导致电磁检测项目往往不能开展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有电磁检测试样制作过程复杂而且价格昂贵，且不能同时满足磁粉检测和涡流检测两种电磁检测方法，进而导致缺少适合开展电磁检测教学和培训项目的自然试样的缺点，提供一种电磁检测用管状自然缺陷试样及制作方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明一方面，一种电磁检测用管状自然缺陷试样制作方法，包括以下步骤：

S1：选取棒材并以预设直径在棒材上开设轴向通孔后作为母材；或直接选取预设尺寸的管材作为母材；

S2：抛光母材内、外表面，在母材表面上开设若干轴向槽和若干径向槽；

S3：将所有轴向槽和所有径向槽均重新焊接，并打磨焊缝余高；

S4：抛光S3处理后的母材焊缝区域，得到电磁检测用管状自然缺陷试样。

本发明电磁检测用管状自然缺陷试样制作方法进一步的改进在于：

所述S1还包括：在母材上加工若干阶梯面。

所述S1中在母材上加工第一阶梯面、第二阶梯面和第三阶梯面；第一阶梯面、第二阶梯面和第三阶梯面满足以下条件：

0.105T＜D₁＜0.111T，D₂＝3D₁+1，D₃＝9D₁+4