[发明专利]一种磁粉检测用自然缺陷试块及制作方法

说明书

本发明属于磁粉检测领域，公开了磁粉检测用自然缺陷试块及制作方法，包括以下步骤：选取45号圆钢为母材，抛光母材周向表面；通过电火花加工方法在母材上开设若干轴向槽和若干径向槽；加热母材至800～1200℃，进行滚圆处理至所有轴向槽和所有径向槽的槽口闭合，冷却；加热母材至840～880℃，保温30～60min，冷却；抛光母材周向表面。本发明磁粉检测用自然缺陷试块磁粉制作过程简单而且成本低，且同时包含径向和轴向裂纹缺陷，充分满足培训和教学需要。

技术领域

本发明属于磁粉检测领域，涉及一种磁粉检测用自然缺陷试块及制作方法。

背景技术

磁粉检测(Magnetic Particle Testing，缩写为MT)用于检测铁磁性材料的表面或近表面的缺陷，包括直接通电法和线圈法。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。

磁粉检测教学和考核工作需要使用大量的包含自然缺陷的试块提供教学案例和让学员实操。由于磁粉检测行业多存在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块。

目前市场上存在一些厂家制作磁粉检测试块，但产品多是包含表面裂纹的焊缝试块，不仅制作过程复杂而且价格昂贵。因此，磁粉检测培训和教学过程中涉及到的最重要的周向磁化和纵向磁化两种磁化方法，由于缺少合适的自然试块，往往不能开展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有磁粉检测试块制作过程复杂而且价格昂贵，且不同时包含径向和轴向裂纹，不能满足培训和教学需要的缺点，提供一种磁粉检测用自然缺陷试块及制作方法。

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，一种磁粉检测用自然缺陷试块制作方法，包括以下步骤：

S1：选取圆钢为母材，抛光母材周向表面；

S2：通过电火花加工方法在母材上开设若干轴向槽和若干径向槽；

S3：加热母材至800～1200℃，进行滚圆处理至所有轴向槽和所有径向槽的槽口闭合，冷却；

S4：加热母材至840～880℃，保温30～60min，冷却；

S5：抛光母材周向表面。

本发明磁粉检测用自然缺陷试块制作方法进一步的改进在于：

所述S1的具体方法为：

选取45号圆钢为母材，抛光母材周向表面，粗糙度为3.2～6.3μm。

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

其中，T为线圈法检测时线圈的直径，D₁为第一阶梯面的直径，D₂为第二阶梯面的直径，D₃为第三阶梯面的直径。

所述S2的具体方法为：

通过电火花加工方法在母材上开设若干轴向槽和若干径向槽，轴向槽和径向槽深度为1～3mm，长度为5～20mm，宽度为0.5～1mm。

所述S2中轴向槽和径向槽的槽深从一端开始递减。