作者：王國元王曦

    射陽(yáng)宏旭探傷機制造有限公司是一家專(zhuān)注于磁粉探傷機、磁粉探傷儀、退磁機、熒光滲透檢測線(xiàn)及相關(guān)耗材研發(fā)制造的科技型企業(yè)。

摘要:介紹了大型轉子中心孔磁粉探傷方法，并對探傷結果進(jìn)行了分析總結。特別是對發(fā)紋類(lèi)缺陷的危害
性提出了經(jīng)驗性的見(jiàn)解。

關(guān)鍵詞:磁粉檢測;磁化方法;發(fā)紋

1 前言

    轉子是發(fā)電設備中的關(guān)鍵部件之一。以前大多是生產(chǎn)沒(méi)有中心孔的轉子,在使片1過(guò)程中發(fā)現無(wú)中心孔轉子的使用壽命不長(cháng)，易斷裂損壞。分析其原因,大致是因為轉子中心部位不易鍛透，組織結構不均勻，化學(xué)成分偏析嚴東,易形成非金屬雜質(zhì),在高速旋轉中容易造成應力集中,導致疲勞裂紋產(chǎn)生,從而導致斷裂損壞。因此,20世紀90年代后，開(kāi)始生產(chǎn)帶有中心孔的轉子。為了檢驗中心孔內壁上是否存在裂紋之類(lèi)的危害性缺陷，特配備了以下設備:美國進(jìn)口大型固定式機、觀(guān)察深度為15 m的內窺鏡、一套磁化和噴磁懸液共用
裝置。

2磁化和噴磁懸液共用裝置的設計

    針對常用的轉子規格,我們設計了如圖1所示的磁化和噴磁懸液共用裝置。

    制作方法:選用Φ25 mm×5 mm×11 000mm的銅管一根（若無(wú)11 m長(cháng)的管子,可加工螺紋接長(cháng)），在管子45°螺旋形方向的上半部分，等間距鉆3個(gè)01 nrni的小孔,螺距為30 mm,要覆蓋整個(gè)銅管長(cháng)度?？撞荒芴?FONT face="Times New Roman">,否則,壓強差太大,無(wú)法將磁懸液噴在工件內表面上。這與所設U?的磁懸液泵的壓強有一個(gè)計算匹配問(wèn)題。

3磁粉檢測

3.1磁化前準備

    磁懸液裝置:選用帶攪拌器的自制壓力泵,用壓縮空氣加壓，泵上裝有壓力表，以觀(guān)察實(shí)際壓力。由一人專(zhuān)門(mén)操作，控制磁懸液的開(kāi)關(guān)以及壓力值。磁懸液采用黑色油懸液,不能用熒光磁粉，因為孔太小，無(wú)法用紫外燈觀(guān)察。內孔淸理：將不起毛的布捆成團，用鐵絲牽
連,來(lái)回拖拉幾次即可。

3.2磁化方法

    中心導體法，主要檢査轉子中心孔內壁縱向
缺陷。中心孔內徑110 mm。

磁化電流:交流電1200 A,用A1 30/100試
片，磁痕顯示淸晰。

整個(gè)裝置的磁粉探傷示意圖如圖3所示。

3.3磁化操作

    一人控制設備,操作磁化按鈕。_人負責磁懸液開(kāi)關(guān),送磁懸液，一人負責操作中心導體。

磁化操作耍領(lǐng):在未通電前,先通磁懸液,使中心孔上表面被潤濕。因為所鉆的孔有一定間
隔,所以為了完全潤濕中心孔表面,要適當前后移動(dòng)導體，并且同時(shí)適當轉動(dòng)導體=在磁化的同時(shí)也要進(jìn)行這樣的操作。停施磁懸液后，再磁化2~3次，磁化工作就完成了。然后就撤消電纜線(xiàn)，取出中心導體，準備觀(guān)察。

4觀(guān)察

    使用帶刻度的內窺鏡進(jìn)行觀(guān)察。采用中心導體法時(shí)從理論上看整圈都應被磁化，都處于有效檢驗范圍,但實(shí)際上由于磁懸液的流動(dòng)會(huì )破壞磁痕的顯示，導桿和支架的拖拉也會(huì )破壞下半部分的磁痕顯示,所以只觀(guān)察上半部分的顯示。觀(guān)察完后再將轉子中心孔淸理干凈，將轉子轉180°后按上述操作再做一次，以保證100%磁粉檢驗。

5磁痕顯示分析

    轉子中心孔磁粉探傷時(shí)，最常見(jiàn)的磁痕顯示是非常直的線(xiàn)性顯示，有幾毫米至幾十毫米長(cháng)，與裂紋顯示特征完全不一樣。由于缺陷顯示在內表面,無(wú)法用放大鏡、光學(xué)顯微鏡之類(lèi)的儀器進(jìn)行觀(guān)察,給缺陷定性帶來(lái)了一定困難。為了確定其深度，我們建議采用擴孔的方式消除顯示，擴孔深度為2 mm,其結果是原有的磁痕顯示消除了，但在第一次檢測時(shí)沒(méi)有磁痕顯示的地方出現了同樣類(lèi)似的磁痕顯示》為確認缺陷的性質(zhì),我們將鉆孔時(shí)套下的中心棒加工成短節,在固定式磁探機上進(jìn)行軸向通電法磁粉檢測。在軸向同樣也發(fā)現了很多類(lèi)似的磁痕顯示。針對這一問(wèn)題,我們聯(lián)合有關(guān)單位進(jìn)行共同研究，通過(guò)酸洗，切片,化學(xué)成分分析等一系列檢驗檢測手段,分析證實(shí)該磁痕顯示是由細小的非金屬化合物引起的。其主要成因是該類(lèi)轉子屬于軸向拔長(cháng),鍛造工藝是先鍛粗,后拔長(cháng)。處于心部的細小非金屬化合物在敦粗過(guò)程中，受到鍛造力的作用很小,未被打碎，而在拔長(cháng)過(guò)程中，受到擠壓力的作用，使本來(lái)成點(diǎn)狀的非金屬化合物受到同樣的拔長(cháng),從而形成細長(cháng)且很淺的非金屬夾渣物,表現為具有發(fā)紋特征的磁痕顯示。通過(guò)查閱大量的國內外相關(guān)標準,都沒(méi)有發(fā)現關(guān)于發(fā)紋的危害性的具體論述,故可以按合格投人使用。如今轉子已運行多年，未出現任何不良現象。

6結束語(yǔ)

(1)著(zhù)重介紹了轉子中心孔磁粉探傷方法，為實(shí)際工作提供了一套方便簡(jiǎn)捷的有效方法。

(2)通過(guò)對缺陷部位的取樣和對磁痕顯示的特征分析,確定缺陷為發(fā)紋《從轉子運行多年的
結果看,該發(fā)紋缺陷對轉子沒(méi)有危這也為轉子中心孔磁粉探傷驗收標準的制定提供了有力的實(shí)驗數據。

責任編輯龍禮建