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    金屬磁記憶技術介紹添加時間:2016-02-04
    金屬磁記憶技術介紹

    設備長期使用后,大部分故障和事故都具有突 發和疲勞的性質 。大多數情況下,更加危險的是,金屬狀態處在 微結構水平上因金屬疲勞而出現了不可逆的變化和 損傷,這些損傷就可能是突然地,通常是在那些沒 有預見到的地方出現。

    傳統的無損檢測方法的靈敏度不能發現《損傷前奏》的金屬狀態,因為他們的任務是查找業已出現了的損傷。

    設備和結構長期運行后要確定其壽命時就要求 對他的所有部件進行100%地檢測。要想在數十公里長的管道上、在大型鍋爐、汽 輪機、容器等,使用傳統的無損檢測方法(超聲、X 射線、磁粉等)實際上是做不到的,這是因為金屬 清理工作和其他準備工作量巨大和龐大的物資消耗。

    眾所周知,設備的主要損傷根源是應力集中區, 在那里,腐蝕過程,錯位和疲勞進行得更為劇烈。應力集中區-工件的局部區域,這里是整個工件 體積范圍內較的大變形區,是由于不合理的結構組 合、金屬組織結構的不均勻性以及工作載荷等所造成的。

    應力集中區是缺陷發展的《胚胎》。

    在工作結構上測量機械應力以評價其狀態,世界 上主要的診斷中心都在研究這一問題,但是,至今 檢測應力的各種方法和手段在實際應用中都效率低下。

    當前,在設備應力變形狀態的檢測和疲勞損傷的 早期診斷方面,金屬磁記憶方法在實踐中獲得了廣 泛的應用。

    金屬磁記憶方法(MMM)-無損檢測方法,其基本原理是記錄和分析產生在制件和設備應力集中區中的自有漏磁場的分布情況。這時,自有漏磁場反映著磁化強度朝著工作載荷主應力作用方向上的不可逆變化,以及零件和焊縫在其制造和于地球磁場中冷卻后,其金屬組織和制造工藝的遺傳性。金屬磁記憶方法在檢測中,使用的是天然磁化強度,和制件及設備金屬中對實際變形和金屬組織變化的以金屬磁記憶形式表現出來的后果。

    發現鍋爐管磁化現象

    由于發現鍋爐管在其損傷處的磁化現象,《伏爾加動力》公司金屬試驗室主任 費利蒙諾夫 歐、弗、于1977年首先建議 以測量金屬矯頑磁力的方式,利用這一現 象從破損區域水冷壁管扇段來評價水冷壁 管的狀態。

    1994年 杜波夫 阿、阿、于1994年第一次提出了《金屬磁記憶》 的概念,而且在此之前在技術文獻里都未曾使用過。已經知道的名詞和概念有:

    在考古研究中使用的《地球的磁記憶》; -在考古研究中使用的《地球的磁記憶》; -由于金屬制件內應力取向形成的《形狀記憶效應》。

    《采用金屬磁記憶法診斷設備和結構》國際會議

    1999年2001 和2003年在莫斯科相應地舉 辦了第一屆、第二屆和第三屆《采用金屬磁記憶法 診斷設備和結構》的國際會議。會議資料曾在國際 焊接研究所第五、第六專題委員會上審議,在里斯 本(1999年7月),在Любляне(2001年7月)和在布加勒斯特(2003年7月)。會議總結記載在國 際焊接研究所的№XI-714/99、№ V-1196-01和V-1252-03文件中。

    金屬磁記憶方法的新國際標準ISO 24497。 培訓大綱和人員認證

    公布了三部分金屬磁記憶的ISO國際標準:

    ISO 24497-1無損檢測 金屬磁記憶方法 術語與定義

    ISO 24497–2無損檢測 金屬磁記憶方法 基本要求

    ISO 24497-3無損檢測 金屬磁記憶方法 焊縫檢查

     

    中國出臺的金屬磁記憶法的相關標準:

    國家標準

    GB-T 26641-2011 無損檢測 磁記憶檢測 總則 GB-T 12604.10-2011 無損檢測 術語 磁記憶檢測

    電力行業標準

    DLT 370-2010 承壓設備焊接接頭金屬磁記憶檢測

    DLT 1105.4-2010 電站鍋爐集箱小口徑接管座角焊縫 無損 檢測技術導則 第4部分:磁記憶檢測

    《動力診斷》公司研制的檢測儀表和方法,當前是 世界上獨到的,在俄羅斯業已應用于1000多個企業, 以及25個國家,如烏克蘭、立陶宛、拉脫維亞、哈 薩克斯坦、白俄羅斯、波蘭、保加利亞、澳大利亞、 南斯拉夫、中國、印度、韓國、伊朗、以色列、阿 根廷等的一些企業。在莫斯科,從1998年開始,有俄羅斯和 國際金屬磁記憶法專家培訓和認證中心, 頒發無損檢測領域的I 和 II級自主人員 資格認證,在華沙和北京有該中心的分部

    2007年元月培訓了1100多位俄羅斯專家,

    180多位中國專家,46位波蘭專家和60位 其他國家的專家(阿根庭、白俄羅斯、 保加利亞、伊朗、以色列、拉脫維亞、 立陶宛、哈薩克斯坦、敘利亞、烏克蘭 等)。

    I 和 II級專業人員培訓和資格認證大綱和 考核手冊〉由俄羅斯技術監督局同意并 符合相應的委托。

    金屬磁記憶方法的物理基礎

    –磁彈性效應和磁機械效應

    –應力集中區中位錯壁上磁疇邊界的固鎖效應

    –金屬天然磁化強度條件下組織和機械強度不均勻性造成的漏磁場效應

    –金屬的間隙(宏觀缺陷)

    金屬磁記憶方法的優點

    –對受檢對象不要求任何準備(清理表面等)

    –不要求做人工磁化,因為它利用的是工件制造和使用過程中形成的 天然磁化強度

    –金屬磁記憶法不僅能檢測修理的設備,也能檢測正運行的設備

    –金屬磁記憶方法-唯一能以1mm精度確定設備應力集中區的方法

    –金屬磁記憶檢測使用便攜式儀表,獨立的供電單元,記錄裝置,微 處理器和4 32MB容量的存儲器

    –對機械制造零件,金屬磁記憶法能保證百分之百的質量檢測和生產 在線分選

    –和傳統無損檢測方法配合能提高檢測效率和精度

    金屬磁記憶方法在工業部門的應用前景

    -核電站蒸汽發電和蒸汽輪機設備;

    -石油和天然氣工業;

    重做絕緣保護層或大修分選管材時干線管路的檢測。

    自動無損檢測管道;

    -機械制造廠,包括軍工部門;

    -鐵路運輸(莫斯科地鐵、波蘭鐵路);

    -鋼絲繩

    -金屬結構、大廈,工程建筑。

    金屬磁記憶方法項目和檢測規范的發展前景:

    -各種工業部門里應力變形狀態檢測和壽命評估;

    -按自有漏磁場磁信號對缺陷尺寸和形狀的分類;

    -使用多通道三維掃描裝置檢測焊接接頭的質量;

    -在流水生產中檢測制件(輥、刀桿、圓棒、管材、鋼軌等)質量;

    -修理時零件的自動檢測(管件);

    -無接觸的磁診斷;

    和傳統無損檢測方法的區別

    –金屬疲勞損傷和瀕臨損傷狀態的方法

    –評價設備壽命時唯一能回答《從那里做金屬取樣?》的方法

    –繼聲發射之后第二個非主動的檢測方法,使用的是結構自身發射出 來的信息。同時,金屬磁記憶法除了早期發現缺陷之外,還能進一 步給出實際的應力-變形狀態并能找出發展破損的原因

    –金屬磁記憶法測量的是應力集中區中由位錯聚集產生的自有漏磁場 參數,而使用其他已知的磁方法時,測量的是人工磁場在缺陷處的 漏磁場

    應用范圍

    –機械制造廠檢測制件金屬和焊縫 的質量

    –所有工業部門制造、修理和使用 的管道、容器、設備、任何結構和 制件(鐵磁性材料金屬)

    –起重和旋轉機械

    –在實驗室研究金屬的機械性能


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