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1、工艺题一： 一挖掘机减速箱蜗杆轴，结构及几何尺寸如图1所示。材料牌号为45Cr，热处理状态为轴表面调质处理(840℃油淬，580℃回火)，蜗杆表面为淬火处理（840℃油淬）。工件为机加工表面，该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测该工件外表面各方向缺陷（不包括端面）。请按照JB4730-2005标准，审核、修订并优化磁粉检测工艺卡一（采用高等级灵敏度检测，验收级别为Ⅰ级；若采用线圈磁化时，工件考虑正中放置）。（25分） Φ80 Φ160 Φ130 Φ80 200(A) 500
2、B) 200(A) 图1：减速箱蜗杠轴 制造单位现有如下探伤设备与器材： 1、CEW-10000固定式磁粉探伤机、TC-6000固定式磁粉探伤机、CYD-3000移动式磁粉探伤机、CEW-2000固定式磁粉探伤机、CEW-1000固定式磁粉探伤机，以上探伤机均配置Φ200×250mm的刚性开闭线圈，5匝。 2、GD-3型毫特斯拉计。 3、ST-80（C）型照度计。 4、UV-A型紫外辐照度计。 5、黑光灯。 6、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液。 7、A1、C、D型试片。 8、磁悬液浓度测定管。
3、 9、2-10倍放大镜。 对审核修订、优化磁粉检测工艺卡的要求： 1、如认为工艺卡中所填写内容错误，不恰当或不完整，则划去错误或不恰当的内容，在修改栏中填写正确、完整的内容；如认为工艺卡中所填写内容正确，完整，则不作任何修改。 2、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。 3、磁化方法应通过示意图表达清楚。 4、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。 磁粉探伤工艺卡 产品 名称 减速箱蜗杆轴 工件 规格 φ160×500， φ80×200mm 材料 编号 45
4、Cr 检测 部位 蜗杆轴外表面 表面 状况 机加工 探伤 设备 CEW—2000 CYD-3000或CEW-6000，CEW-10000 (0.5分) 检测 方法 非荧光湿式直流剩磁法 紫外光照度 或工件表面 光照度 工件表面光照度≥500 lx 标准 试片 A1—30/100 荧光湿式交流连续法 非荧光湿式交流连续法(2分) 荧光≥1000μW/cm2 (非荧光≥1000 lx) (0.5分) ①、齿面C-8/50,D-7/50,A1-7/50 ②、轴面A1-7/50, (4.5分)
5、 磁化 方法 线圈法 磁粉、载 液及磁悬 液沉淀浓 度 黑磁粉+水 10-20g/l 磁悬液施加方法 浸 ①、轴向通电法(I1) ②、加线圈法(I2) (3分) YC2型荧光磁粉＋LPW-3号油基载液 0.1-0.4mL/100mL 或黑磁粉（BW-1型黑磁膏）＋水 1.2-2.4mL/100mL (0.25分) 喷、浇磁 悬液均可 (0.25分) 磁化 顺序 周向磁化规范 纵向磁化规范 I2=288A 先轴向通电法 后线圈法磁化 (1分)
6、 ①、I1A=(640-1200)A ②、I1B=(1280-2400)A ③、最终以标准试片确定 (2分) 正中放置 ①、I2A=(535±10%)A ②、I2B=(918±10%) A ③、最终以标准试片确定 (2分) 检测 方法 标准 JB/T4730.4-2005 质量 验收 等级 Ⅰ级 退磁 无需退磁 (0.25分) (0.25分) 交流退磁法退磁、GD-3毫特斯拉计测定剩磁应不大于0.3mT (0.5分) 不允许缺陷 1.任何裂纹和白点，2.任何横向缺陷显示，3.任何大于4mm的线性或非线性缺陷磁
7、痕， 4.单个圆形缺陷磁痕d＞4mm，且在评定框内＞4个。 ①、任何裂纹和白点。 ②、任何横向缺陷显示。 ③、任何线性缺陷磁痕。 ④、在2500mm2（其中一个矩形边的最大长度为150mm）内, 单个圆形缺陷d＞2.0,或d≤2.0的圆形缺陷大于1个。 ⑤、综合评级超标的缺陷磁痕。 (2分) 示意草图：（画出磁化示意图） I1 I1 (通电法)
8、 I2 I2(线圈法) (0.5分) 附加说明：（写出线圈法磁化时工件L/D值，充填因数及磁化规范计算公式） ①、 YA=(100/40)2＝6.25(中充填)，YB=(100/80)2＝1.5625(高充填)。 ②、(L/D)A =900/80=11.25 (L/D)B=900/160=5.625 ③、I1AB=(8-15)D ④、NI2A=[(NI)h·(10-Y)+(NI)l·(Y-2)]/8 ⑤、 NI2B=35000/(L/D)B+2 (5分)
9、 编 制 (0.25分) 年 月 日 审 核 (0.25分) 年 月 日 工艺题二： 一压力容器筒形锻件，结构及几何尺寸如图2所示。材料牌号为2.25Cr1Mo，外径Φ800mm，壁厚46mm，长度为1000mm，要求检测筒形锻件外表面缺陷（不包括端面）。请按照下面给定的磁粉探伤设备和器材，按照JB/T4730.4-2005，采用中等灵敏度探伤，验收级别为Ⅱ级，编制磁粉检测工艺卡二。 （15分）
10、 Φ800×46 1000 图2 压力容器筒形锻件 制造单位现有如下探伤设备与器材： 1、CYE-3型交叉磁轭磁粉探伤仪。 2、黑磁粉、水。 3、A1试片。 4、ST-80（C）型照度计。 5、磁悬液浓度测定管。 6、2-10倍放大镜。 对编制磁粉检测工艺卡的要求： 1、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。 2、磁化方法应通过示意图表达清楚。 3、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。
11、 磁粉探伤工艺卡 产品名称 压力容器筒形锻件 材料牌号 2．25Cr1Mo 检测部位 外表面(不包括端面) 检测时机 最终热处理后 (0.5分) 探伤设备 CYE-3交叉磁轭 (0.5分) 检测方法 非荧光湿式交流 连续法(2分) 工件表面 光照度 ≥1000 lx (0.5分) 标准试片 A1-30/100 (1分) 磁化方法 交叉磁轭法 (2分) 磁粉、载液及 磁悬液配制浓度 黑磁粉+水 10-25g/l (0.5分) 磁化规范 ①、提升力: ≥118N (0.5mm间
12、隙) ②、A1试片确定 (2分) 预处理 清除外表面油脂、其它粘附磁粉物资。 (0.5分) 磁轭行走速度 ≤4m/min (1分) 磁化重叠区 ≥15mm (0.5分) 磁悬液施加方法 喷洒 (0.5分) 缺陷磁痕 观察时机 磁痕形成立即观察 (0.5分) 缺陷磁痕 记录方示 照相、录相、草图标示或可剥性塑料薄膜 (0.5分) 后处理
13、 清除被检工件表 面多余的磁粉和 磁悬液 (0.5分) 不允许缺陷 ①、任何裂纹和白点。 ②、长度大于4.0mm的线性缺陷磁痕。 ③、在2500mm2（其中一个矩形边的最大长度为150mm）内，单个圆形缺陷d＞4.0mm, 或d≤4.0的圆形缺陷大于2个。 ④、综合评级超标的缺陷磁痕。 (1分) 示意草图：（画出磁化示意图）
14、 （1分） 工艺题三： 如图1所示，一空心正方形锻件，工件外壁边长为100mm，壁厚为20mm，长500mm材料牌号为2Cr13，热处理状态为1050℃油淬，650℃回火，其矫顽力为800A/m，剩磁为0.68T。工件为机加工表面，该工件经磁粉检测后需精加工。要求检测工件外壁各方向缺陷（不包括端面）。请按照JB/T4730.4-2005，Ⅱ级合格，审核、修订并优化磁粉检测工艺卡一。 图1：空心正方形锻件 制造单位现有如下探伤设备
15、与器材： 1、TC-6000固定式磁粉探伤机、CYD3000移动式磁粉探伤机、CEW-2000固定式磁粉探伤机、CEW-1000固定式磁粉探伤机，以上探伤机均配置Φ200×250mm的刚性开闭线圈，5匝。 2、GD-3型毫特斯拉计。 3、ST-80（C）型照度计。 4、UV-A型紫外辐照度计。 5、黑光灯。 6、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液。 7、A1试片。 8、磁悬液浓度测定管。 9、2-10倍放大镜。 对审核修订、优化磁粉检测工艺卡的要求： 1、如认为工艺卡中所填写内容错误，不恰当或不完整，则划去错误或不恰当的内容，
16、在修改栏中填写正确、完整的内容；如认为工艺卡中所填写内容正确，完整，则不作任何修改。 2、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条 件选择所需的磁粉探伤设备与器材。 3、磁化方法应通过示意图表达清楚。 4、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。 磁粉探伤工艺卡（40分） 产品 名称 空心正方形锻件 工件 规格 100×100×500mm 材料 编号 2Cr13 检测 部位 外壁表面 表面 状况 机加工 探伤 设备 CEW—6000 CYD—3000（CEW—200
17、0或TC—6000） (1分) 检测 方法 非荧光湿式直流剩磁法 紫外光照度 或工件表面 光照度 工件表面光照度≥500 lx 标准 试片 A —60/100 荧光湿式交流连续法(或非荧光) (3分) 荧光≥1000uW/cm2 (非荧光≥1000 lx) (1分) A1—30/100 (1分) 磁化 方法 中心导体法(I1) 加线圈法(I2) 磁粉、载 液及磁悬 液沉淀浓 度 黑磁粉+水 10-20g/l 磁悬液施加方法 浸 轴向通电法(
18、I1) 加线圈法(I2) (8分) 黑磁粉（或磁膏）＋水 1.2-2.4ml/100ml 荧光磁粉＋水或LPW-3油载液 0.1-0.4ml/100ml(1分) 喷.浇磁 悬液均可 (1分) 磁化 顺序 先中心导体法，后线圈法磁化 周向磁化规范 I1=(2250-4050)A 纵向磁化规范 I2=625A 先轴向通电法 后加线圈法磁化 (3分) I1=(1131.2-2121)A (3分) 正中放置 I2=967±10%A 偏心放置 I2=1029±10%A 最终以A1
19、试片确定 (3分) 检测 方法 标准 JB/T4730.4-2005 质量 验收 等级 Ⅱ级 退磁 无需退磁 (1分) (1分) 交流退磁法退磁、GD-3毫特斯拉计测定剩磁应不大于0.3mT (1分) 不允许缺陷 1.任何裂纹和白点，2.任何横向缺陷显示，3.任何大于6mm的线性缺陷磁痕， 4.单个圆形缺陷磁痕d＞6mm，且在评定框内＞4个。 1．任何裂纹和白点。 2． 长度＞4mm线性缺陷磁痕。 3．在2500mm2（其中一个矩形边的最大长度为150mm）内，单个圆形缺陷d＞4.0mm, 或d≤4.0的圆形缺陷大
20、于2个。 4. 综合评级超标的缺陷磁痕。 (5分) 示意草图：（画出磁化示意图） I1 I2 (2分) I2 附加说明：（写出线圈法的充填因数、L/D值及磁化规范计算公式） 1 Y=S线圈/S工件＝3.14，线圈磁化时为中充填。 2 L/D=500/90.3=5.54 3 I1=(8-15)D’ 4 NI2=[(NI)h·(10-Y)+(NI)l·(Y-2)]/8
21、 (3分) 编 制 (1分) 年 月 日 审 核 (1分) 年 月 日 工艺题四： 如图所示，一在制10立方米液氯储罐，材料牌号16MnR，直径Φ1600mm，板厚14mm，要求检测所有对接焊缝及热影响区外表面缺陷。请按照JB/T4730.4-2005，Ⅱ级合格，编制磁粉检测工艺卡二。 Ф450×14 B4 φ1600 A1 B1 B2 B3 A2
22、 2200 2200 图2 液氯储罐 制造单位现有如下探伤设备与器材： 1、CYE-1单磁轭磁粉探伤仪，CYE-3型交叉磁轭磁粉探伤仪。 2、GD-3型毫特斯拉计。 3、ST-80（C）型照度计。 4、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水。 5、A1试片。 6、磁悬液浓度测定管。 7、2-10倍放大镜。 对编制磁粉检测工艺卡的要求： 1、根据所给出的被检工件情况由编者自行选择最佳磁化方法及磁化规范，并按上述条件选择所需的磁粉探伤设备与器材。 2、磁化方法应通过示意图表达清楚。 3、在工艺
23、卡“编制”、“审核”栏中填写其要求的无损检测人员资格等级和日期。 磁粉探伤工艺卡(20分) 产品名称 液氯储罐 材料牌号 16MnR 检测部位 对接焊缝及 热影区外表面 检测时机 焊后 (1分) 表面状况 焊态（或打 磨表面）(1分) 探伤设备 CYE-1单磁轭 CYE-3交叉磁轭 (1分) 检测方法 非荧光 湿式 连续法(2分) 紫外光照度 或工件表面 光照度 工件表面可见度 ≥1000 lx (0.5分) 标准试片 A1-30/100 (1分) 磁化
24、方法 交叉磁轭法 或单磁轭法 (5分) 磁粉、载液 及磁悬液配制浓度 黑磁粉+水 10-25g/l (1分) 磁悬液施加 方法 喷洒(0.5分) 电流种类磁化规范 交流电 提升力:1.交叉磁轭≥118N 2.单磁轭≥45N 3.A1试片确定(3分) 检测方法 标准 JB/T4730.4-2005 (0.5分) 质量验收 等级 Ⅱ(0.5分) 不允许缺陷 1.不允许任何裂纹和白点。 2.任何线性缺陷磁痕。 3. 在35×100mm2评定区内，单个圆形缺陷d＞3.0mm, 或d≤3.0的圆形缺陷大于2个。 4.综合
25、评级超标的缺陷磁痕。 (2分) 示意草图：（画出磁化示意图） (1分) 工序号 工序名称 操作要求及主要工艺参数(10分) 1 预 清 理 1.清除焊缝边缘处飞溅、焊渣. 2.如焊缝光滑可直接进行MT,否则应打磨至被检区域光滑 (0.5分) 2 磁化 设备选择 采用单磁轭检测B4焊缝，交叉磁轭检测其他对接焊缝或采用单磁轭检测所有焊缝 (1分) 磁化要
26、求 采用交叉磁轭磁化时，其检测速度小于等于4m/min；检测时交叉磁轭与工件 必须作相对运动。单磁轭磁化时，同一部位至少磁化两次，两次磁化相互垂直 (0.5分) 磁化时间 通电时间1-3秒。 (0.5分) 试片校核 由A1试片确定磁化规范 (0.5分) 3 施加磁悬液 浓度测定 每天检验前应进行磁悬液浓度测定 (0.5分) 施加时机 通电过程中施加磁
27、悬液，停施磁悬液至少1秒后方可停止磁化 (0.5分) 4 检验与复验 观察时机 发现磁痕后立即观察 (0.5分) 观察环境 检验时工件表面可见光照度≥1000 lx (0.5分) 辅助观察 器 材 为辩认细小磁痕可用2-10倍放大镜观察 (0.5分) 复 验 出现JB/T4730.4-2005第6条所述需复验的情况时应复验
28、 (0.5分) 超标缺陷 处 理 发现超标缺陷后处理至肉眼不可见,再用MT方法复检,直至缺陷被完全清除, 补焊后仍复检至合格 (0.5分) 5 记录 记录方式 采用照相、录相、草图标示或可剥性塑料薄膜等方式 (0.5分) 记录内容 记录超标缺陷磁痕尺寸、位置和形状 (0.5分) 6 退磁 可不退磁
29、 (0.5分) 7 后处理 清除被检工件表面多余的磁粉和磁悬液 (0.5分) 8 报告 按JB/T4730.4-2005第10条签发报告 (0.5分) 编 制 MT-Ⅱ MT-Ⅲ (0.5分) 审 核 MT-Ⅱ MT-Ⅲ或责任师 (0.5分) 年 月 日 年 月 日 工艺题三题解过程 1、2Cr13 1050℃油淬、650℃回火后
30、其矫顽力为800A/m，剩磁为0.68T，因此不可用剩磁法，只能采用连续法。 2、为获得工件外壁较高检测灵敏度，且该工件应在室内进行磁粉检测，故最佳检验方法应为荧光湿式交流连续法。 3、采用轴向通电法进行周向磁化，检测空心锻件外壁纵向缺陷。 横界面上最大尺寸为：D’=mm 采用交流电,按JB/T4730.4-2005 表3 I1=(8-15)D’=（1131.2-2121）A 4、采用线圈法进行纵向磁化，检测空心锻件周向缺陷。 ①计算空心锻件有效直径Deff2 按JB/T4730.4-2005 P12公式（6） Deff=2[(At-
31、Ah)/π]1/2=2[(1002-602) π]1/2=90.3mm ②计算L/D值 L/D=500/90.3=5.54 因L/D值大于2小于15,可按JB/T4730.4-2005 相关公式计算 ③计算充填因数 mm2 则 2＜3.14＜10,为中充填因数 ④按JB/T4730-2005 P12公式(4)计算 NⅠ=[(NⅠ)h(10-Y)+(NⅠ)l(Y-2)]/8 其中
32、 (低充填时正中放置) (低充填时偏心放置) 正中放置时:(优选) NI1=4833.2 N=5 则I1=966.64 A 取I1=967A±10% b.偏心放置时:(检测不方便、不恰当) NI2=5142.4 N=5 则I2=1028.5A 取I2=1029 A±10% ⑤磁化次数N 按JB/T4730.4-2005 3.8.6条规定,有效磁化区为L+150=250+150=400mm，每次重叠10%， 取 N=2
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