CN109724852A - 一种磁粉检测用参考试块的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种磁粉检测用参考试块的制备方法，所述参考试块包括1型参考试块，其特征是，所述参考试块的材料为90MnCrV8，试块尺寸为φ50mm×9.7mm，带有φ10mm中心孔，试块表面设置有两种人工裂纹，包括应力裂纹和磨削裂纹，本发明的有益效果是：所述的磁粉检测用参考试块的制备方法简单，所生产的参考试块包括1型参考试块，使用成本较低，产品质量稳定，所生产的1型参考试块既符合现行国际、国内标准要求，又能满足各行业使用特点。

Description

一种磁粉检测用参考试块的制备方法

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，尤其涉及一种磁粉检测用参考试块的制备方法，具体的说是磁粉检测中验证所用检测介质是否符合标准要求及达到所需检测灵敏度的参考试块的生产方法。

背景技术

由于国家经济的飞速发展，也带动了磁粉检测检测技术的发展，无损检测技术中的磁粉检测广泛应用于航空航天、核电、特种设备、石油等行业。2005年我国无损检测标准化委员会，等同采用国际标准ISO 9934-2；2002《无损检测磁粉检测第二部分检测介质》（英文版），颁布实施GB/T15822.2-2005标准，从而将1型参考试块（又称作MTU-3试块）引入国内磁粉检测行业。

但是，多年来，所使用的 1型参考试块生产、使用成本较高，现有技术所生产的试块均不能满足标准要求，因此，急需研发一种既符合现行国际、国内标准要求，又能满足各行业使用特点的1型参考试块，推进国内磁粉检测技术的进步。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种既符合现行国际、国内标准要求，又能满足各行业使用特点的参考试块，而提出的一种磁粉检测用参考试块的制备方法，其具体技术方案如下：

所述的磁粉检测用参考试块的制备方法，所述参考试块包括1型参考试块，其特征是：所述参考试块的材料为90MnCrV8，试块尺寸为φ50mm×9.7mm，带有φ10.5mm中心孔，试块表面设置有两种人工裂纹，包括应力裂纹和磨削裂纹，应力裂纹，模拟钢材淬火形成的表面应力裂纹，应力裂纹宽度为3μm～10μm；磨削裂纹，模拟钢材表面加工自然形成的裂纹，磨削裂纹宽度小于3μm，呈龟裂状态；磁粉检测时，利用参考试块表面各种形态的裂纹验证所检测的介质是否符合标准要求，以及能否达到所需检测灵敏度。

所述磁粉检测用参考试块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）选用材料牌号为90MnCrV8，直径为φ55mm的棒材，将棒材车加工至φ51±0.05mm，厚度磨削加工至10±0.05mm，并钻加工10.5±0.05mm中心孔，形成试块材料；

（2）将步骤（1）试块材料进行渗碳处理，渗碳介质采用煤油和酒精，将炉温升至910摄氏度后装炉，关闭炉门后通酒精排气，连续滴入酒精的速度为每分钟160滴；炉温升至850℃后，以每分钟100滴的速度滴入煤油；温度为910℃时强渗，煤油每分钟190滴，酒精每分钟60滴，保持四小时后停炉；达到试块材料表面渗碳层厚度为0.8mm～1.5mm，渗碳层碳浓度大于1%；

（3）将步骤（2）渗碳后的试块材料，出炉时即采用水淬火处理，直至温度降至室温，淬火后硬度为63HRC～70HRC；

（4）将步骤（3）淬火后的试块材料进行两端平面磨削处理，采用平面磨床进行加工，磨削速度3200r/min，磨削进给量0.08mm，磨削时间约30秒，磨削过程中不加冷却液，厚度磨削至9.7±0.05mm；

（5）将步骤（4）制得的试块材料圆柱面磨削加工至φ50±0.05mm，同时，试块表面进行钳修处理，试块材料表面光洁度Ra=3.2μm；

（6）进行黑化处理，将步骤（5）试块材料除油、除锈、干燥后，再将钢铁常温发黑剂按原液兑1倍水的比例配好后，均匀涂于试块材料表面，需连续涂3至6遍，即制得参考试块。

本发明的有益效果是：所述的磁粉检测用参考试块的制备方法简单，所生产的参考试块包括1型参考试块，使用成本较低，产品质量稳定，所生产的1型参考试块既符合现行国际、国内标准要求，又能满足各行业使用特点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述：

本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

所述磁粉检测用参考试块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）选用材料牌号为90MnCrV8，直径为φ55mm的棒材，将棒材车加工至φ51±0.05mm，厚度磨削加工至10±0.05mm，并钻加工10.5±0.05mm中心孔，形成试块材料；

（2）将步骤（1）试块材料进行渗碳处理，渗碳介质采用煤油和酒精，将炉温升至910摄氏度后装炉，关闭炉门后通酒精排气，连续滴入酒精的速度为每分钟160滴；炉温升至850℃后，以每分钟100滴的速度滴入煤油；温度为910℃时强渗，煤油每分钟190滴，酒精每分钟60滴，保持四小时后停炉；达到试块材料表面渗碳层厚度为0.8mm～1.5mm，渗碳层碳浓度大于1%；

（3）将步骤（2）渗碳后的试块材料，出炉时即采用水淬火处理，直至温度降至室温，淬火后硬度为63HRC～70HRC；

（4）将步骤（3）淬火后的试块材料进行两端平面磨削处理，采用平面磨床进行加工，磨削速度3200r/min，磨削进给量0.08mm，磨削时间约30秒，磨削过程中不加冷却液，厚度磨削至9.7±0.05mm；

（5）将步骤（4）制得的试块材料圆柱面磨削加工至φ50±0.05mm，同时，试块表面进行钳修处理，试块材料表面光洁度Ra=3.2μm；

（6）进行黑化处理，将步骤（5）试块材料除油、除锈、干燥后，再将钢铁常温发黑剂按原液兑1倍水的比例配好后，均匀涂于试块材料表面，需连续涂3至6遍，即制得参考试块。

所述参考试块包括1型参考试块，所述参考试块的材料为90MnCrV8，试块尺寸为φ50mm×9.7mm，带有φ10mm中心孔，试块表面设置有两种人工裂纹，包括应力裂纹和磨削裂纹，应力裂纹，模拟钢材淬火形成的表面应力裂纹，应力裂纹宽度为3μm～10μm；磨削裂纹，模拟钢材表面自然形成的裂纹，磨削裂纹宽度小于3μm，呈龟裂状态；磁粉检测时，利用参考试块表面各种形态的裂纹验证所检测的介质是否符合标准要求，以及能否达到所需检测灵敏度。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种磁粉检测用参考试块，包括1型参考试块，其特征是：所述参考试块的材料为90MnCrV8，试块尺寸为φ50mm×9.7mm，带有φ10.5mm中心孔，试块表面设置有两种人工裂纹，包括应力裂纹和磨削裂纹，应力裂纹，模拟钢材淬火形成的表面应力裂纹，应力裂纹宽度为3μm～10μm；磨削裂纹，模拟钢材表面加工时自然形成的裂纹，磨削裂纹宽度小于3μm。

2.一种如权利要求1所述的磁粉检测用参考试块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）选用材料牌号为90MnCrV8，直径为φ55mm的棒材，将棒材车加工至φ51±0.05mm，厚度磨削加工至10±0.05mm，并钻加工10.5±0.05mm中心孔，形成试块材料；

（2）将步骤（1）试块材料进行渗碳处理，渗碳介质采用煤油和酒精，将炉温升至910摄氏度后装炉，关闭炉门后通酒精排气，连续滴入酒精的速度为每分钟160滴；炉温升至850℃后，以每分钟100滴的速度滴入煤油；温度为910℃时强渗，煤油每分钟190滴，酒精每分钟60滴，保持四小时后停炉；达到试块材料表面渗碳层厚度为0.8mm～1.5mm，渗碳层碳浓度大于1%；

（3）将步骤（2）渗碳后的试块材料，出炉时即采用水淬火处理，直至温度降至室温，淬火后硬度为63HRC～70HRC；

（4）将步骤（3）淬火后的试块材料进行两端平面磨削处理，采用平面磨床进行加工，磨削速度3200r/min，磨削进给量0.08mm，磨削时间约30秒，磨削过程中不加冷却液，厚度磨削至9.7±0.05mm；

（5）将步骤（4）制得的试块材料圆柱面磨削加工至φ50±0.05mm，同时，试块表面进行钳修处理，试块材料表面光洁度Ra=3.2μm；

（6）进行黑化处理，将步骤（5）试块材料除油、除锈、干燥后，再将钢铁常温发黑剂按原液兑1倍水的比例配好后，均匀涂于试块材料表面，需连续涂3至6遍，即制得参考试块。