利用带缺陷试验件的方法介绍

验证系统性能的一种可靠的方法是利用试验件，其上带有验收要求的规定类型、位置和尺寸的缺陷。如果在这有代表性的试验件上能正确显示出相应的磁痕，说明整个系统和检测作业是满足要求的。试验件使用后应退磁、彻底清洗并在可见光或黑光下检查，以保证不再有残留磁痕。

由于带有所需位置、类型和严重程度的缺陷的实际产品试验件不易获得，常采用带人工缺陷的试验件（标准试块、标准试片等），其主要类型有：

（1）直流标准环形试块（Betz环）其尺寸如图5.1-27所示，是用ϕ140mm直径的热轧工具钢（含铬、钨、锰的合金工具钢）圆棒制造的，机加工前每根棒应正火，即加热到（816℃±56℃）保温60min，加热到（857℃±56℃）保温60min，而后空冷，环形试块在加工后应退火，即加热到674～802℃保温60min，以不大于每小时（22℃±2℃）的速率冷却到（538℃±56℃）或更低些，然后炉冷或空冷至室温；由于退火或正火所引起的表面氧化，可用（172～276kPa）的玻璃珠或氧化铝干喷去除；为了防锈可涂油，退火后的硬度应是90～96HRB。直流标准环形试块的使用方法是用芯棒周向法磁化，按要求通以直流电或经整流电以连续法检测，观察环外缘各孔的磁痕显示情况。指示的要求见表5.1-2。

（2）交流标准环形试块如图5.1-28所示，使用时将试块夹在两接触头之间通电磁化，观察钢环外缘上孔的磁痕显示情况。

（3）A型标准试片由日本非破坏检查协会提出，其外形、类别、规格、材料、用途及使用方法如图5.1-29及表5.1-3所示。

（4）饼式磁场指示器如图5.1-30所示，由8块厚3.2mm低碳钢片铜焊在一起，再在一面上镀铜，镀铜厚度常为0.25mm±0.05mm，再装上小手柄。使用时，低碳钢面朝下紧贴试件受检面，用连续法，在镀铜面上施加磁悬液，观察磁痕显示。根据所需发现的缺陷大小可改变镀铜层的厚度。

图5.1-27 直流标准环形试块（Betz环）

表5.1-2对于工具钢直流环形试块、电流幅度与孔指示的要求

图5.1-28 交流标准环形试块(www.xing528.com)

图5.1-29 A型标准试片

表5.1-3 A型标准试片的类别、规格、材料及应用

①规格中斜线上方的数字表示槽的深度，斜线下方的数字表示片厚（μm）。

②示例：A₁-7/50（圆）、A₁-7/50（直线），括号内为人工缺陷形状。

图5.1-30 饼式磁场指示器

（5）可弯曲层压板如图5.1-31所示，长50mm、宽12mm，是在两层厚0.05mm的黄铜板之间夹入钢薄片，在中间钢薄片中加工有三条纵向槽。一般用途的层压板三槽宽度为0.00030mm、0.00035mm和0.00040mm，用于航空航天的则为0.00012mm，0.00016mm和0.00020mm。中间钢薄片是用高磁导率磁性材料制作的，可将一个或多个层压板放在受检件的关心部位，以保证获得合适的磁化方向，须知，当缺陷取向尖磁化方向夹角小于45°时，缺陷即难以检出。

图5.1-31 可弯曲层压板中间钢薄片中加工出的三条偏向槽