熒光磁粉探傷紫外燈使用的條件和注意的問題

磁粉探傷的原理是基于鐵磁材料被以適當(dāng)方向磁化后，其表面或近表面若存在缺陷，則該區(qū)域磁場分布有畸變，在缺陷對應(yīng)的表面處會產(chǎn)生漏磁場和漏磁極，它們會吸引磁粉形成顯示。缺陷能否顯示以及顯示的清晰程度取決于漏磁場的大小。眾所周知，漏磁場的大小與磁化場的方向和大小，缺陷的位置、形狀、大小及其與表面的傾角，鐵磁材料的磁特性等多種因索有關(guān)。凹坑、點(diǎn)孔類表面缺陷因其形狀不利于磁場的外泄因而所能產(chǎn)生的漏磁場非常小，一般難以籍此吸引磁粉來形成顯示。對此，磁粉探傷工作者多有實(shí)際體驗(yàn)，而漏磁場磁偶極子模型(寬/深比不同)的計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證也說明了這一點(diǎn)。

任何一種檢測，包括各種無損探傷，為提高其檢測靈敏度與可靠性，無不對采用方法的信噪比的提高孜孜以求。在濕法磁粉探傷中采用熒光磁粉就是提高磁粉探傷信噪比的一個重要途徑。但熒光磁粉優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮，依賴于熒光磁粉制造中兩大技術(shù)關(guān)鍵的解決：一是磁粉與熒光染料的粘合力問題，如粘合材料與工藝不過關(guān)，則使用中因?yàn)椴粩嗍艿綌嚢杓袅Φ仍驑O易發(fā)生磁粉和染料的剝離。一旦發(fā)生這種情況，磁痕顯示將減弱，并可能淹沒于很強(qiáng)的背景現(xiàn)顯示中。二是使用于濕法的熒光磁粉，要求其粒度很細(xì)，但磁粉粒度越細(xì)，則對所用染料的亮度要求也越高。用6μ顆粒度磁粉和40μ顆粒度磁粉分別制造熒光磁粉，如采用同樣染料，要達(dá)到同樣亮度，則前者所需染料量約為后者的30倍。顯然，為保證熒光磁粉有足夠的磁性，必須限制染料的用量，也即必須采用特殊高亮度的染料。

紫外燈進(jìn)行周期性的紫外線強(qiáng)度檢測

紫外燈投入使用后，其發(fā)光強(qiáng)度不可能一直不變，而熒光磁粉探傷為保證檢測靈敏度與可靠性，對所用紫外燈的發(fā)光強(qiáng)度有一定的要求。目前，國內(nèi)外的標(biāo)準(zhǔn)幾乎都規(guī)定，當(dāng)暗室內(nèi)的白光照度低于20Lx的條件下，要求所用紫外燈的發(fā)光強(qiáng)度在距濾光片380mm處不低于1000μW/cm2 ，并且要求周期性檢測確認(rèn)，如我國航空標(biāo)準(zhǔn)要求每周不少于一次。

熒光磁粉探傷的環(huán)境要求與黑光燈紫外線強(qiáng)度關(guān)系問題

熒光磁粉探傷較之普通黑磁粉探傷，有更高的對比度和識別度，因此熒光磁粉的使用越來越普遍。國外濕法磁粉探傷中熒光磁粉的應(yīng)用己達(dá)到90%。但熒光磁粉的使用(熒光滲透也如此)，其高對比度和識別度的獲得依賴于檢測面上超過一定值的紫外線強(qiáng)度和受限制的環(huán)境白光亮度。

人眼看到的缺陷黃綠色熒光顯示是紫外光激發(fā)的，因此，紫外光強(qiáng)度越高，缺陷熒光顯示也就越亮。另一方面，文獻(xiàn)研究表明，人眼對可見光范圍內(nèi)不同波長的光有不同的反應(yīng)，而以對黃綠色光的反應(yīng)最大，形成反應(yīng)峰值(所以熒光磁粉或滲透液選用的是能發(fā)出黃綠色熒光的染料);但不同的環(huán)境白光條件下，此峰值有很大差異。如：當(dāng)白光亮度為10Lx時，人眼對黃綠光的反應(yīng)是白光為1000Lx時的約30倍，而當(dāng)白光亮度低于10Lx時，此差別還要大得多。因此，熒光磁粉或熒光滲透對紫外光強(qiáng)度和環(huán)境的白光強(qiáng)度都有一定要求。

國內(nèi)、外的探傷標(biāo)準(zhǔn)對紫外燈的規(guī)定：

所用紫外燈的強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到1000μW/cm2 (380mm)，環(huán)境白光亮度不高于20Lx。近年來，國內(nèi)陸續(xù)生產(chǎn)出一些高強(qiáng)度的探傷用紫外燈，如VM10/VM30/VM50/VM70手電式紫外線燈和VM100/VM100D紫外線燈。這些高強(qiáng)度紫外燈的出現(xiàn)給熒光磁粉探傷和熒光滲透探傷應(yīng)用范圍的擴(kuò)大創(chuàng)造了條件，正如生產(chǎn)廠家宣稱的，過去因不便設(shè)置暗室的場合從此也可以應(yīng)用這些對比度高且方便的探傷技術(shù)了。

典型的熒光滲透檢驗(yàn)系統(tǒng)在各種環(huán)境白光等級下缺陷顯示的反差比(對比度)的試驗(yàn)結(jié)果曲線圖。研究此圖，可發(fā)現(xiàn)，1000μW/cm2的紫外光，20Lx的環(huán)境白光所對應(yīng)的對比度與4000μW/cm2紫外光，63Lx環(huán)境白光所對應(yīng)的對比度相等。

在一般不明亮的室內(nèi)不遮光的情況下，用VM100D手提式紫外燈(此燈強(qiáng)度為燈前380mm處，1000UW/Cm2) 。

基于以上分析與實(shí)驗(yàn)事實(shí)，我們建議探傷人員平時應(yīng)注意以下問題：

1,對關(guān)鍵件和重要件進(jìn)行熒光磁粉探傷或熒光滲透探傷，應(yīng)盡量選用紫外強(qiáng)度指標(biāo)高的紫外燈;并且最好對探傷處作適當(dāng)遮光.

2、如使用的紫外燈不是具有非常高強(qiáng)度指標(biāo)的，必須在暗室里進(jìn)行檢查。

3,紫外燈應(yīng)定期(以I周為宜)進(jìn)行紫外強(qiáng)度測試.

4,在無暗室條件下進(jìn)行熒光磁粉探傷或熒光滲透探傷，可根據(jù)磁粉探傷A型試片或滲透探傷試片上的人工缺陷能否清晰顯示來決定是否可行，是否需要遮光并以此監(jiān)控探傷質(zhì)量。