一种罐装油基磁悬液浓度测量方法与流程

本发明涉及无损检测技术领域，具体而言，涉及一种罐装油基磁悬液浓度测量方法。

背景技术：

罐装磁悬液，是供应商根据国家/行业相关磁粉检测标准中对罐装磁悬液的技术要求，将湿法用磁粉和油基载液按照一定的比例配置成油基磁悬液(有的供应商为了提高磁痕显示效果还增加了某些助剂)，或者将磁粉均匀分散在添加了分散剂、消泡剂防锈剂等助剂的水载液中并配制成水剂磁悬液，并最终制成罐装磁悬液销售给客户进行湿法磁粉探伤时使用。

由于其密闭保存，性能稳定，价格适中，携带方便，在不方便使用磁粉探伤机进行磁粉探伤时，与便携式磁粉探伤仪配合使用，极大地方便了诸如产品分散在现场、产品只需要局部磁粉检测、高空磁粉检测等场合的磁粉探伤工作。

磁粉探伤是用于检测铁磁性材料表面和近表面缺陷的一种无损检测方法，它基于漏磁场吸引磁粉形成磁痕，供探伤人员判断是否存在缺陷，磁粉或者磁悬液的性能直接关系到磁粉探伤的成败。罐装磁悬液中磁粉的性能和磁悬液浓度虽然由制造商把控，但是根据标准的规定，用户购买后，也应按照标准的要求，对罐装磁悬液的浓度、灵敏度、喷罐中磁悬液容量进行检验，合格后才能正式投入使用。用户测量的罐装磁悬液浓度指的是磁悬液的沉淀浓度，一般而言，荧光磁悬液沉淀浓度(0.1-0.6)ml/100ml合格，非荧光磁悬液沉淀浓度(1.2-2.4)ml/100ml合格。

配置浓度与沉淀浓度都能反映磁悬液中磁粉的含量比例，只是测量和表述方法不同以及测量时磁粉与载液之间的状态不同而已。一旦配置浓度确定，沉淀浓度就是一个确定的值，二者之间可以相互推导换算。

以q/cr213.1-2016《铁路用无损检测材料第1部分：磁粉检测用材料》为例，罐装磁悬液浓度测量方法是这样规定的：“取出罐内全部磁悬液并搅拌，待磁悬液无气泡溢出后，再搅拌均匀。在锥形长颈沉淀管中注入100ml磁悬液，静置沉淀，水基磁悬液静置30min～35min，油基磁悬液静置40min～45min，然后观测锥形长颈沉淀管底部的磁粉容积值”。罐装水基磁悬液按照标准规定的方法测量没有问题，但是对于罐装油基磁悬液而言，按照标准规定的方法测量，测量结果与制造商配置浓度相比偏高，有时甚至高一倍以上，不能真实反映罐装油基磁悬液的沉淀浓度，测量结果不准确。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种罐装油基磁悬液浓度测量方法，该方法能够准确测量油基磁悬液的浓度，且测量时间短，操作简单。

本发明的实施例是这样实现的：一种罐装油基磁悬液浓度测量方法，所述测量方法包括：

向第一容器内注入搅拌均匀且无气泡溢出的罐装油基磁悬液，注入量为第一预设值；

向所述第一容器内逐步注入无水乙醇，用无水乙醇逐步替换油载液得到无水乙醇磁悬液，使得结成团状的磁粉在无水乙醇占主要成分的无水乙醇磁悬液载液中分散；

将所述第一容器静置，静置时间为第一预设时间；

根据所述第一容器内沉淀的磁粉体积和所述第一预设值计算罐装油基磁悬液的浓度。

本发明可选的实施例中，在所述向第一容器内注入搅拌均匀且无气泡溢出的罐装油基磁悬液，注入量为第一预设值的步骤之前，还包括：

将罐装油基磁悬液喷射到第二容器中，均匀搅拌所述第二容器内的罐装油基磁悬液，使罐装油基磁悬液中无气泡溢出。

本发明可选的实施例中，在所述将罐装油基磁悬液喷射到第二容器中，均匀搅拌所述第二容器内的罐装油基磁悬液，使罐装油基磁悬液中无气泡溢出的步骤之前，还包括：

清洗所述第一容器和所述第二容器，并将所述第一容器和所述第二容器自然干燥或者加热干燥。

本发明可选的实施例中，所述向所述第一容器内逐步注入无水乙醇，用无水乙醇逐步替换油载液得到无水乙醇磁悬液，使得结成团状的磁粉在无水乙醇占主要成分的无水乙醇磁悬液载液中分散的步骤包括：

向所述第一容器中注入第二预设值的无水乙醇，将所述第一容器的开口密封，并沿所述第一容器的轴向摇晃2min，将所述第一容器竖直放置并静置10min；

倒去所述第一容器中磁粉上方的载液，注入第三预设值的无水乙醇，并保持所述第一容器中的无水乙醇磁悬液的体积为100ml，将所述第一容器的开口密封，并沿所述第一容器的轴向摇晃2min后，将所述第一容器竖直放置在支架上静置10min；

再次倒去所述第一容器中磁粉上方的载液，注入所述第三预设值的无水乙醇，并保持所述第一容器中的无水乙醇磁悬液体积为100ml，将所述第一容器的开口密封，并沿所述第一容器的轴向摇晃2min。

本发明可选的实施例中，所述第一预设时间为40min-45min。

本发明可选的实施例中，所述第一容器为锥形长颈沉淀管。

本发明可选的实施例中，所述第二容器为烧杯。

本发明可选的实施例中，所述第一预设值为100ml，所述第二预设值为20ml，所述第三预设值为20ml-70ml。

本发明可选的实施例中，所述第二容器中油基磁悬液的体积范围为230ml-250ml。

本发明实施例还提供一种罐油基磁悬液浓度测量方法，在磁粉探伤的环境温度中，把整罐罐装油基磁悬液摇晃均匀，全部喷射到规格为2000ml的烧杯中；将烧杯倾斜40°-50°，让罐装油基磁悬液集中在烧杯一侧，用玻璃棒将罐装油基磁悬液搅拌均匀，直至无气泡溢出为止，向锥形长颈沉淀管内注入罐装油基磁悬液100ml；用无水乙醇逐步替换油载液，使得结成团状的磁粉最终在无水乙醇占主要成分的无水乙醇磁悬液中重新均匀分散开来；将锥形长颈沉淀管竖直放置在支架上静置40min-45min后，观察管壁上与磁粉沉淀高度对应的刻度，得到罐装油基磁悬液浓度。

本发明实施例的有益效果是：本发明实施例提供的罐装油基磁悬液浓度测量方法，其操作过程简便、操作时间短，无需增加额外的加热装置，在探伤车间即可满足测量要求，同时，该测量方法大大提高了罐装油基磁悬液浓度测量的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的罐装油基磁悬液浓度测量方法的流程图；

图2为本发明实施例步骤s200的子步骤的流程示意图。

具体实施方式

测量罐装油基磁悬液浓度，首先要把罐装油基磁悬液从喷罐中喷射到玻璃烧杯中，摇晃均匀后向锥形长颈沉淀管中注入100ml罐装油基磁悬液，水剂磁悬液沉淀30min-35min，罐装油基磁悬液沉淀40min-45min，观察管壁上与沉淀磁粉高度对应的刻度，得到罐装磁悬液浓度。

发明人在研究中发现，入厂复验时水剂磁悬液喷射到玻璃烧杯种不会磁粉结成团状，磁粉均匀分散在水载液中，不影响磁悬液浓度测量，但是将罐装油基磁悬液摇匀后喷射到容器中可以发现：磁粉在磁悬液中的分散状态发生了变化。环境温度低于10℃后，磁粉呈现非常明显的团状，即使加热也不能使团状发生变化；环境温度25℃以上，磁粉分散不呈现明显的团状，但是测试结果与供应商提供的罐装前测量的沉淀浓度相比高出很多，有时甚至偏高一倍以上。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“竖直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“竖直”术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。

实施例1

本发明实施例1提供一种油基磁悬液浓度测量方法，该油基磁悬液浓度测量方法包括：

参阅图1所示，步骤s100，向第一容器内注入搅拌均匀且无气泡溢出的罐装油基磁悬液，注入量为第一预设值。

本实施例中，需要使用到第一容器、第二容器和玻璃棒，其中，第一容器优选为锥形长颈沉淀管，第二容器优选为玻璃烧杯，玻璃烧杯的规格为2000ml。

通常情况下，罐装油基磁悬液盛装在喷罐中，喷罐的体积为500ml。

在步骤s100之前，需要将第一容器、第二容器和玻璃棒用洗涤剂或者水清洗干净，并将第一容器、第二容器和玻璃棒自然干燥或加热干燥，避免第一容器、第二容器以及玻璃棒的不洁净影响最终的测量结果。

将喷罐中的罐装油基磁悬液摇匀后全部喷射到第二容器中，将第二容器倾斜40°-50°，让罐装油基磁悬液集中在第二容器的一侧，用玻璃棒将罐装油基磁悬液搅拌均匀，直至无气泡溢出为止；向第一容器中注入罐装油基磁悬液，注入过程如观察到磁粉在第二容器中下沉较快，则停止加入，其主要原因在于，如磁粉的下降速度过快，则说明磁粉结团的现象较为严重，需要更加搅拌均匀；待再次搅拌均匀后继续注入，待第一容器中的罐装油基磁悬液的液面与第一容器管壁的第一预设值处对齐后停止注入；本实施例中，第一预设值为100ml。

参阅图1所示，步骤s200，向第一容器内逐步注入无水乙醇，用无水乙醇逐步替换油载液并得到无水乙醇磁悬液，使得结成团状的磁粉在无水乙醇占主要成分的无水乙醇磁悬液载液中分散。

本实施例中，选择无水乙醇逐步替换油载液，其原因为，无水乙醇具有一定去油能力，同时，无水乙醇对磁粉具有良好分散性，其可以使在无水乙醇占主要成分的无水乙醇磁悬液载液中结团的磁粉能够快速地重新均匀分散开来。

需要说明的是，无水乙醇磁悬液即为无水乙醇与磁粉的合称。

参阅图2所示，具体地，步骤s200包括以下子步骤：

步骤s210，向第一容器中注入第二预设值的无水乙醇，将第一容器的开口密封，并沿第一容器的轴向摇晃2min，将第一容器静置10min。

本实施例中，第二预设值为20ml，向具有100ml罐装油基磁悬液的第一容器中注入20ml无水乙醇，使用软塞或者大拇指按压锥形长颈沉淀管的管口，从而将第一容器的开口密封，待摇晃后，将第一容器竖直放置在支架上，并静置10min。

步骤s220，倒去第一容器中磁粉上方的载液，注入第三预设值的无水乙醇，并保持第一容器中的无水乙醇磁悬液的体积为100ml，将第一容器的开口密封，并沿第一容器的轴向摇晃2min后，将第一容器竖直放置在支架上静置10min。

步骤s230，再次倒去第一容器中磁粉上方的载液，注入第三预设值的无水乙醇，并保持第一容器中的无水乙醇磁悬液体积为100ml，将第一容器的开口密封，并沿第一容器的轴向摇晃2min。

其中，第三预设值的范围为20ml-70ml。

由于重复使用无水乙醇替换油载液，经过三次替换，使得第一容器中无水乙醇的纯度较高，当然，具体替换次数可根据每次添加无水乙醇的量、磁粉的摇匀情况以及静置时间长短而定。

参阅图1所示，步骤s300，将第一容器静置，静置时间为第一预设时间。

将第一容器再次置于支架上进行静置，其中，第一预设时间为40min-45min。

最终的静置时间保持在40min-45min，这样可以使无水乙醇中的磁粉基本沉淀在第一容器的底部，从而使得磁粉和上方的无水乙醇分界线更加明显，便于准确确定磁粉体积，以便最后准确计算出罐装油基磁悬液的浓度。

参阅图1所示，步骤s400，根据第一容器内沉淀的磁粉体积和第一预设值计算罐装油基磁悬液的浓度。

由于在整个罐装油基磁悬液浓度测量过程之中，罐装油基磁悬液中的磁粉的体积始终未变，且最后磁粉逐渐沉淀在第一容器底部，因而，根据第一容器内沉淀的磁粉体积的大小和初始状态的第一预设值，即可计算出罐装油基磁悬液的浓度。

综上可知，该罐装油基磁悬液浓度的测量方法的测量过程方便，其测量时间较短，同时，无需增加额外的加热装置对磁悬液进行加热，其测量过程在探伤车间即可进行。由于使用无水乙醇替换原有的油载液，能够将结团的磁粉重新均匀分散在载液中，使得最终的测量结果准确度高。

实施例2

本发明实施例2还提供一种罐油基磁悬液浓度测量方法，在磁粉探伤的环境温度中，把整罐罐装油基磁悬液摇晃均匀，全部喷射到规格为2000ml的烧杯中；将烧杯倾斜40°-50°，让罐装油基磁悬液集中在烧杯一侧，用玻璃棒将罐装油基磁悬液搅拌均匀，直至无气泡溢出为止，向锥形长颈沉淀管内注入罐装油基磁悬液100ml；用无水乙醇逐步替换油载液，使得结成团状的磁粉最终在无水乙醇占主要成分的无水乙醇磁悬液中重新均匀分散开来；将锥形长颈沉淀管竖直放置在支架上静置40min-45min后，观察管壁上与磁粉沉淀高度对应的刻度，得到罐装油基磁悬液浓度。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。