1.1　磁粉检测的历史和现状

磁粉检测是利用磁现象来检测材料和工件中缺陷的方法。人们发现磁现象比电现象要早。远在公元前3世纪，人们就发现了磁石吸铁的现象，并用磁石制成“司南勺”，最早应用于航海业。17世纪法国物理学家对磁力作了定量研究。19世纪初期，丹麦科学家奥斯特发现了电流周围也存在着磁场。与此同时，法国科学家毕奥、萨伐尔及安培对电流周围磁场的分布进行了系统的研究，得出了一定规律，英国的法拉第首创了磁感应线的概念。这些伟大的科学家在磁学史上树立了光辉的里程碑，也为磁粉检测的创立奠定了理论基础。

早在18世纪，人们就已开始从事磁粉检测试验。1868年，英国工程杂志首先发表了利用罗盘仪和磁铁探查磁通以发现炮（枪）管上的不连续性的报告。8年之后，一个叫Hering的人利用罗盘仪和磁铁来检查钢轨的不连续性并获得了美国专利。

1918年，美国人Hoke发现由磁性夹具夹持的硬钢块上磨削下来的金属粉末会在钢块表面形成一定的花样，而此花样常与钢块表面裂纹的形态相一致，认为是钢块被纵向磁化而引起的，它促使了磁粉检测法的发明。

1928年，为解决油井钻杆的断裂失效研制出周向磁化法，还提出使用尺寸及形状受控并具有磁性的磁粉的设想。经过不懈的努力，磁粉检测方法基本研制成功并获得了较可靠的检测结果。

1930年，研制出的干磁粉成功应用于焊缝和各种工件的探伤。

1934年，生产磁粉探伤设备和材料的Magnaflux（美国磁通公司）创立，对磁粉检测的应用和发展起了很大的推动作用。在此期间，首次用来演示磁粉检测技术的一台实验性的固定式探伤装置问世。

磁粉检测技术早期被用于航空、航海、汽车和铁路等部门，用来检测发动机、机车车辆轮轴和其他高应力部件的疲劳裂纹。20世纪30年代，固定式、移动式磁化设备和便携式磁轭相继研制成功并得到应用和推广，退磁问题也得到了解决。

1935年，油磁悬液在美国开始使用。

1936年，法国有人申请了在水磁悬液中添加润湿剂和防锈剂的专利。

1938年，《无损检测论文集》在德国出版，该书对磁粉检测的基本原理和装置进行了描述。

1940年，《磁通检验的原理》教科书在美国出版。

1941年，荧光磁粉投入使用，磁粉检测从理论到实践，已初步形成一种无损检测方法。前苏联全苏航空研究院的瑞加德罗为磁粉检测的发展做出了卓越的贡献。20世纪50年代初期，他系统研究了各种因素对探伤灵敏度的影响。在大量试验的基础上制定出了磁化规范，得到全世界许多国家的认可。

国外非常重视磁粉检测设备的开发，因为只有检测设备的进步，才能给磁粉检测带来成功的应用。目前国外磁粉检测设备从固定式、移动式到携带式，从半自动、全自动到专用设备，从单向磁化到多向磁化，设备已实现了系列化和商品化。由于晶闸管等电子元器件被用于磁粉检测设备，使设备小型化成为可能，并实现了电流的无级调节。计算机编程应用到磁粉检测设备，使智能化设备大量涌现。这些设备可以预置磁化规范和合理的工艺参数，进行荧光磁粉检测和自动化操作。国外还成功地运用电视光电探测器的荧光磁粉扫查系统和激光飞点扫描系统，实现磁粉检测观察阶段的自动化，将检测到的信息在微机或其他电子装置中进行处理，鉴别可剔除的不连续性，并进行自动标记和分选，大大降低了检测的劳动强度。

我国磁粉检测设备发展也很快，三相全波直流探伤超低频退磁设备的性能已达到国外同等设备的水平。交流探伤机用于剩磁法检验时，我国率先加装断电相位控制器，保证了剩磁稳定。

近年来，我国铁道行业磁粉检测也取得了飞速的发展。机车车辆重要零部件，例如摇枕、侧架、轮轴、车轮、车钩、尾框、交叉杆、制动盘、轴承等，都已经采用专用固定式磁粉探伤机实施磁粉检测，机车车辆企业配置的专用固定式磁粉检测设备少则十几台，多则数十台，部分零部件已经实现了检测装备的半自动化或自动化、智能化。微机控制磁粉检测设备除了完成检测工序的自动化外，还可以实现磁粉检测工艺参数的实时采集、检测数据和检测记录的数字化管理和电子存档。中国南车戚墅堰研究所研制成功的图像自动识别磁粉检测装备，集成了多向复合磁化技术、CCD光学检测技术与计算机图像处理技术，取得了很好的效果。

现在，我国对磁粉检测的基础理论研究比较重视，已取得较大的进展。断裂和塑性力学在无损检测领域的应用，为制定更合理的产品磁粉检测验收标准提供了依据。各行业对无损检测人员的培训和资格鉴定空前重视，人员素质大大提高。