睿智检测，铸就辉煌，共赢未来——写在学会成立五十周年庆典前夕：（二）磁粉/渗透、电磁检测篇

睿智检测

铸就辉煌

共赢未来

写在学会成立五十周年庆典前夕

徐永昌

中国机械工程学会无损检测分会

中国机械工程学会无损检测分会已经走过了47年，在组织和团结广大无损检测技术人员，积极发展无损检测事业，组织国内外学术交流活动、编辑出版、无损检测人员人才培养等各专业技术领域方面做了大量且卓有成效的工作，为我国的国民经济和现代化建设作出了应有的成绩，使无损检测事业不断发展进步，不断创造新的辉煌，向世界无损检测大国和强国迈进。

2028年是分会成立五十周年，我们在分会即将到来的五十周年成立之际，总结经验，再接再厉，创新攻关，勇毅前行，在各专业技术领域中用领先的科技成果、辉煌的成绩迎接分会的50岁生日。

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磁粉/渗透检测技术现状及未来展望

中国磁粉/渗透检测技术的应用与发展，经历了几代人的不懈努力与延续。从最初的引进到简单的模仿，发展到现阶段的自主研发，逐步建立了我国自己的技术发展体系、人员认证体系、检测标准体系及设备体系等。在此过程中，应认识到我们的不足与有待提升的空间。

磁粉/渗透检测技术应用现状

磁粉检测技术应用现状

我国现代磁粉检测工艺体系的建立，早期受前苏联的影响较大。在20世纪50 年代前苏联的磁粉检测工艺标准、方法、设备传入我国，进入航空、核、兵器等行业并被消化吸收，逐步形成了我国各行业早期的磁粉检测标准。

改革开放以后，西方国家在磁粉检测技术发展中的许多先进成果也进入我国，如安培表分流器、快速断电试验器、无味煤油等在磁粉检测中开始得到应用。

磁粉探伤机的研制方面，我国已实现了系列化生产，交流磁粉探伤机通用性能已经与国外设备不相上下，而在适用于用户使用功能（如自动上下料、喷淋和方便观察等）上又作了大量自主研发。交流磁粉探伤机加装断电相位控制器，可以保证剩磁法检验时剩磁的稳定性，这是我国的特色。国内生产的三相全波直流磁粉探伤机在性能方面大体也与国外同类设备接近，但在波形控制、电流控制等性能方面仍有一定的差距。

在磁粉探伤机的自动化、智能化发展方面，国内已经有了不少的应用，特别是在铁道、汽车以及兵器行业中得到了大力推广。诸如国内生产的通用标准件自动化磁粉探伤机，可以实现螺栓、螺杆等标准件从上料、装夹、磁化、喷淋、下料、输送全过程的自动化操作控制，大大降低了操作人员的劳动强度；炮弹弹体检查实现了检测过程除人工观察外的全自动化，而且人工观察也采用了显示器远距离的视频观察和在线记录。

目前，我国对磁粉检测的基础理论研究比较重视，已取得较大进展。一些大专院校和科研机构正在采用有限元分析方法分析磁路、对磁粉图像进行计算机分析等，一些新的磁化和检查方法在生产实践中也不断发展。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。

渗透检测技术应用现状

20世纪50年代开始，我国实施第一个五年计划。在前苏联的援助下，将渗透检测作为一项独立的无损检测技术首先应用于飞机制造工业。

当时，我国主要沿用前苏联航空工业应用的渗透检测材料；所采用的荧光渗透液为煤油和润滑油组成，在黑光照射下发出浅蓝色荧光。典型配方为：航空煤油85%、机械润滑油15%；荧光亮度很低，照度只有10 Lx左右；检测灵敏度也很低；渗透检测工艺也很落后。

20 世纪90年代以来，渗透检测各类标准不断颁布与完善，为检测工作者提供了有力的依据。国家推荐性标准GB/T 18851.2《无损检验 渗透检验 第2部分：渗透材料的检测》、GB/T 18851.3《无损检验 渗透检验 第3部分：参考试块》、GB/T 18851.4《无损检测 渗透检测 第4部分：设备》等，国家军用标准GJB 2367A《渗透检验》体现了我国渗透检测仪器及器材的基本发展状况。

技术应用的不足与发展空间

近几十年来，磁粉与渗透检测在我国的应用很多、很广，但在检测技术上基本没有突破性发展，还是停留在手动和半自动检测表面缺陷，对缺陷的自动识别和判断方面没有取得大的进展。在检测设备与器材、检测方法与标准、人员培训方面都有待提高。

检测设备与器材

磁粉检测从原来的交流检测设备，发展到三相全波整流电检测，从单一的周向、纵向分别磁化，发展到复合磁化，但该技术只是在一些要求不高的行业内局部使用，没有相应的标准支持，在航空、航天领域没有得到广泛使用，说明这项技术的可靠性有待于进一步提高。

受限于技术水平，磁粉检测设备中磁化电流的三相全波整流电，输出的电流不完全是三相全波整流电，这对检测深度有一定的影响，应加强技术攻关，达到国外设备的水平。

复合磁化设备发展不够理想，达不到理想的检测结果，应用方面受到很大的影响，也没有得到相关标准的支持，故还应改进设备，达到满意的检测结果。

磁悬液搅拌设备也是目前国内设备特别不成熟的地方，国内大部分设备磁悬液搅拌装置都不能达到理想的搅拌效果，经过一段时间后，有大量的磁粉沉淀到容器的底部，使得磁悬液浓度达不到要求，在这一方面应加大技术投入力度，改变目前的这一不良状况。

我国渗透检测设备器材类别实际上仍然不够齐全（如无过滤性微粒渗透剂等），与国际同类渗透检测设备器材相比尚有一定差距，国际市场竞争力低，国际市场占有率也一直很低。渗透检测设备器材的整体性能指标还需进一步提升。

检测技术

磁粉检测周向磁化方法比较成熟，纵向磁化效果不理想，一些周向缺陷按照正常的方法检测，常会漏检一些小缺陷；对于环形漏检纵向磁化尽量推荐选择感应线圈法检测，此方法对环形缺陷的检测灵敏度更高，不易漏检。

对于渗透检测技术而言，陶瓷及粉末冶金等多孔性零件的渗透检测技术，欧美国家已经解决，而我国还有待开发研究及应用。

液体氧（LOX）或高压气态氧（GOX）系统的渗透检测，在外层空间飞行的放射性同位素热源容器的检测应用，欧美国家已经解决，而我国还有待开发研究及应用。

我国渗透检测流水生产线，数字化自动化可控程度较低，缺陷可识别技术水平更低。欧美国家的渗透检测流水生产线，数字化自动化可控程度很高，且已将激光技术运用于缺陷识别，大大提高了缺陷识别的可靠性。

其他方面，如对放射性燃料棒、钎焊蜂窝结构的渗透检测，反应堆管道的机械化遥控的渗透检测等，欧美国家已经运用于工业生产，而我国还有待研究及应用（其中有质量验收标准问题）。

我国磁粉检测技术的发展规划

设备与检测介质

（1）磁粉检测设备

在磁粉检测设备方面，我国与国外水平还有一定的差距。国内生产的三相全波直流磁粉探伤机在综合性能方面大体与国外同类设备接近，但在波形控制方面仍有一定的差距，其在动态情况下的波形并非标准的三相全波直流电波形，只是接近或类似。

解决该问题将是我国磁粉检测设备制造界未来的重要任务。未来，磁粉检测设备的自动化、智能化是重中之重的发展目标。主要应从以下方面进行：

1

加强对特殊工件批量磁化及观察常规新方法的研究。除了常规的磁化方法外，还应该研究对这些产品的特殊检查方法，如利用旋转磁场、平行磁化等非常规感应磁化方法解决一些特殊问题；

2

努力实现大宗产品的在线检查配套工作；

3

对一些劳动强度较大，检测效率较低、检测环境恶劣的行业，如压力容器、船舶铁道、石油等野外操作，适当考虑发展机器人代替人工检测，如利用爬行机器人实施磁化，采用视频摄像和图像无线传输，人工远距离操纵和观察等；

4

进一步开展磁粉缺陷的视频记录、传输和自动评定研究工作。

（2）磁粉检测介质和配套产品

磁粉检测介质方面，国产的磁粉检测载液（无味煤油），性能已经达到国外同类产品的水平，满足AMS 2641规范要求。

国产黑色磁粉的性能与国外产品接近。但国产荧光磁粉的颜色、性能、尺寸方面与国外还有差距，需要在质量方面继续提高。

目前国外推广的LED紫外线光源，国内也有不少单位生产。应加强性能稳定和质量检测工作，加强质量监督，促进多样化发展。同时需要改进质量，逐步做到设备器材国产化。

磁粉检测技术

我国的磁粉检测技术，总体上与世界先进国家检测水平接近或相当，但在一些项目上还应努力，争取走到世界前列。为此，应动员国内大专院校、科研单位和有关企业，开展该方面的研究工作。工作主要应围绕以下几方面展开：

对磁化机理及缺陷磁场形成进行研究；

加强对检测设备自动化发展的工作；

加强对缺陷识别的“智能化”研究；

开展缺陷对产品影响的研究。

磁粉检测标准

我国目前的磁粉检测标准如GB、GJB等门类已经相当齐全，尤其近年来，已参考国外先进标准制定或修订了大批国内的各类标准。

未来发展中，应结合我国实际情况，对这些标准加以完善和推广实施，主要包括：

1

目前国内磁粉检测标准基本参照美、欧和前苏联标准体系编制，各标准体系间由于各国情况差异出现了一些标准实施的不兼容，应对其进行系统梳理。

2

加强各行业专用标准的制定和完善。

3

针对已制定的磁粉检测的重要标准如GB/T 15822、GJB 2028《磁粉检验》等，组织编写《实施细则》，并结合各行业特点对磁粉检测的重要标准及《实施细则》进行宣讲或组织学习研讨。

4

加强标准的贯彻执行，应建立磁粉标准执行过程是否符合规定的监督机制。

我国渗透检测技术的发展规划

渗透检测设备器材

1

加快制定并确立我国渗透检测设备器材标准，标准不仅应对渗透检测设备器材定有技术指标，而且应有评价方法和要求，用以规范各生产商的生产行为，确保不生产不合格品，从源头上保证渗透检测设备器材的质量。

2

建立国家级的渗透检测设备器材鉴定机构，对我国生产的关键重要渗透检测仪器器材（例如渗透液、乳化剂等）的质量进行鉴定认可。

3

由国家（注：美国是国防部）对关键重要渗透检测器材建立合格目录。

4

由国家（注：美国是国防部）发布文件，明文规定渗透检测器材使用单位必须遵循从合格目录中采购渗透检测器材的原则。

5

对进入合格目录的渗透检测仪器器材，定期（包括不定期）进行检查。

渗透检测技术

1

加速研发自动化、半自动化渗透检测生产线，提高生产效率、减轻劳动强度；

2

加速研发绿色无污染渗透检测材料，实现绿色环保型渗透检测；

3

加速智能化渗透检测显示识别与评价。

渗透检测标准

我国渗透检测标准体系最有影响的是两大体系：一大体系是以国标（GB）为代表，基本上等同采用（ISO）标准；另一大体系以国军标（GJB）为代表，基本上参考采用美国材料及试验协会标准（ASTM）、美国宇航材料规范（AMS）或美国军标（MIL）。现今，最紧迫的任务是加大渗透检测标准制定与实施，缩小与国外的差距。

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电磁检测技术现状及未来展望

电磁无损检测技术是无损检测领域的重要分支，作为支撑工业进步与国防建设的关键技术手段，其在质量保障体系中的作用日益凸显。

当前，电磁无损检测技术体系涵盖涡流、漏磁、磁记忆、交流电磁场、微波、电磁超声、涡流热成像、磁光成像及巴克豪森噪声等多种方法，技术架构不断成熟，应用范围持续扩展。

在涡流检测方面，我国已在常规涡流、低频、多频、扫频、阵列、远场及脉冲涡流等多个技术方向上取得显著突破，整体水平迈入国际先进行列，部分研究方向已达到国际领先水平。

在漏磁、磁记忆、交流电磁场、直流电位等其他电磁检测技术领域，我国发展态势基本与国际先进水平同步，并在若干关键方向实现引领。

在电磁与其他学科交叉融合领域，如电磁超声、脉冲涡流热成像、磁光成像等，发展尚不均衡，部分技术已实现与国际并跑，部分仍处于前沿探索阶段。

值得关注的是，我国专家在国际上率先提出“电磁云检测/监测”新理念，依托电磁集成检测技术的重要成果，积极推进无损云检测的研发与实际应用，获得国际同行的广泛认可。

在电磁检测装备方面，我国也取得了多项重要进展。例如，支持语音控制参数的EAI-520型三维测量视频阵列涡流检测仪，实现了检测过程的高效交互与精准操控；SMART-8005型电磁/声学综合检测仪作为业界集成度最高的设备之一，融合多种传感技术，提升了综合检测能力；PEUT-913型阵列涡流/相控阵超声（便携式）检测仪具备良好便携性与多功能集成特性，适用于多种工业场景；EFJ-1航空发动机健康管理综合诊断监测预警系统则面向航空领域关键装备，实现了状态实时监测与智能预警。

2025年11月18-22日，首届国际电磁检测大会（WCEMN2025）在厦门成功举办。国际无损检测分会（ICNDT）主席、欧盟无损检测（NDT）主席等国际权威专家出席会议，对本次大会交流成果给予了高度评价。大会的召开为我国与全球同行深化合作、共促技术创新搭建了重要平台。

展望未来，电磁检测技术的发展应聚焦以下战略方向：

1

深化电磁检测集成技术的研究与应用，推动无损检测与电化学等其他技术手段的跨界融合，增强多技术协同与互补能力；

2

着力提升高性能电磁检测探头的研发水平，增强其对特定工况的适应性，提升检测设备的综合性能；

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以人工智能（AI）为核心驱动力，与物联网、大数据、云计算、机器人深度融合，形成新一代电磁检测技术体系，为实现制造强国战略目标提供坚实的技术支撑与保障。

未完待续

敬请期待

后续内容包括：智能检测与评估、无损检测新技术、应力测试、状态监测、声发射检测、电池与半导体检测、教育培训科普工作、学会信息中心、《无损检测》期刊、无损检测人员水平评价、无损检测团体标准、部分无损检测研究团队和部分行业的无损检测工作进展，其他行业和地方无损检测分会的活动，以及无损检测的发展趋势和展望。

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