02_МПК. По способам регистрации полей рассеяния
 Скачать 5.49 Mb.
|
|
Магнитный контроль (МК) основан на изменении на- правления магнитного потока при прохождении через участки с пониженной магнитной проницаемостью, например дефекты в виде разрыва сплошности метал- ла. При этом над дефектом возникают магнитные поля рассеяния – участки повышенной намагниченности. МК обеспечивает высокую чувствительность контроля и позволяет обнаруживать в ферромагнитных мате- риалах поверхностные и подповерхностные трещины различного происхождения, волосовины с раскрытием 0,0005-0,001 мм, глубиной 0,01-0,05 мм, протяженно- стью 0,3-0,5 мм и более крупные. По способам регистрации полей рассеяния (участков повышенной намагниченности) выделяют три метода МК: магнитопорошковый (МПК), индукционный, феррозондовый. При МПК в качестве индикатора используются магнитные частицы, которые притягиваются к участкам повышенной намагниченности и скапливаются, тем самым образуя индикаторные следы прямо над несплошностями. Пояснение к образованию скопления магнитного порошка над полем рассеяния Для обеспечения требуемой выявляемости дефектов при МПК необходимо создать в зоне контроля определенную напряженность прило- женного магнитного поля. Минимальное зна- чение напряженности приложенного магнитно- го поля H min (А/см) определяется по формуле: Н min =15+1,1Н С , где Н С (А/см) — коэрцитивная сила контролируемого материала. Соблюдение данного условия необходимо проверять в процессе контроля при помощи измерителя напряженности. Чувствительность МПК зависит от следующих факторов: 1. Ориентация дефекта: наивысшая чувстви- тельность контроля имеет место в случае, когда направление магнитного потока в де- тали перпендикулярно плоскости раскрытия выявляемых дефектов. Поэтому для обнару- жения дефектов произвольной ориентации применяют намагничивание в двух (или более) направлениях или комбинированное, сочетающее разные виды магнитных полей. 2. Тип дефекта: дефекты обтекаемой формы с округлыми краями выявляются хуже, чем дефекты с острыми краями. Например, волосовины выявляются значительно труд- нее, чем трещины. 3. Вид тока намагничивания: при намагни- чивании постоянным током (постоянными магнитами) магнитное поле распространя- ется вглубь контролируемого объекта, что обуславливает возможность выявления подповерхностных дефектов. Данная воз- можность, однако, ограничена при контроле объектов значительной толщины, т. к. при их намагничивании большая часть энергии маг- нитного поля уходит в толщу объекта, что не обеспечивает достаточного уровня напряжен- ности магнитного поля даже для выявления поверхностных дефектов. При намагничива- нии переменным током плотность магнитного потока будет больше у поверхности намаг- ничиваемого изделия. По этой причине при намагничивании переменным током выявля- ются только поверхностные дефекты. 4. Качество поверхности, на которую нано- сят суспензию или порошок. Оптимальная шероховатость поверхности деталей, под- вергаемых магнитопорошковому контролю, соответствует по параметру Rа = 2,5…1,25 мкм. На такой поверхности может быть получена наивысшая чувствительность. Увеличение шероховатости поверхности ведет к снижению чувствительности контроля, т. к. выявление тонких дефектов (с раскрытием 1 мкм) затрудняется из-за появления фона из магнит- ного порошка, оседающего на микрорельефе поверхности. Это приводит к необходимости уменьшения напряженности намагничивающего поля и, сле- довательно, к снижению чувствительности кон- троля. Если на поверхности контролируемого изделия имеются резкие переходы (например, усиление валика шва, чешуйчатость, подрезы) или крупные микронеровности, то магнитный порошок интенсивнее скапливается не над дефектами, а в местах переходов и углублений. Поэтому при контроле сварных швов с усилением или грубой чешуйчатостью необходимо учитывать возможность появления ложных индикаций. Магнитопорошковый контроль основного мате- риала, сварных соединений и наплавок, в зави- симости от магнитных свойств объекта, условий и задач контроля, проводят двумя способами: — приложенного поля (СПП); — остаточной намагниченности (СОН). При контроле способом остаточной намагни- ченности объект контроля предварительно намагничивают, а затем, после снятия магнит- ного поля, наносят магнитный индикатор (сухой порошок или суспензию). Промежуток времени между указанными операциями должен быть не более одного часа. Осмотр контролируемой поверхности с целью оценки качества проводят после стекания основной массы суспензии, когда рисунок индикаторного следа полностью сформирован. Способ остаточной намагничен- ности применим только для контроля изделий, изготовленных из магнитожестких материалов, для которых коэрцитивная сила Нс более 10 А/см, а остаточная индукция Br материала контролируе- мого изделия не менее 0,5 Тл. При контроле СПП операции намагничивания объекта контроля и нанесения на него магнит- ной суспензии выполняют одновременно. При этом в процессе испытаний намагничивание продолжают после прекращения нанесения су- спензии до стекания с контролируемой поверх- ности ее основной массы. Осмотр контролиру- емой поверхности производят как в процессе, так и после прекращения намагничивания. СПП обычно применяют для контроля объектов, изготовленных из магнитомягких материалов, т. е. материалов, обладающих высокой магнит- ной проницаемостью и малой коэрцитивной силой (9,5-10,0 А/см и менее). В ряде случаев СПП контролируют также детали из магнитожестких сталей, в том числе когда: — изделие имеет сложную форму или малое удлинение, т. е. малое (менее 5) отношение его длины к диаметру; — изделие крупногабаритное и контролируется по участкам; —необходимо обнаружить не только поверхностные, но и подповерхностные дефекты на глубине более 0,1 мм; Устройства для намагничивания: а – электромагнит; б – катушки; в – постоянный магнит; г – дефектоскоп для циркулярного намагничивания а б в г — технические параметры аппаратуры не позволяют вести контроль СОН; — на деталях имеется неснимаемое немагнитное покрытие большой толщины (слои хрома, краски, цинка общей толщиной до 40-50 мкм и более). Для намагничивания объекта контроля исполь- зуют постоянные магниты и электромагниты различных конфигураций, устройства для циркулярного намагничивания (пропускани- ем электрического тока) и намагничивающие катушки. ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК |