Методичка по магнитному контролю. Руководство по разработке технологической карты по магнитопорошковому контролю, приведены тесты для подготовки к сдаче экзаменов по магнитному контролю
 Скачать 3.16 Mb.
|
|
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. ГОСТ 21105–87. Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. – Москва: Изд-во стандартов, 1988, 19 с. 2. Шелихов, Г. С. Магнитопорошковая дефектоскопия деталей и узлов / Г. С. Шелихов. – Москва: ЭКСПЕРТ, 1995. – 224 с. 3. Неразрушающий контроль материалов и изделий: справочник / Под ред. Г. С. Самойловича. – Москва: Машиностроение, 1976. – С. 181–188. 4. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий: справочник в 2 кн. / Под общ. ред. В. В. Клюева. – Москва: Машиностроение, 1986. – Кн. 2. – 351 с. 5. Герасимов, В. Г. Неразрушающий контроль: в 5 кн. Кн. 3: Электро- магнитный контроль / В. Г. Герасимов, А. Д. Покровский, В. В. Сухоруков. – Москва: Высшая школа, 1992. – 312 с 6. Фалькевич, А. С. Магнитографический контроль сварных соедине- ний / А. С. Фалькевич, М. Х. Хусанов. – Москва: Машиностроение, 1966. – 176 с. 7. Козлов, В. С. Техника магнитографической дефектоскопии / В. С. Козлов. – Минск: Вышэйшая школа, 1976. – 256 с. 8. Способ измерения магнитного поля на поверхности исследуемого объекта: пат. BY 12508 / В. А. Новиков, А. В. Шилов, А. В. Кушнер. – Опубл. 30.10.2009. 9. Новиков, В. А. Выбор режима намагничивания при контроле стыковых сварных соединений магнитографическим методом / В. А. Новиков // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. – 1992. – № 2. – С. 54–58. 10. Новиков, В. А. Исследование магнитографического метода контроля стыковых сварных соединений с целью повышения его разрешающей способности: автореф. дис. … канд. техн. наук: 01.04.11 / В. А. Новиков. – Свердловск, 1985. – 22 с. 11. Новиков, В. А. Магнитный контроль сварных швов на наличие локальных дефектов / В. А. Новиков, В. А. Романов // Дефектоскопия. – 1994. – № 1. – С. 32–39. 12. Способ магнитографического контроля: а. с. 1677601 СССР / В. А. Новиков. – Опубл. 15.09.1991. 13. Способ магнитографического контроля ферромагнитных изделий: пат. 2154818 РФ / В. А. Новиков. – Опубл. 20.08.2000. 14. Определение реальной чувствительности магнитографического метода контроля, основанного на намагничивании объекта через уложенный на его поверхность магнитоноситель / В. А. Новиков, Г. И. Скрябина, А. В. Кушнер, А. В. Шилов // Вестн. МГТУ. – 2004. – № 2. – С. 76–80. 15. Новиков, В. А. Экспериментальное исследование магнитогра- фического контроля объектов при их намагничивании перемещаемым 336 постоянным магнитом через магнитоноситель, I / В. А. Новиков, А. В. Кушнер, А. В. Шилов // Дефектоскопия. – 2010. – № 7. – С. 42–50. 16. Кушнер, А. В. Повышение эффективности магнитографического метода контроля при намагничивании изделий перемещаемым постоянным магнитом через магнитоноситель: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.11.13 / А. В. Кушнер. – Могилев, 2011. – 24 с. 17. Исследование вида сигналограмм при магнитографическом контроле с намагничиванием объекта через магнитоноситель, II / В. А. Новиков, Г. И. Скря- бина, А. В. Кушнер, А. В. Шилов // Метрология и приборостроение. – 2004. – № 4. – C. 15–20. 18. Новиков, В. А. Экспериментальное исследование магнитографи- ческого контроля объектов при их намагничивании перемещаемым постоянным магнитом через магнитоноситель, II / В. А. Новиков, А. В. Кушнер, А. В. Ши- лов // Дефектоскопия. – 2010. – № 7. – С. 51–58. 19. Новиков, В. А. Запись поля дефекта на магнитную ленту при тангенциальном намагничивании полями последовательно противоположных направлений / В. А. Новиков, А. В. Кушнер, А. В. Шилов // Дефектоскопия. – 2010. – № 8. – С. 54–60. 20. Новиков, В. А. Магнитографический контроль объектов при их намагничивании перемещаемым постоянным магнитом через магнитоноситель. Схемы намагничивания / В. А. Новиков, А. В. Кушнер, А. В. Шилов // Дефектоскопия. – 2010.– № 6. – С. 30–35. 21. Кушнер, А. В. Программно-аппаратный комплекс для магнитогра- фического контроля / А. В. Кушнер, А. В. Шилов, В. А. Новиков // Дефек- тоскопия. – 2010. – № 6. – С. 36–40. 22. Новиков, В. А. Повышение разрешающей способности магнитного контроля изделий / В. А. Новиков, В. А. Романов // Дефектоскопия. – 1993. – № 11. – С. 78–83. 23. Новиков, В. А. Повышение эффективности магнитографического контроля сварных соединений на наличие протяженных дефектов / В. А. Новиков // Дефектоскопия. – 1996. – № 11. – С. 23–27. 24. Способ магнитографического контроля изделий из ферромагнитных материалов: а. с. 1534380 СССР / В. А. Новиков, Л. В. Кублицкая, Т. М. Киселе- ва. – Опубл. 07.01.1990. 25. Способ магнитографического контроля: а. с. 1633349 СССР / В. А. Новиков. – Опубл. 07.03.1991. 26. Способ магнитографического контроля изделий: а. с. 1744630 СССР / В. А. Новиков, В. А. Романов. – Опубл. 30.06.1992. 27. Новиков, В. А. Некоторые особенности магнитографического контро- ля ферромагнитных объектов на остаточной намагниченности / В. А. Новиков, А. В. Кушнер, А. В. Шилов // Современные методы и приборы контроля качества 337 и диагностики состояния объектов: сб. ст. 6-й Междунар. науч.-техн. конф., Могилев, 19–20 сент. – Могилев, 2017. – C. 138–143. 28. Кушнер, А. В. Определение условий магнитографического метода контроля на остаточной намагниченности объекта / А. В. Кушнер, А. В. Шилов, В. А. Новиков // Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии: материалы Междунар. науч.-техн. конф. – Могилев, 2019. – С. 315–316. 29. Способ магнитного контроля изделий: а. с. 1567964 СССР / В. А. Новиков. – Опубл. 30.05.1990. 30. ГОСТ 25225–82. Контроль неразрушающий. Швы сварных соеди- нений трубопроводов. – Москва: Изд-во стандартов, 1983. – 19 с. 31. Шилов, А. В. Дефектоскопия ферромагнитных объектов с визуали- зацией магнитных полей на пленке: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.11.13 / А. В. Шилов. – Могилев, 2015. – 24 с. 32. Новиков, В. А. Визуализация полей дефектов ферромагнитных объектов с помощью пленки «Flux-detector» / В. А. Новиков, А. В. Шилов, А. В. Кушнер // Контроль. Диагностика. – 2010. – № 4. – С. 24–30. 33. Павлюченко, В. В. Применение пленочных флюкс-детекторов для определения свойств электропроводящих и магнитных объектов / В. В. Павлюченко, Е. С. Дорошевич // Дефектоскопия. – 2018. – № 1. – С. 52–57. 34. Антимагнитные пломбы [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://miplomba.ru/пломбировочная-продукция/антимагнитные-пломбы/. – Дата доступа: 12.03.2010. 35. Способ магнитографической дефектоскопии объекта и устройство для его осуществления: пат. 21905 С1 ВY / В. А. Новиков, А. В. Шилов. – Опубл. 28.02.2018. 36. Новиков, В. А. Границы применения магнитного метода контроля с использованием визуализирующей поля пленки / В. А. Новиков, А. В. Шилов // Вестн. Белорус.-Рос. ун-та. – 2014. – № 1. – С. 106–116. 37. Новиков, В. А. Экспериментальные исследования коэффициента отражения визуализирующей магнитные поля пленки в зоне дефекта при контроле ферромагнитных объектов / В. А. Новиков, А. В. Шилов // Дефек- тоскопия. – 2014. – № 3. – С. 40–49. 38. Шилов, А. В. Обнаружение реальных дефектов в ферромагнитных объектах с помощью визуализирующей магнитные поля пленки / А. В. Шилов, А. В. Кушнер, В. А. Новиков // Дефектоскопия. – 2016. – № 4. – С. 41–47. 39. Новиков, В. А. Экспериментальное определение глубины залегания и величины цилиндрического дефекта в ферромагнитной пластине с использова- нием визуализирующей магнитные поля пленки / В. А. Новиков, А. В. Шилов // Дефектоскопия. – 2014. – № 4. – С. 25–30. 40. Зацепин, Н. Н. К расчету магнитостатического поля поверхностных дефектов, II. Экспериментальная проверка основных расчетных закономер- 338 ностей / Н. Н. Зацепин, В. Е. Щербинин // Дефектоскопия. – 1966. – № 5. – С. 59–65. 41. Определение измененных номеров кузовов автомобилей с помощью визуализирующей магнитные поля пленки / В. А. Новиков, А. В. Шилов, А. В. Кушнер, С. Г. Ислевский // Дефектоскопия. – 2019. – № 3. – С. 50–57. 42. Контрольный образец для магнитной дефектоскопии: а. с. 741136 СССР / А. М. Шарова, В. А. Новиков. Опубл. 15.06.1980. 43. Контрольный образец для магнитной дефектоскопии: а. с. 1677602 СССР / В. А. Новиков. Опубл. 15.09.1991. 44. Контрольный образец для магнитной дефектоскопии: а. с. 1732250 СССР / В. А. Новиков, В. А. Романов, М. А. Шкель, Е. С. Алексеенко. Опубл. 07.05.1992. 45. Способ магнитографического контроля стыковых сварных соединений: а. с. 1506346 СССР / В. А. Новиков. Опубл. 07.09.1989. 46. Способ магнитографического контроля изделий из ферромагнитных материалов: а. с. 1392485 СССР / В. А. Новиков, С. А. Новиков. Опубл. 30.04.1988. 339 ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное) Табл. А.1. Магнитные характеристики некоторых сталей Марка стали Термообработка Коэрци- тивная сила c H , A/м Остаточная индукция r B , Тл Напряженность, необходимая для получения max r B , H, А/м 20A В состоянии поставки 320 1,17 5000 10 То же 480 0,86 3200 45 То же 640 1,12 7200 45 Закалка с (820 10) С Отпуск в масле при 160 С 2160 1,18 15200 5 В состоянии поставки 640 1,10 3600 ШХ-15 Закалка с 840 С в масле, отпуск при 160 С, охлаждение на воздухе 3600 0,79 17600 Р9 Закалка с 1240 С, отпуск при 550 С 3440 1,04 18400 Р18 Закалка с 1270 С, отпуск при 550 С 4160 0,91 14400 340 ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное) Табл. Б.1. Исходные данные для построения кривой намагничивания Напряженность намагничивающего поля Н, А/м Магнитная индукция В, Тл, для сталей следующих марок 10 20 30 Ст 3 09Г2 200 0,09 – 0,09 0,2 0,06 500 0,535 0,5 0,49 0,85 0,31 1000 1,11 0,975 0,95 1,22 0,87 1500 1,25 1,24 1,165 1,35 1,15 2000 1,36 1,38 1,29 1,4 1,30 2500 1,445 1,43 1,3 1,47 1,41 3000 1,49 1,515 1,445 1,51 1,48 4000 1,575 1,585 1,53 1,57 1,565 5000 1,635 1,630 1,58 1,62 1,70 7500 1,71 1,725 1,68 1,7 1,73 10000 1,78 1,78 1,755 1,77 1,795 12500 1,835 1,83 1,81 1,83 1,82 15000 1,87 1,86 1,915 1,87 1,86 20000 1,94 1,94 1,945 1,95 1,93 25000 2,0 1,96 1,96 2,01 1,99 30000 2,04 2,04 2,01 2,07 2,03 35000 2,07 2,07 2,04 2,12 2,06 40000 2,09 2,11 2,06 – 2,085 45000 2,1 2,14 2,08 – 2,10 50000 2,1 2,166 2,1 – 2,12 55000 – – – – 60000 – – – – – 341 Табл. Б.2. Характеристики двухслойных магнитных лент Тип ленты Коэрцитивная сила, А/м И4701-35 8000 МКУ 12400 12800 Тип 6 17600 342 ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ ............................................................................................. 3 ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................... 4 1. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ФИЗИКИ МАГНИТНЫХ ЯВЛЕНИЙ ................................................................................................................. 6 1.1. Магнитное поле и его характеристики .................................................... 6 1.2. Краткие сведения о ферромагнетизме. Свойства ферромагнетиков. Парамагнетики и диамагнетики…………………………. ... 10 1.3. Физические величины, характеризующие магнитные свойства вещества. Кривая намагничивания. Напряженность магнитного поля, намагниченность, магнитная индукция, индукция технического насыщения, магнитная проницаемость ................................................................. 13 1.4. Домены. Особенности намагничивания ферромагнетиков. ................ 21 1.5. Петля гистерезиса. Коэрцитивная сила. Частные циклы гистерезиса ............................................................................................................... 27 1.6. Намагничивание ферромагнитного тела и вещества ........................... 30 1.7. Определение статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов ................................................................................. 33 1.8. Основные источники магнитных полей ................................................ 38 2. ДЕФЕКТЫ МЕТАЛЛА И СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ................... 75 2.1. Классификация дефектов в сталях ......................................................... 75 2.2. Дефекты сварки, литья, механической обработки, пластической деформации металла, химико-термической обработки……………………….. 77 3. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ МАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ ......................... 85 3.1. Классификация методов и средств магнитного контроля ................... 85 3.2. Первичные магнитные преобразователи и индикаторы магнитных полей ..................................................................................................... 86 3.3. Виды, способы и схемы намагничивания объектов…………………. 93 3.4. Способы размагничивания объектов. Демагнетизаторы. Контроль размагниченности ................................................................................ 100 3.5. Образование поля дефекта при намагничивании объекта контроля ................................................................................................................. 109 4. МАГНИТОПОРОШКОВЫЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ ....................... 113 4.1. Сущность метода. Область применения. Выявляемые дефекты. Уровни чувствительности. Требования к шероховатости поверхности ......... 113 343 4.2. Кинетика осаждения магнитного порошка над дефектом ................. 116 4.3. Основные операции магнитопорошковой дефектоскопии. Материалы и оборудование. Подготовка к контролю ....................................... 120 4.4. Способ приложенного поля и способ остаточной намагниченности. Определение режима намагничивания ............................... 123 4.5. Особенности намагничивания постоянным, переменным и импульсным полем ................................................................................................ 132 4.6. Факторы, влияющие на чувствительность магнитопорошкового контроля. Пути повышения эффективности магнитопорошковой дефектоскопии ....................................................................................................... 133 4.7. Особенности применения вращающегося магнитного поля ............. 137 4.8. Сухой магнитный порошок. Магнитные суспензии. Магнитные индикаторные пакеты. Магнитные пасты. Магнитогумированная паста. Нанесение дефектоскопического материала на объект контроля. Поверка дефектоскопических свойств магнитного порошка и суспензии ..................... 138 4.9. Осмотр деталей. Типичные признаки дефектов по картине осаждения магнитного порошка .......................................................................... 151 4.10. Мнимые дефекты. Отстройка от мешающих факторов при магнитопорошковой дефектоскопии ................................................................... 152 4.11. Способы изготовления дефектограмм ............................................... 155 4.12. Стандартные образцы .......................................................................... 155 4.13. Контроль деталей сложной формы, пружин, шайб, сварных швов, литья, зубчатых колес, лопаток турбин и объектов в процессе их эксплуатации. Организация ремонта дефектных объектов контроля. ....... 156 4.14. Магнитопорошковые дефектоскопы .................................................. 163 4.15. Требования, предъявляемые к участку магнитопорошкового контроля на предприятии. Требования техники безопасности при магнитопорошковой дефектоскопии ........................................................... 165 4.16. Краткое руководство по разработке технологической карты магнитопорошкового контроля ............................................................................ 166 5. МАГНИТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ ....................... 176 5.1. Сущность метода. Области применения .............................................. 176 5.2. Физические основы записи магнитных полей дефектов на магнитную ленту .............................................................................................. 176 5.3. Преобразование магнитного отпечатка на ленте в электрический сигнал. Вид сигналограмм ....................................................... 181 5.4. Требования к сварным соединениям. Подготовка объекта контроля. Основные операции контроля ............................................................ 184 5.5. Оборудование и материалы. Требования к намагничивающим устройствам. Магнитная лента. Ленточный локальный магнитоноситель. ........... 187 344 5.6. Определение режима намагничивания. Обобщенный параметр валика шва .............................................................................................................. 194 5.7. Области качественно разной выявляемости дефектов в сварном соединении. Чувствительность и разрешающая способность метода. Повышение эффективности МГК. Принцип раздельного контроля в магнитографической дефектоскопии .................................................................. 196 5.8. Дефектометрия ....................................................................................... 227 5.9. Условные обозначения дефектов ......................................................... 235 5.10. Достоинства и недостатки метода ...................................................... 237 5.11. Расчет оптимального режима намагничивания при магнитографическом контроле ферромагнитных изделий ............................... 237 5.12. Расчет намагничивающих устройств ................................................. 240 6. ИНДУКЦИОННЫЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ ....................................... 247 6.1. Сущность, область применения и особенности метода. Требования к первичным преобразователям ...................................................... 247 6.2. Повышение селективности метода. Типы приборов .......................... 249 7. ФЕРРОЗОНДОВЫЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ ...................................... 253 7.1. Сущность и особенности метода. Требования к первичным преобразователям .................................................................................................. 253 7.2. Основные мешающие факторы и отстройка от них. Типы приборов ...................................................................................................... 253 8. МЕТОД ВИЗУАЛИЗИРУЮЩЕЙ МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ ПЛЕНКИ ............................................................................................................... 256 9. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ ............................................................................................................. 265 9.1. Лабораторная работа № 1. Построение основной кривой намагничивания материала .................................................................................. 265 9.2. Лабораторная работа № 2. Размагничивание деталей и оценка качества размагничивания .................................................................................... 268 9.3. Лабораторная работа № 3. Исследование выявляемости дефектов в изделиях из ферромагнитных материалов магнитопорошковым методом ............................................................................. 271 9.4. Лабораторная работа № 4. Магнитографический контроль объектов с плоской поверхностью ...................................................................... 273 9.5. Лабораторная работа № 5. Магнитографический контроль сварных соединений .............................................................................................. 275 345 10. ТЕСТЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНАМ ПО МАГНИТНОМУ КОНТРОЛЮ ................................................................. 277 10.1. Общий экзамен ..................................................................................... 277 10.2. Специальный экзамен (магнитопорошковый метод) ....................... 296 10.3. Специальный экзамен (феррозондовый метод) ............................... 307 11. ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ ОБЩЕГО И СПЕЦИАЛЬНЫХ ЭКЗАМЕНОВ ....................................................................................................... 316 Вопросы для самоконтроля ............................................................... 318 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ......................................................................... 336 ПРИЛОЖЕНИЕ А ....................................................................................... 340 ПРИЛОЖЕНИЕ Б ....................................................................................... 341 346 Учебное издание Новиков Владимир Алексеевич МАГНИТНЫЙ КОНТРОЛЬ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ Учебное пособие Редакторы Т. А. Рыжикова, А. Т. Червинская Художественное оформление обложки В. П. Бабичева Компьютерный дизайн Н. П. Полевничая Подписано в печать 24.11.2020. Формат 60×84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 20,23. Уч.-изд. л. 21,69. Тираж 100 экз. Заказ № 640. Издатель и полиграфическое исполнение: Межгосударственное образовательное учреждение высшего образования «Белорусско-Российский университет». Свидетельство о государственной регистрации издателя, изготовителя, распространителя печатных изданий № 1/156 от 07.03.2019. Пр-т Мира, 43, 212022, Могилев. |