Магнитные виды контроля
Магнитный вид контроля металла основан на том, что при прохождении магнитных силовых линий по испытуемому материалу в местах дефектов возникают поля рассеяния (рис. 7).
Если на поверхности металла нанести ферромагнитный порошок, то над местом расположения дефекта создадутся скопления порошка в виде правильно ориентированного магнитного спектра.
Рис. 7. Прохождение магнитного потока по детали при наличии дефекта в металле
Намагничивание осуществляется пропусканием тока по детали, созданием магнитного поля вокруг детали действием природного магнита или электромагнита. Неравномерность поля определяется искателем, в частности магнитным порошком, который и указывает местоположение и протяженность дефекта в детали.
Удобным способом создания магнитного потока является пропускание тока плотностью 15 - 20 А/мм2 по виткам сварочного провода, наматываемого тремя - шестью витками на деталь (рис. 8). Для намагничивания лучше применять постоянный ток.
Рис. 8. Схема намагничиванием током:
1 - деталь,
2 - витки провода,
3 – трещина
Рис. 9. Магнитографический метод контроля сварных соединений:
а – воспроизведение записи на экране дефектоскопа, б – характер импульсов на экране осциллографа, 1 – кассеты с ферромагнитной пленкой, 2 – ферромагнитная пленка,
3 – генератор для "стирания"записи, 4 –– "стирающая" головка, 5 – воспроизводящая головка, 6 – усилитель, 7 – осциллограф, 8 –лампочка, сигнализирующая о недопустимом дефекте в контролируемом сварном соединении,
9 – экран осциллографа, 10 – шов без дефектов
С помощью магнитного порошка можно выявлять любые внутренние дефекты.
С помощью магнитного порошка в настоящее время применяют для выявления:
поверхностных трещин, невидимых невооруженным глазом;
трещин, находящихся внутри металла на глубине не более 15 мм (чем больше ширина трещины, тем легче ее выявить);
расслоение металла.
крупные тазовые раковины, поры и шлаковые включения, расположенные на глубине не более 3 - 5 мм.
Существует два способа контроля с помощью магнитного порошка:
сухой и
мокрый.
При сухом способе магнитный порошок (охра, сурик, железные опилки, окалина и т. д.) находится в сухом виде.
При мокром способе магнитный порошок находится во взвешенном состоянии в жидкости (керосине, мыльном растворе, воде).
Сухим способом можно обнаружить как поверхностные, так и глубинные дефекты;
Мокрым способом лучше обнаруживаются поверхностные дефекты.
Магнитографический способ
В производстве сварных трубопроводов для контроля качества швов находит применение магнитографический способ контроля с помощью магнитной ленты.
Магнитографический способ основан на записи полей рассеяния, возникающих над дефектами, на ферромагнитную ленту и последующем воспроизведении их магнитографическим магнитоскопом.
В результате сравнения контролируемого стыка с эталоном контролер делает вывод о характере дефектов и пригодности стыка.
Согласно методике ВНИИСТ магнитографическому контролю можно подвергать стыки трубопроводов и стыковые швы листовых металлоконструкций с толщинами стенок от 2 до 16 мм.
Магнитографический способ более чувствителен к наружным недопустимым дефектам швов - резким переходам по усилению крупной чешуйчатости шва, подрезам и гребенчатому усилению. Но часто этот вид непригоден для выявления внутренних дефектов.
Например, стыки трубопроводов диаметром менее 114 мм с толщиной стенки 4 мм могут иметь усиления шва высотой более 40% толщины стенки трубы. При магнитографировании запись от дефекта сливается с записью от усиления. В результате этого контроль таких соединений становится невозможным.
Надежность магнитографического контроля возрастает с уменьшением отношения усиления шва к толщине стенки трубы.
В некоторых случаях магнитографический вид контроля может заменить контроль просвечиванием.
Для особо ответственных сварных конструкций с высокими требованиями к качеству сварных соединений целесообразнее применять оба вида контроля. При этом можно рейтгенопросвечивание применять лишь для расшифровки дефектов, выявленных магнитографическим контролем.
Применяются дефектоскопы МД-9, МДУ, МГК-1, ВУМД-7 и др.