- •IV. Современные методы неразрушающего контроля
- •Глава 12. Магнитные свойства деталей тягового подвижного состава
- •12.1. Физические основы магнитного контроля
- •12.2. Ферромагнитные материалы в постоянном магнитном поле
- •12.3. Ферромагнитные материалы в переменном магнитном поле
- •Глава 13. Методы магнитной дефектоскопии
- •Способы намагничивания и размагничивания деталей
- •Намагничивание соленоидами
- •Намагничивание с помощью седлообразных намагничивающих устройств (сну)
- •Намагничивание постоянными магнитами и электромагнитами
- •13.1.4. Намагничивание гибкими кабелями или стержнями
- •13.1.5.Циркулярное намагничивание деталей
- •13.1.6.Размагничивание деталей
- •13.1.7.Измерение магнитного поля намагничивания
- •13.1.8.Магнитные индикаторы
- •Порошки для сухого и суспензии для мокрого дефектоскопирования
- •13.1.9. Подготовка к проведению контроля
- •13.1.10. Технические средства и порядок проведения контроля
- •13.2. Магнитоферрозондовое дефектоскопирование
- •13.2.1. Основы магнитоферрозондового метода контроля
- •13.2.2. Оборудование для феррозондового контроля
- •Минимальные размеры выявляемых дефектов
- •13.2.3.Устройство и характеристики феррозондовых дефектоскопов
- •13.2.4. Дефектоскоп-градиентометр феррозондовый дф-105
- •13.2.5. Дефектоскоп-градиентометр феррозондовый дф-201.1
- •13.2.6. Феррозондовый магнитоизмерительный прибор ф-205.30 (ф205.38)
- •13.2.7. Намагничивающие устройства серии мсн
- •13.2.8. Стандартные образцы для феррозондового контроля
- •Вихретоковый неразрушающий контроль
- •Глава 14. Акустический вид неразрушающего контроля
- •14.1. Физические основы ультразвукового неразрушающего контроля
- •Зависимость скорости распространения волны от среды
- •14.2. Излучатели и приемники ультразвука
- •14.2.1. Конструкция пьезоэлектрических преобразователей
- •14.2.2. Принципы и методы ультразвуковой дефектоскопии
- •14.3. Средства ультразвукового контроля
- •Классификация ультразвуковых дефектоскопов
- •14.3.2. Принцип действия и устройство импульсных дефектоскопов
- •14.3.3. Технические параметры ультразвуковых дефектоскопов
- •Технические параметры уз дефектоскопов
- •14,4. Ультразвуковая толщинометрия
- •14.4.1. Технические параметры ультразвуковых толщиномеров
- •Технические характеристики уз толщиномеров
- •14.5. Образцы для ультразвукового контроля
- •14.6. Порядок проведения контроля деталей локомотива
- •Необходимый набор дефектоскопов
- •Рекомендуемая литература
13.1.8.Магнитные индикаторы
В качестве магнитных индикаторов применяют магнитные порошки и суспензии. Магнитные порошки представляют собой тонко размельченный ферромагнитный материал. Магнитный порошок, смешанный с жидкой составляющей, образует магнитную суспензию. Для получения контрастного изображения поверхностных трещин частицы магнитного порошка должны быть соизмеримы с шириной раскрытия дефектов у поверхности детали. Для выявления невидимых глазом поверхностных трещин применяют порошок, состоящий из частиц, размельченных до пылевидного состояния размерами 5—10 мкм. Частицы магнитных порошков должны обладать высокой магнитной проницаемостью и малой коэрцитивной силой. Порошок должен быть чистым и однородным. Для контроля деталей со светлой поверхностью используют ферромагнитные порошки на основе закись - окиси железа Fe304 черного или темно-коричневого цвета величиной не более 50 мкм. Для контроля деталей с темной поверхностью применяют окись железа Fе203 буро-красного цвета. Магнитный порошок ДИАГМА 0473 имеет зеленый цвет, ДИАГМА 0400 — серый, ПЖВ5-160 — темно-серый. Эти магнитные порошки применяются для сухого метода дефектоскопирования. Использование магнитного порошка в виде суспензии (мокрый метод дефектоскопирования) позволяет повысить чувствительность метода. Это объясняется тем, что при применении суспензии уменьшаются силы трения между частицами при перемещении их к краям трещины. Концентраты магнитных суспензий (КМС) изготавливают путём смешивания порошков с чистой водой или с трансформаторным маслом, дизельным топливом, керосином (таб. 3).
Таблица 3
Порошки для сухого и суспензии для мокрого дефектоскопирования
НАИМЕНОВАНИЕ |
ЦВЕТ |
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ |
НАЗНАЧЕНИЕ |
Магнитный порошок ДИАГМА 0473 |
зелёный |
сухой |
Контроль деталей с тёмной поверхностью |
Магнитный порошок ДИАГМА 0400 |
серый |
сухой |
Контроль деталей с тёмной поверхностью с шероховатостью Р 80 мкм |
Порошок железный ПЖВ5-160 |
тёмно-серый |
сухой |
Контроль деталей со светлой поверхностью Р 160 |
Магнитный порошок МИНК-200 |
зелёный |
сухой |
Для обработанных и необработанных поверхностей |
Порошок железный ПЖВ5-71 |
тёмно-серый |
сухой |
Контроль деталей со светлой поверхностью любой шероховатости |
Концентрат магнитной суспензии (КМС) ДИАГМА 1100 |
чёрный |
мокрый (вода) |
Контроль деталей со светлой поверхностью любой шероховатости |
Концентрат магнитной суспензии (КМС) ДИАГМА 1200 |
красно-коричневый |
мокрый (вода) |
Контроль деталей с тёмной поверхностью любой шероховатости |
Концентрат магнитной суспензии (КМС) МИНК-030 |
чёрный |
мокрый (вода) |
Для светлых обработанных поверхностей |
Концентрат магнитной суспензии (КМС) МИНК-010 |
красно-коричневый |
мокрый (вода) |
Для тёмных обработанных поверхностей |
22
НАИМЕНОВАНИЕ |
ЦВЕТ |
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ |
НАЗНАЧЕНИЕ |
Порошок магнитный ТУ-6-36-05800165-1009-93 |
чёрный |
мокрый (трансформаторное масло, керосин, дизельное топливо и др.) |
Контроль деталей со светлой поверхностью любой шероховатости |
Порошок магнитный МИНК-070 |
серый или чёрный |
мокрый |
Для обработанных и необработанных поверхностей |
Концентрат люминесцентной магнитной суспензии ДИАГМА 1613 |
жёлто-зелёный |
мокрый (вода) |
Для тёмных деталей любой шероховатости |
Концентрат люминесцентной магнитной суспензии ДИАГМА 2623 |
люминесцентный - серый |
мокрый (вода) |
Контроль деталей с тёмной поверхностью любой шероховатости |
Для лучшего распознавания параметров дефекта используют люминесцентные КМС типа ДИАГМА 1613 желто-зеленого цвета, ДИАГМА 2623 серого цвета. В некоторые суспензии добавляют смачивающие, антистатические и антикоррозионные добавки (МИНК-010, МИНК-030 и МИНК-070).
Необходимую концентрацию ферромагнитной смеси на соответствие требованиям технических условий определяют в дорожных лабораториях. По результатам проверки магнитных свойств индикаторов должен быть оформлен акт. Допуск к использованию по назначению суспензии возможен только при получении положительных результатов проверки. Магнитные порошки и КМС перед использованием проверяют на наличие сертификата качества, этикетки или ярлыка с указанием даты выпуска и гарантийного срока хранения. При использовании в качестве дисперсной среды магнитных суспензий, технических масел или масляных смесей, необходимо определить их кинематическую вязкость по ГОСТ 33 в лабораторных условиях. Например, вязкость дисперсной среды суспензии на основе магнитного порошка типа ПЖВ5-71 по ГОСТ 9849 должна быть в диапазоне от 5-10 -6 м2/с до 36-10 -6 м2/с.
Оценку магнитных свойств порошков можно производить по магнитовесовой пробе, т.е. по количеству порошка, удерживаемого специальным электромагнитом (рис. 114).
Рис.114. Принципиальная схема и общий вид прибора для сравнительной оценки качества
магнитных порошков и суспензий типа МФ-10СП:
1 – латунная трубка; 2 – сердечник из магнитной стали; 3 – катушка; 4 – латунный диск; 5 – щиток;
6 – магнитный порошок; 7 – кольцо 23
Прибор состоит из электромагнита, регулятора напряжения, измерителя тока и емкости для магнитного порошка. Сердечник электромагнита набран из листов тонкой трансформаторной стали и вставляется в латунную трубку. К концу латунной трубки припаивается латунный диск. Латунная трубка и диск имеют разрезы. Кольцо, куда насыпают порошок и щиток, на который устанавливается кольцо, выполнено из диамагнитного материала. Для испытания кольцо заполняют порошком, и подносят к латунному диску до полного соприкосновения с ним. Затем включают электромагнит, и через 5 с кольцо опускается вниз. Часть порошка остается на электромагните, этот остаток порошка называют магнитовесовой пробой. Чем выше магнитные свойства порошка, тем больше магнитовесовая проба.
Испытанию по методу магнитовесовой пробы подвергают порошки, имеющие признаки ржавления и содержащие слежавшиеся комки частиц железа. Порошок может быть пригоден для дефектоскопирования деталей, если его весовая проба составляет не менее 85—90 % весовой пробы хорошего порошка. Все типы порошков и суспензий необходимо проверять на контрольных образцах или деталях с типичными дефектами и сравнивать с эталонными рисунками трещин. По результатам сравнения судят о пригодности порошка или суспензии и о работоспособности дефектоскопа.
Магнитные порошки и суспензии хранят в закрытых емкостях, выполненных из немагнитных материалов.
