5 Различные Способы магнитного контроля
С учетом магнитных свойств материала контролируемых деталей при магнитном контроле применяют:
способ приложенного поля (СПП);
способ остаточной намагниченности (СОН).
При СПП нанесение магнитного индикатора на КО или сканирование преобразователем по поверхности КО производят до или во время действия на него магнитного поля. Например, при МП контроле выключение намагничивающего тока осуществляют после стекания основной массы суспензии. Осмотр детали проводится после отключения магнитного поля. Таким образом, при использовании СПП индикаторные рисунки выявленных дефектов образуются в процессе намагничивания КО. В ряде случаев при контроле СПП (в основном при контроле КО с применением продольного намагничивания), рекомендуется предварительное нанесение магнитного индикатора на контролируемую деталь.
При применении СОН КО предварительно намагничивают (на 4–5 с), а затем, после снятия намагничивающего поля, сканируют по поверхности КО или на его поверхность наносят магнитный индикатор. Считается, что промежуток времени между указанными операциями должен быть не более часа.
Рассмотрим каждый из способов контроля.
5.1 Способ приложенного поля
Контроль СПП проводят:
когда деталь выполнена из магнитомягкого материала, имеющего коэрцитивную силу Нс < 9,5 А/см (12 Э; 0,95 кА/м), например, из сталей ст.3, ст.10, ст.20 и др.;
деталь имеет сложную форму или малое удлинение (отношение длины детали к ее диаметру), поэтому её не удается намагнитить до достаточно высокой остаточной намагниченности;
деталь контролируют с целью обнаружения подповерхностных дефектов на глубине более 0,01 мм или дефектов, скрытых под слоем немагнитного покрытия (слоя хрома, цинка, краски толщиной более 0,03–0,05 мм);
деталь имеет большой диаметр, а располагаемая мощность дефектоскопа недостаточна для получения требуемой силы тока для намагничивания такой детали. Например, для намагничивания детали до индукции В1 требуется напряженность поля 200 Э, а в приложенном поле эта же индукция достигается при намагничивающем поле 60 Э (рис. 5.1);
необходимо контролировать небольшие участки крупногабаритной детали с помощью переносных электромагнитов или с применением дефектоскопов на постоянных магнитах;
используются детали с электромагнитами постоянного тока.
Н, Э
Рис. 5.1 Основная кривая намагничивания
материала детали (1) и размагничивающая
часть петли гистерезиса (2)
Контроль СПП не всегда обеспечивает более высокую чувствительность, чем контроль способом остаточной намагниченности. Это объясняется тем, что при контроле в приложенном поле деталей, изготовленных из сталей с ярко выраженной текстурой, порошок осаждается по волокнам металла, в местах структурной неоднородности, по следам грубой обработки поверхности, по рискам, в местах резкого изменения геометрии проверяемой поверхности, а также вследствие возможного неблагоприятного направления магнитного потока в детали. Все перечисленные факторы требуют анализа и должны быть учтены при выборе СПП.
Контроль СПП позволяет достичь, как правило, более высокой чувствительности, когда порошок осаждается по волокнам металла, а также на деталях с грубой обработкой поверхности (за исключением случаев контроля деталей с выраженной текстурой).
При контроле СПП операции намагничивания объектов контроля и нанесения магнитной суспензии выполняют одновременно, при этом индикаторные рисунки выявляемых дефектов образуются в процессе намагничивания. Намагничивание прекращают после стекания с контролируемой поверхности основной массы суспензии. Осмотр детали проводят при действии намагничивающего поля или после прекращения намагничивания. Для уменьшения нагрева детали при пропускании по ней тока при этом способе контроля рекомендуется применять прерывистый режим намагничивания, при котором ток по намагничивающему устройству протекает в течение 0,1…0,3 с с перерывами до 5 с.