Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТДПС_Л/З.doc
Скачиваний:
177
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
1.09 Mб
Скачать

1.4. Магнитная проницаемость

Абсолютная магнитная проницаемость μа характеризует способность материала намагничиваться. Измеряется в единицах «Генри на метр»

Отношение абсолютной магнитной проницаемости μа к магнитной проницаемости вакуума μо называется относительной магнитной проницаемостью μ.

При постоянном внешнем поле относительная магнитная проницаемость вещества показывает во сколько раз возрастает индукция при замене вакуума данным веществом.

По значению μ все материалы делятся на три группы:

  • диамагнетики, у которых μ на несколько тысячных долей меньше 1. К ним относятся: висмут, цинк, свинец, медь, серебро, золото, воск, большая часть солей, некоторые газы;

  • парамагнетики, у которых μ на несколько тысячных долей больше 1. К таким материалам относятся: марганец, хром, платина, алюминий и др.;

  • ферромагнктики, у которых μ велико, выражается сотнями, тысячами и изменяется в зависимости от интенсивности магнитного поля. К таким веществам принадлежат только четыре элемента: железо, никель, кобальт, гадолиний.

На диамагнитные вещества действует сила, выталкивающая их из неоднородного магнитного поля. Парамагнитные вещества втягиваются в неоднородное магнитное поле. В табл. 1.1 приведены значения относительной магнитной проницаемости некоторых материалов

Из таблицы видно, что значения относительной магнитной проницаемости диамагнитных и парамагнитных материалов очень мало отличаются от единицы, поэтому для практики принимают их магнитную проницаемость равной единице.

Таблица 1.1.

Значения относительной магнитной проницаемости некоторых материалов

Парамагнетики

μ

Диамагнетики

μ

Ферромагнетики

μ

Воздух

1,00000036

Висмут

0,999825

Сталь

7000

Олово

1,000001

Графит

0,999895

Пермаллой

75000

Алюминий

1,000023

Сурьма

0,999937

Ст. Э1ААБ

15400

Платина

1,000364

Серебро

0,999981

Лист. электротех. сталь

14400

Марганец

1,0037

Медь

0,999991

Никель

1120

Палладий

1,00069

Ртуть

0,999975

Кобальт

174

-

-

Цинк

0,999981

Чугун

620

Магнитный контроль применим только для деталей из ферромагнитных материалов, имеющих μ≥40 (ГОСТ 21105-87).

1.5. Способы магнитопорошкового контроля

И зависимости от магнитных свойств материала, формы и размеров контролируемой детали, наличия на ней немагнитного покрытая применяют два способа контроля:

  • Способ остаточной намагниченности (СОН);

  • Способ приложенного поля (СПП).

Контроль способом остаточной намагниченности заключается в последовательном выполнении следующих технологических операций (рис.1.3):

    • подготовку детали к контролю;

    • амагничивание детали;

    • нанесение на поверхность детали магнитного индикатора (суспензии или сухого порошка);

    • осмотр детали;

    • расшифровку индикаторного рисунка (скоплений магнитною порошка) и определение соответствия детали техническим условиям или нормам на отбраковку;

    • размагничивание и контроль размагниченности;

    • удаление с детали остатков магнитного индикатора.

Контроль способом приложенного поля заключается в том, что технологические операции: намагничивание, нанесение на поверхность детали магнитного индикатора, осмотр или часть осмотра детали выполняют одновременно.

Контроль способом приложенного магнитного поля проводят в следующих случаях:

  • деталь выполнена из магнито-мягкого материала, имеющего коэрцитивную силу Нс < 9,5 А/см , например, из сталей СТ 10, СТ 20.;

  • деталь имеет сложную форму или малое удлинение (отношение длины детали к ее диаметру), поэтому ее 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;

  • если контролируют небольшие участки крупногабаритной стали с помощью переносных электромагнитов или с применением дефектоскопов на постоянных магнитах;

  • если контролируют детали с использованием электромагнитов постоянного тока.

Контроль в приложенном поле не всегда обеспечивает более высокую чувствительность, чем контроль на 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 при выборе способа приложенного поля требуют анализа и соответствующего их учета.

Контроль способом остаточной намагниченности проводят в следующих случаях:

  • деталь выполнена из магнитотвердого материала, имеющего коэрцитивную силу Нс > 9,5 А/см;

  • контроль проводят с целью выявления поверхностных дефектов (трещин, волосовин и др.);

  • намагничивающее устройство позволяет создать поле напряженностью, близкую к Нm.

Контроль на остаточной намагниченности имеет ряд существенных достоинств:

  • возможность установки проверяемой детали в любое удобное положение для хорошего освещения поверхности и осмотра невооруженным глазом, с применением луп, микроскопов и других оптических приборов;

  • возможность нанесения суспензии как путем полива, так и одновременным погружением нескольких деталей в ванну с суспензией;

  • простота расшифровки осаждений порошка, так как при контроле способом остаточной намагниченности порошок в меньшей степени оседает по рискам, наклепу, местам грубой обработки поверхности;

  • меньшая возможность перегрева деталей в местах их контакта с дисками зажимного устройства дефектоскопа, так как ток пропускают кратковременно (0,0015-2 с);

  • часто обеспечивается более высокая производительность контроля.

Поэтому предпочтительнее является способ остаточной намагниченности, если нет ограничений на его применение.

Рис. 1.3. Последовательность выполнения технологических операций

магнитопорошкового контроля


Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.