2. Классификация и область применения магнитных методов контроля.

Сущность: намагничивают изделие, возникает магнитное поле, оно проходит и там, где дефект выходит на поверхность. Методы магнитной дефектоскопии основаны на регистрации и измерении магнитных полей.

Классифицируют:

Магнитопорошковый метод

Магнитопорошковая дефектоскопия (МПД) в системе неразрушающих методов контроля занимает одно из ведущих мест. Это связано с ее высокой чувствительностью к поверхностным и подповерхностным дефектам, простотой, универсальностью и наглядностью представления результатов контроля. Магнитопорошковый метод применяют для контроля изделий, деталей, сварных соединений конструкций из ферромагнитных материалов с целью выявления невидимых вооруженным глазом поверхностных и подповерхностных нарушений типа трещин, непроваров. Магнитопорошковый метод основан на регистрации магнитных полей рассеяния, возникающих над дефектами в детали при ее намагничивании, с помощью магнитного порошка. На магнитную частицу в неоднородном магнитном поле дефекта действует сила, стремящаяся затянуть ее в места наибольшей концентрации силовых линий и приблизить к месту дефекта (наибольшая концетрация силовых методов). Под действием этой силы порошок скапливается над дефектом. Важное значение для достоверности контроля имеет качество обработки поверхности. «Сухой» метод контроля имеет преимущество перед «мокрым» при обнаружении подповерхностных дефектов . Это объясняется тем, что суспензия обладает определенной вязкостью и для перемещения магнитного порошка в этой вязкой среде требуется большая сила воздействия магнитного потока, чем для перемещения той же частицы в воздухе. Используется порошок Fe₃O_{4 ,} Fe₂ O₃.

Магнитографический метод

С

Рис. 11.11. Схема магнитографического контроля сварного шва:1 — намагничивающее устройство; 2 — сварной шов; 3 — дефект; 4 — магнитная лента

ущность этого метода заключается в намагничивании контролируемого участка сварного шва и околошовной зоны с одновременной записью магнитного поля на магнитную ленту (рис. 11.11, а) и последующем считывании полученной информации с нее специальными воспроизводящими устройствами магнитографических дефектоскопов. Этот сигнал после преобразования поступает на экран электронно-лучевой трубки (рис. 11.11,б). Магнитографический метод в основном применяют для контроля стыковых швов, выполненных сваркой плавлением, и в первую очередь при дефектоскопии швов магистральных трубопроводов. Этим методом можно контролировать сварные изделия и конструкции толщиной до 20—25 мм. Методика контроля. Технология магнитографического контроля включает следующие операции (ГОСТ 25225—82):

Осмотр и подготовку поверхности контролируемого изделия. При этом с поверхности контролируемых швов должны быть удалены остатки шлака, брызги расплавленного металла, грязь и т. д. Наложение на шов отрезка магнитной ленты. Перед началом работы магнитную ленту размагничивают. Ленту прижимают к шву плоских изделий специальной эластичной «подушкой». При контроле кольцевых швов труб, сосудов и других изделий магнитную ленту к поверхности шва прижимают по всему периметру эластичным резиновым поясом. Намагничивание контролируемого изделия при оптимальных режимах в зависимости от типа намагничивающего устройства, толщины сварного шва и его магнитных свойств. Расшифровку результатов контроля, для чего магнитную ленту устанавливают в считывающее устройство дефектоскопа и по сигналам на экранах дефектоскопа выявляют дефекты. Во время воспроизведения регистрируются все дефекты, амплитуда импульса от которых на экране осциллографа самая большая. Чувствительность магнитографического контроля за­висит от размеров, формы, глубины и ориентации дефектов, геометрии поверхности, параметров считывающей головки дефектоскопа и типа магнитной ленты. Магнитографией наиболее уверенно выявляются трещины, непровары, несплавления, а также протяженные дефекты в виде цепочек шлака. Значительно хуже выявляются округлые дефекты (поры, шлаковые включения).

Ф

Рис. 11.13. Схема феррозонда-полемера (а) и феррозонда- градиентомера (б)

еррозондовый метод.Феррозондовый метод основан на обнаружении дефектов с помощью магниточувствительных элементов —феррозондов. Принцип работы феррозонда состоит в следующем. Если магнитопровод из пермаллоя поместить в соленоид с первичной и вторичной обмотками и намагничивать его синусоидальным полем , одновременно наложив на него постоянное поле , то во вторичной обмотке появится пропорциональная продольной составляющей этого поля э.д.с., которая имеет удвоенную частоту по сравнению с частотой возбуждения.

При наличии дефекта в индикаторной цепи возникает постоянная составляющая магнитного поля, складываемая с результирующей э. д. с. и приводящая к образованию гармоник. Амплитуда гармоник пропорциональна величине постоянного измеренного поля. Метод широко применяют при дефектоскопии цельнотянутых труб небольшого диаметра, прутков, заготовок и др. Чаще всего контроль этих изделий проводят в автоматизированном варианте. Весьма эффективен феррозондовый метод при контроле продольных швов труб, выполненных высокочастотной сваркой. Изделие намагничивают переменным магнитным полем, а обнаружение полей дефектов осуществляют с помощью феррозондов.

В зависимости от способа индикации магнитных полей различают методы с непосредственным преобразованием магнитного поля в электрический сигнал и методы без преобразования магнитного поля в электрический сигнал. Для регистрации и измерения магнитных полей и их неоднородности в промышленной дефектоскопии чаще всего применяют плоские катушки поля, феррозонды, индукционные головки, магнитные ленты и магнитные порошки.

Индукционный ( с помощью индукционной головки). Метод датчика Холла ( применяется пластина из полупроводникового материала). Пондеромоторный метод.

Билет 11.

1.сталь Ст3 – относится к низкоуглеродистым нелегированным сталям, индекс. Обладает очень хорошей свариваемостью на любом режиме, любым способом. Не имеет место образование горячих и холодных трещин. Не склонна к хрупкому разрушению. Используется как конструкционный материал для несущих конструкций. Принципиальных особенностей технологии сварки нет.

2.исходя из конструктивных особенностей изделия (L=1м) и прямолинейности соединения – наиболее оптимальным способом сварки является контактная шовная.

3.условие прочностисварного соединения:N-усилие отрыва, Н (25∙10³);

L-длина шва, м(1); В – ширина шва, м (3∙10^-3)

Обозначение соединения: ГОСТ 15878 – 79 – К_ш– Н2

4. рекомендованный режим сварочный ток = 11кА, напряжение = 12В, скорость сварки = 1,2м/мин.

Оборудование МШ-1202-с выпрямлением тока во вторичном контуре.

5.так как изделие в процессе сварки имеет одно движение, то базирование проводится по 5-ти точкам. 2 дают ролики машины, 2 точки дает опорный стол и 1 точку: направляющая. Приспособление: направляющая движения сварки.

6. резка заготовок на гильотинных ножницах, гибка на прессе П-образного профиля, сборка на станине контактной машины, поэтапная сварка швов. Контроль визуальный-оптический на наличие непроваров.