Физические основы магнитопорошковой дефектоскопии. Технология магнитопорошкового контроля. Магнитные индикаторы. Осмотр деталей и расшифровка индикаторных рисунков, страница 3

Напряженность поля измеряют также в "Эрстедах" (Э), «Амперах на сантиметр» (А/см), «Килоамперах на метр» (кА/м). Соотношение между этими величинами следующее:

1 А/см = 100 А/м;   1Э = 0,796 А/см;      1 кА/м = 10 А/см;

1 А/см = 0,1 кА/м;  1Э=79,6А/м;            1 кА/м = 12,56 Э;

1 А/см = 1,256 Э;   1Э = 0,0796 кА/м;    1 кА/м = 1000 А/м.

Вот значения напряженности некоторых магнитных полей.

Напряженность поля Земли в районе Москвы составляет 0.45 Э. Напряженность поля для намагничивания деталей из конструкционных сталей составляет 100-200 А/см , на полюсах постоянного магнита — 1000-2000 А/см.

Напряженность поля в соленоидах и других намагничивающих устройствах для магнитной дефектоскопии рассчитывается по формулам, определяется с помощью приборов, например, МФ-23И, МПУ-1 и др. Напряженность   поля   указывается   в   технологических   картах,   методиках магнитного контроля.

Сущность магнитопорошкового метода контроля.

Магнитопорошковый метод основан на обнаружении магнитных полей рассеяния над дефектами с помощью ферромагнитных частиц. Если по центральному проводнику 2, проходящему через полую деталь 1, пропустить электрический ток I, то возникший магнитный поток замкнется по детали (рис. 1.6).

В местах трещин он выходит за пределы детали, образуя неоднородное магнитное поле рассеяния 4 и местные магнитные полюса N и S. Наибольшая плотность магнитных силовых линий поля рассеяния наблюдается непосредственно над трещиной (или над другой несплошностью) и уменьшается с удалением от нее.

Рис. 1.6. Схема образования магнитного поля над трещиной (а);

схема сил, действующих на частицу в поле рассеяния трещины (б);

участок, увеличенный в 20 раз (в).

В - выпрямитель; 1 - проверяемая деталь; 2 - медный стержень с током; 3 - трещины: 4 - поле рассеяния; 5,6 - цепочки из частиц порошка; 7 - порошок над трещиной; 8 - контактные диски; 9 - поле вокруг стержня; 10 - магнитные линии в детали; Тр - силовой трансформатор.

Для обнаружения несплошности на поверхность детали наносят магнитный порошок, взвешенный в воздухе (сухим способом) или в жидкости (мокрым способом). На частицу в поле рассеяния будут действовать силы: магнитного поля F3, (рис. 1.6, б), направленные в область наибольшей плотности магнитных силовых линий, т.е. к месту расположения трещины; тяжести FT; выталкивающего действия жидкости FA; трения FТР; силы электростатического FЭ и магнитного FM взаимодействия, возникающие между частицами. В магнитном поле частицы намагничиваются и соединяются в цепочки 5 и 6. Под действием результирующей силы FР частицы притягиваются   к  трещине   и   накапливаются   над   ней,   образуя   скопление порошка. Ширина полоски (валика) из осевшего порошка значительно больше ширины раскрытия трещины. По этому осаждению - индикаторному рисунку - определяют наличие дефектов.

2. ТЕХНОЛОГИЯ МАГНИТОПОРОШКОВОГО КОНТРОЛЯ.

Способы магнитопорошкового контроля.

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

— контроль на остаточной намагниченности;

— контроль в приложенном поле.

Контроль на остаточной намагниченности заключается в последовательном выполнении следующих технологических операций (рис. 2.1):

— подготовка детали к контролю;

— намагничивание детали;

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

— осмотр детали;

— расшифровка индикаторного рисунка (скоплений магнитного порошка) и определение соответствия детали техническим условиям или нормам на отбраковку;

— размагничивание и контроль размагниченности;

— удаление с детали остатков магнитного индикатора.

Контроль способом остаточной намагниченности проводят в следующих случаях:

— деталь выполнена из магнитотвердого материала, имеющего коэрцитивную силу НC > 9.5 А/см;

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

— намагничивающее устройство позволяет создать поле напряженностью, близкой к Нm.

Контроль на остаточной намагниченности имеет ряд существенных достоинств: