Расшифровка результатов контроля. Мнимые дефекты

Расшифровка результатов — наиболее ответствен­ный этап МП контроля. Задачей ее является определение по ха­рактеру осаждения порошка истинных и мнимых дефектов. При

расшифровке анализируют картины осаждения порошка на по­верхности детали, используя в ряде случаев оптические приборы. Рассмотрим наиболее характерные признаки различных дефектов.

Шлифовочные трещины выявляются в виде отдельных четких линий или сетки (рнс. 4.20,а); усталостные трещины — в виде резко очерченных, четких линий в местах концентрации напряже­ний (рис. 4.20,6); термические трещины (рис. 4.20, в) выявляются так же четко, как шлифовочные; они расположены на поверхно­стях трения.

Волосовины выявляются в виде прямых линий различной длины, расположенных вдоль волокон. Осаждение порошка над закатами имеет вид серии извилистых линий.

Флокены выявляются в виде отдельных прямолинейных или искривленных черточек длиной до 30 мм, расположенных груп­пами и имеющих случайное направление.

Неметаллические (шлаковые) включения выявляются в виде девочек или точечных скоплений порошка.

Рассмотрим признаки мнимых дефектов. Образование полей рассеяния на стальных деталях при отсутствии дефекта может происходить в случаях наличия структурной неоднородности, ярко выраженной текстуры, концентраций остаточных напряжений, рез­кого сужения сечения детали, мест грубой механической обра­ботки проверяемой поверхности и т. д. Наиболее часто встречаю­щиеся осаждения магнитного порошка при отсутствии несплошно — сти и способы их расшифровки следующие.

сечения детали / из-за наличия отверстия 4 под болт и шпоночной канавки 3 (2 —кабель 2—полоска порошка): г —в местах карбидной полосчатностн и ликвации; д — по грани — ленное кольцо; 3~ осажденный порошок); е — по границам зон (полоска /) термического по магнитным силовым линиям поля (/ — полюсные наконечники; 2 — проверяемая де­материала сварного шва со снятым валиком ( / — сварной шов; 2 — основной материал); болтом детали; 4 — полоска порошка); л — по острым кромкам детали

Осаждение порошка (рис. 4.21, а) по месту касания на­магниченной детали I каким-либо ферромагнитным пред­метом 2. Для выяснения причины осаждения контролируемую деталь необходимо повторно намагнитить. После повторного на­магничивания осаждения порошка над местом, к которому ранее прикасался ферромагнитный предмет, не будет.

Осаждение порошка в местах резкого изменения се­чения детали в виде размытых (нечетких) полос (рис. 4.21,6). Для расшифровки такого индикаторного рисунка необходимо дополнить сечение детали, например вставить болт, шпонку и т. д. При повторном намагничивании и нанесении сус­пензии порошок оседать не будет, если в этом месте нет наруше­ния сплошности металла.

Осаждение порошка по рискам получается неинтенсивным. Если риска имеет острые края или если ее глубина несколько больше ширины, то плотность осаждения порошка над ней больше, но четкого валика не получается. Кроме того, при боко­вом освещении риска даже без нанесения порошка может выгля­деть как нитевидное его осаждение (из-за неосвещенности боко­вой теневой поверхности и дна риски). Чтобы отличить риску от трещины, необходимо тщательно осмотреть поверхность детали через лупу 4—10-кратного увеличения, несколько изменяя угол падения световых лучей и угол осмотра. При этом риска на чи­стой поверхности хорошо видна. При освещении поверхности лу­чами, падающими вдоль риски, можно различить ее дно и края.

Если контролируемая поверхность недостаточно чиста, напри­мер покрыта коррозией, то следует ее зачистить мелким наждач­ным полотном. При зачистке происходит не только удаление про­дуктов коррозии, но и скругление краев риски. Поэтому при по­вторном нанесении суспензии после зачистки риски порошок над ней обычно не оседает.

При контроле в приложенном магнитном поле порошок по рис­кам оседает почти всегда.

В случаях сомнений для расшифровки может быть применен следующий способ. Наблюдая через лупу или бинокулярный мик­роскоп место расположения риски, наносят каплями из пипетки суспензию, отстоявшуюся в течение 3—5 мин после размешивания. Если на поверхности изделия имеется риска, а на дне риски тре­щины нет, то накопление порошка будет происходить сначала в виде отдельных точечных скоплений, которые затем увеличи­ваются до образования цепочек. При дальнейшем нанесении сус­пензии цепочки удлиняются, их количество увеличивается до пол­ного заполнения риски. Если по дну риски проходит трещина, то накопление порошка происходит сразу по всей длине трещины; при этом четко обрисовываются ее очертания. При дальнейшем нанесении суспензии увеличивается количество порошка над тре­щиной до полного заполнения риски. Таким образом, разница в процессе осаждения порошка по риске без трещины и по риске с трещиной может быть обнаружена только в начальной стадии накопления порошка. После окончания процесса осаждения сде­лать заключение об отсутствии или о наличии трещины по дну риски часто бывает невозможно.

Осаждение порошка в местах поверхностного на­клепа на детали 1 (рис. 4.21, в) происходит из-за значитель­ного уменьшения на этих участках магнитной проницаемости ма­териала и образования слабых полей рассеяния. Порошок оса­ждается в виде неплотной полоски 2 с размытыми краями. После удаления осевшего порошка в местах наклепа иногда видна свет­лая полоска.

Осаждение порошка в местах карбидной полосчатно — сти и ликвации (рис. 4.21,а) аналогично осаждению над тре­щиной. Различить их часто бывает очень трудно, поэтому в этих случаях целесообразно дополнительно деталь проверить другим методом, например цветным.

Осаждение порошка по границе раздела участков с резко отличными структурами (рис. 4.21,д) отли­чается от других типов мнимых дефектов тем, что имеет вид непрерывной линии по всей границе раздела участков. При одном и том же способе намагничивания осаждение порошка происходит на всех таких же деталях или таких же участках детали в одних и тех же местах. Например, по границе основного материала 1 и наплавленного кольца 2 оси поворотного узла происходит осажде­ние порошка 3 по всей его окружности. Знание конструктивных особенностей деталей, условий их нагружения и технологии изго­товления облегчает распознавание мнимого дефекта такого типа.

Осаждение порошка в зонах термического влияния (рис. 4.21, е) повторяет форму границы сварного шва 4. Это оса­ждение имеет вид размытых неплотных полосок /. В потоке сус­пензии осевший порошок легко смывается, но при натекании суспензии с других участков контролируемой детали вновь накап­ливается там же. Порошок может осаждаться при контроле как в приложенном поле, так и на остаточной намагниченности. Оса­ждение порошка по наплывам 3 и границам 2 сварных швов (рис. 4.21, е) происходит вследствие резкого перехода одной части поверхности шва к другой. Для установления причины оса­ждения порошка целесообразно этот наплыв сошлифовать (если это допускается технологией выполнения работ), сделав его плав­ным, вновь намагнитить и нанести суспензию. Если при повтор­ном нанесении суспензии порошок не оседает, то дефекта нет.

Осаждение порошка по волокнам металла (рис. 4.21, ж) может происходить при контроле в приложенном поле, а иногда и на остаточной намагниченности; оно отличается характерной направленностью по волокнам. Для уменьшения его интенсивности снижают оптимальный намагничивающий ток на 15—20%. Если это не устраняет осаждения порошка по волокнам, то применяют другие методы дефектоскопии, например цветной.

Осаждение порошка 3 в виде цепочек, ориентиро­ванных по магнитным силовым линиям поля (рис. 4.21,з), возникает обычно при контроле в приложенном поле с помощью электромагнита. Такое осаждение порошка может свидетельствовать о завышенной концентрации магнитной суспен­зии, высокой напряженности поля или о низкой вязкости диспер­сионной среды суспензии.

Осаждение порошка по поверхности сварного шва 1 (рис. 4.21,w), валик которого сошлифован, в местах магнитной неоднородности, образующейся при сварке деталей из высоко­прочных нержавеющих сталей, имеет вид неплотных пятен, чешуек различной формы н размеров с нечеткими границами; наблю­дается при контроле в приложенном поле. При контроле на оста­точной намагниченности накопление порошка происходит лишь при натекании суспензии с соседних участков.

Осаждение порошка в местах концентрации оста — т очных и а п р я ж е и и й имеет вид широкой неплотной (1 — 2 мм) полоски 4 (рис. 4.21, к). Порошок слабо удерживается на поверхности детали. Часто наблюдается на болтах с большой на­работкой.

Осаждение порошка по острым кромкам, углам, реб­рам выступающих частей детали, на которых обра­зуются резко напряженные магнитные полосы (рис. 4.21, л), имеет нитевидную или игольчатую структуру. Чаще всего происходит при продольном намагничивании деталей. Нити направлены по магнитным силовым линиям полюсно намагниченной детали. Ин­тенсивность такого осаждения всегда выше при намагничивании постоянным полем, меньше при намагничивании переменным и практически отсутствует при использовании импульсных полей.

При осаждении порошка по местам грубой обра­ботки поверхности (ниже V 6 или V 7) он заполняет все углубления поверхности; количество порошка над ними растет с увеличением напряженности ноля. Легко распознается при осмо­тре с помощью лупы.