Магнитная дефектоскопия

Магнитный метод контроля применяется для провер­ки качества стальных (ферромагнитных) деталей и узлов без их разрушения и повреждения. Основан он на обнаружении магнитных полей рассеяния, возникаю­* щих над дефектами в намагниченной детали. Если на

Таблица 5.1

Чувствительность физических методов дефектоскопии

Метод

Минимальная ширина трещины у выхода на поверхность дета­ли, определяемая тем или иным методом, мм

Минимальная протя­женность трещины в глубь металла, определяемая тем или иным методом, мм

Просвечивание рентгенов-

0,1

1—5°/о иросвечи-

скими лучами

ваемой толщины

Просвечивание гамма-лу-

0,1

1,5—4% просве-

чами

чи ваемой толщины

Магнитно-порошковый

0,001—0,01

0,01—0,03

Магнитно-люминесцепт-

0,0001—0,001

0,005—0,01

ный

Люминесцентный

0,01—0,03

0,03—0,04

Цветной дефектоскопии

0,001—0,03

0,01—0,04

Ультразвуковой

0,001—0,03

0,01

Вихревых токов (для дета-

0,001

0,1

лей из материала типа

ЭИ-437)

Области применения различных физических методов дефектоскопии указаны в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Область применения физических методов дефектоскопии для контроля качества деталей

Методы

просвечива­ние рентге­новскими и гамма-лучами

магнитный

люминесцент­

ный

цветной

ультразву­

ковой

вихревых

токов

Контроль ферромагнит­ных деталей

4-

4-

+

4-

4"

4-

Контроль немагнитных деталей

“Ь

_

4-

•+*

4-

4“

Выявление мелких по­верхностных трещин

——

4“

4-

Выявление подповерх­ностных трещин

+

4*

Выявление внутренних пороков

+

+

Примечание. Знак «плюс» обозначает возможность приме­нения метода, а знак «минус» — невозможность применения.

пути силовых линий встречается дефект, например тре­щина или раковина, то в этом месте силовые линии от­клоняются от своего направления и, стремясь обогнуть дефект, выйдут за пределы детали, образуя на ее по­верхности местное магнитное поле рассеяния. Искаже­ние магнитных силовых линий объясняется тем, что несплошности обладают иными магнитными свойствами, чем окружающий их материал. При всех магнитных ме­тодах испытаний применяются устройства, при помощи которых искажение может быть обнаружено или изме­рено. Наиболее простой способ обнаружения искаже­ний магнитного поля заключается в перемещении над намагниченной деталью обыкновенного компаса. Стрел­ка компаса будет совпадать с направлением магнитных силовых линий и таким образом указывать на любые искажения поля.

Однако недостатком компаса является его низкая чувствительность. Поэтому обычно применяют более чувствительные устройства при магнитном контроле. Деталь намагничивают при помощи электромагнита, а затем покрывают суспензией (смесью керосина и транс­форматорного масла в соотношении 1:1 с мелкодис­персным магнитным порошком) или смазывают смесью керосина и трансформаторного масла и посыпают мел­ким сухим магнитным порошком. В результате трещин (надрывов, волосовин, шлаковых включений, флокенов, расслоений и закатов) на глубине до 2 мм от поверх­ности детали появляются характерные скопления по­рошка, которые хорошо видны при визуальном осмотре или при помощи лупы двух — четырехкратного увели­чения.

Трещины усталости выявляются в виде резко очер­ченных плотных линий осевшего магнитного порошка, расположенных, как правило, в местах концентрации напряжений: на галтелях, в местах резких переходов, в надрезах, глубоких рисках, следах резца, у оснований резьб, зубьев, шпоночных канавок и отверстий для смазок. . ~ .

По характеру развития’ усталостные трещины делят­ся на поперечные, или;, кольцевые, развивающиеся по окружности детали перпендикулярно к ее оси, и трещи­ны, расположенные под некоторым углом к оси детали. На рис. 5.17 показана трещина на поверхности галтель — ного перехода от проушины к полке главной балки крыла, выявленная магнитным методом.

Закалочные, ковочные, штамповочные, сварочные трещины выявляются в виде ломаных линий обычно с плотным осаждением магнитного порошка.

Рис. 5.17. Трещина, выявленная магнитным мето­дом

Шлифовочные трещины выявляются в виде харак­терной сетки или тонких линий поперек направления шлифовки.

Волосовины обнаруживаются в виде прямых парал­лельных линий различной длины, расположенных вдоль волокон в одиночку или группами. Если волокна изо­гнуты, то и волосовины изогнуты.

Вообще следует отметить, что поверхностные дефек­ты, как правило, вызывают образование порошковых рисунков с резкими очертаниями; наслоения порошка значительны и плотно сцеплены с поверхностью.

Подповерхностным дефектам обычно соответствуют менее резко очерченные рисунки, так как сцепление порошка с поверхностью ослаблено.

В эксплуатации применяется переносный магнитный дефектоскоп 77ПМД-ЗМ (рис. 5.18), который смонти­рован в металлическом чемодане.

В комплект дефектоскопа входят:

I

I

— ручной электромагнит со съемными наконечни­ками;

— соленоид с внутренним диаметром 90 мм;

— гибкий кабель длиной 4 лі из провода марки БПВЛ сечением 3 мм2;

— бачок для суспензии емкостью 1 л;

— банка для хранения магнитного порошка ёмко­стью 1 л; . •

— лупа пятикратного* увеличения для осмотра кон­тролируемых участков деталей и узлов.

Применяются в промышленности и в эксплуатации и другие дефектоскопы: ДМП-2, МД-11, МД-9,

УМДЭ-2500, МДВ, МДА-3-408. МД-77М. УМП-900П, УМДЭ-10000.