" МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ МАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ "

деталей при магнитном методе контроля

СОДЕРЖАНИЕ:
Виды намагничивания
Способы и схемы циркулярного намагничивания
Способы

линии замыкаются внутри детали

Способы и схемы
Выявляются продольные трещины на

Пропускание тока по проводнику, помещенному в отверстие контролируемой детали

Пропускание тока по тороидальной обмотке намагничивающего устройства НУ

Трещина

КО

Трещина

I

Выявляются трещины на внутренней и на наружной поверхности детали, ориентированные параллельно проводнику с током

тока по части контролируемой детали
Выявляются продольные и наклонные трещины на

поперечных трещин, как на наружной, так и на внутренней поверхности

деталь

Полюсное намагничивание называется продольным когда направление магнитных силовых линий

Полюсное намагничивание - намагничивание КО, при котором магнитные силовые линии пересекают его поверхность

I

КО

Трещина

Силовые линии витка кабеля

К - гибкий кабель

Силовые линии соленоида

Выявляются поперечные и наклонные трещины

детали, находящиеся под дугами и с наружных сторон от них.

Намагничивается часть детали под полюсами и между ними.
Выявляются трещины, расположенные между полюсами магнита перпендикулярно к плоскости магнита и к вектору напряженности магнитного поля

части детали между полюсами электромагнитов, рядом с ними и между

Намагничивается деталь по всей длине.
Выявляются поперечные и наклонные трещины

часть детали между полюсами.
Выявляются поверхностные трещины, расположенные между полюсами

Намагничивание осуществляется перемещением полюса магнита по детали. Выявляются трещины, ориентированные перпендикулярно к направлению движения магнита

вдоль детали
Выявляются трещины, ориентированные параллельно кабелю и под углом к

H

I

Т

Трещина

H

КО

I

Трещина

Провод

по детали и по соленоиду
Комбинированный вид намагничивания осуществляется намагничиванием

I

КО

Трещины

Hц

Нt

Соленоид

По электромагниту или по соленоиду и по детали одновременно протекают переменные токи, сдвинутые по фазе на 90º. При этом вектор напряженности магнитного поля в течение периода меняет свое направление поочередно то на продольное Нt, то на циркулярное Нц, обеспечивая выявление трещин любого направления

взаимно перпендикулярных направлениях
Индуцирование тока в детали и

Токи I1 и I2 сдвинуты по фазе на 90º

I2

I1

Ф

Iи

Hи

Сердечник

Электромагнит

КО

Hц

Переменный ток I1 электромагнита , создает магнитный поток Ф в сердечнике , который одновременно является проводником тока I2, создающего циркулярное намагничивание детали ( Нц ). Индуцированный ток Iи обеспечивает продольное намагничивание ( Ни )внутренней и наружной поверхностей КО

переменного тока, при этом результирующий вектор напряженности магнитного поля непрерывно

цилиндра
Намагничивание колец и полых цилиндров пропусканием тока по детали

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ДЕТАЛИ ПРИ ПРОПУСКАНИИ ТОКА ПО ДЕТАЛИ

r

H

2

R

1

I

Деталь

I

Н

r

R

Деталь

1

2

Кривая 1 - распределение (изменение) магнитного поля внутри детали
Кривая 2 - распределение (изменение) магнитного поля снаружи от детали (в воздухе)

Н = I/2πR ,

где I - сила тока, R – радиус детали.

В отверстии детали (проводника) магнитное
поле практически отсутствует.

ПО СТЕРЖНЮ, ВХОДЯЩЕМУ В ОТВЕРСТИЕ КОЛЬЦА

Намагничивание колец и полых

I – внутри проводника магнитное поле увеличивается от центра к его поверхности;
II – в воздушном промежутке напряженность магнитного поля уменьшается по закону H= I/2πr;
III – внутри детали магнитное резко возрастает из-за способности ферромагнитного материала намагничиваться. При этом напряженность магнитного поля, не зависящая от свойств среды, продолжает изменяться по тому же закону (пунктирная зеленая линия);
IV – в воздухе на поверхности металла и по мере удаления от него действуют те же законы, что и на участке II.

При пропускании тока по проводнику выявляются трещины на внутренней и на наружной поверхностях детали, при этом внутренняя поверхность детали намагничивается сильнее, чем наружная

ПО ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМЫ ДЕТАЛИ И ПОЛОЖЕНИЯ

Н

Hn/Ht=3

Hn/Ht=3

-Ht1

Зона ДН

L1

L2

Lдн1 Lдн2

Lдн

При положении соленоида по центру детали и при расстояниях от торцов детали до корпуса соленоида L1 и L2, превышающих общую длину зоны ДН, длина зоны ДН с обеих сторон от соленоида одинакова Lдн1 = Lдн2

-Hn1

А) соленоид по центру детали

ПО ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМЫ ДЕТАЛИ И ПОЛОЖЕНИЯ

-Ht1

-H1

Зона ДН

L1

L2

Lдн1 Lдн2

Н

Hn/Ht=3

Нminin

Lдн

Б) при смещении соленоида к торцу детали

При смещении соленоида к торцу детали расстояния Lдн1 и Lдн2 до границ зоны ДН с обеих сторон от корпуса соленоида существенно различны.
Длина зоны ДН слева ограничивается точкой в которой Нn/Ht=3

ПО ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМЫ ДЕТАЛИ И ПОЛОЖЕНИЯ

В) при смещении детали относительно центра соленоида

Н

Нmin

Lдн2

Зона ДН

h

Н

Lдн1

Нmin

При смещении детали относительно центра соленоида длина зоны ДН со стороны, удаленной от корпуса соленоида, больше, чем со стороны, примыкающей к нему
Lдн1 > Lдн2
Деталь необходимо располагать так, чтобы со стороны нанесения суспензии и осмотра зазор между корпусом соленоида и поверхностью детали был больше, чем с противоположной стороны

ПО ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМЫ ДЕТАЛИ И ПОЛОЖЕНИЯ

Г) при намагничивании конических деталей

Н

ℓ

Ht1

H1

Hn1

Зона ДН

Ht2

Hn2

H2

L1

L2

Hn/Ht=3

Lдн1 Lдн2

Нmin

Lдн

При намагничивании конических деталей расстояние Lдн1 до границы зоны ДН со стороны большего диаметра меньше чем Lдн2
Нанесение суспензии и осмотр детали следует вести со стороны меньшего размера

ПО ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМЫ ДЕТАЛИ И ПОЛОЖЕНИЯ

Д) при намагничивании деталей с переменным сечением

ℓ

H

I

I

Lдн

Lдн

а)

ℓ

H

Lдн

б)

При намагничивании деталей с переменным сечением наиболее благоприятные условия для выявления дефектов создаются на участке I меньшего сечения, примыкающем к соленоиду (б). Весь участок находится в пределах зоны ДН
На участке II из-за возрастания нормальной составляющей напряженности магнитного поля уменьшается тангенциальная составляющая, при этом зона ДН уменьшается. Для увеличения зоны ДН участок большего сечения необходимо контролировать как самостоятельную деталь (б)

до 5 мм
Деталь
t
вид тока - постоянный
вид тока -

вид тока - выпрямленный однополупериодный

от 3 до 10 мм

I

I

вид тока - выпрямленный двухполупериодный

Т

t



t

Деталь

от 0,1 до 3 мм

Деталь

вид тока – выпрямленный
3-х фазный

t

вид тока - импульсный

Деталь

Деталь

Более 15 мм

I

I

I

разной полярности с уменьшением их амплитуды

Удаление соленоида от детали
Размагничивание осуществляется удалением детали из размагничивающего устройства

Размагничивание осуществляется удалением соленоида переменного тока от детали, например, МД-12ПШ

Демагнитизаторы

намагничивающем устройстве
Уменьшение амплитуды переменного тока
Размагничивание осуществляется переключением полярности

Размагничивание осуществляется уменьшением амплитуды переменного тока в соленоиде с помощью автотрансформатора

Переключатель

Рео-
стат

полностью, если амплитуда первого импульса размагничивающегося поля ( 1 )

Ннам Н

-Нс -Н1

Br1

B

Н2 Н1Нс

Br2

Кривая намагничивания

1