Раздел 9 : Технология магнитопорошкового метода контроля

выполнения контроля, которая может быть изложена в виде технологической документации

по ГОСТ 3.1102 (технологическая инструкция, методика и/или операционная (технологическая) карта)
Технологическая инструкция МПК – нормативно-технический документ, содержащий последовательное описание способов, приемов (режимов) и операций выполнения МПК конкретных объектов с применением конкретных средств контроля (аппаратуры, вспомогательного оборудования, дефектоскопических материалов и средств метрологического обеспечения контроля), а также требования к квалификации персонала и охраны труда в условиях конкретных производственных процессов
Технологическая карта МПК - нормативно-технический документ, определяющий процесс выполнения контроля конкретной детали этим методом на рабочих местах и участках предприятия, а также в конструкции ремонтируемой техники. Карта оформляется в виде текста, разбитого на графы, с деталировкой операций по переходам, без описания сущности контроля и без подробного изложения требований охраны труда. Обязательным в технологической карте является эскиз проверяемой детали с указанием ее положения в намагничивающем устройстве и зон контроля. Карта предназначается для непосредственного и постоянного применения на рабочем месте контроля. Технологическая карта, как правило, является приложением к технологической инструкции

Определения:

загрязнений
Зачистка мест электрического
контакта
Удаление влаги
Обезжиривание поверхности КО
Удаление лакокрасочного покрытия
Нанесение на

поверхность детали
белой краски
Снятие электростатических зарядов
с поверхности детали

Внешний осмотр и подготовка к работе дефектоскопа (НУ), вспомогательных приборов и оборудования
Приготовление и проверка выявляющей способности магнитного индикатора
Проверка работоспособности системы МПК, включающей дефектоскоп (намагничивающее устройство) – магнитный индикатор – технология контроля деталей конкретного типа
Проверка наличия на рабочем месте средств для очистки деталей, необходимого слесарного инструмента, переносного светильника, лупы, мелков и т. п

образцы с реальными дефектами

МФ-10СП
МОН-721

пропусканием тока по детали;
циркулярное намагничивание пропусканием тока по проводнику (стержню),

вставленному в отверстие детали;
циркулярное намагничивание пропусканием тока по детали с прямоугольным сечением;
циркулярное намагничивание пропусканием тока по детали с сечением в виде профильного проката (тавр, двутавр, угольник или швеллер);
циркулярное намагничивание пропусканием тока по детали с применением электроконтактов;
полюсное (продольное) намагничивания деталей с помощью гибкого кабеля, соленоида или катушки;

Магнитомягкие материалы: Нс ≤ 9,5 А/СМ

Магнитотвёрдые материалы: Нс > 10,0 А/СМ,
Вr > 0,5 Тл

= I r/2π rд2 при r < rд

Н = I/2π

r при r > rд

детали
Участки:
I – внутри проводника магнитное поле увеличивается от центра к

его поверхности;
II – в воздушном промежутке напряженность магнитного поля уменьшается по закону
Н = I/2π r;
III – внутри детали магнитная индукция 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 линия);
IV – на поверхности детали и по мере удаления от неё напряженность магнитного поля уменьшается по закону
Н = I/2π r.

пропусканием тока по детали с сечением в виде профильного проката

(тавр, двутавр, угольник или швеллер)

I = 2 Н(c + h) при c/h < 10

или I = 2 Н h при c/h > 10

I = Н р,
где р- периметр поперечного сечения детали;

I =3,5 Н√S
где S- площадь поперечного сечения детали

кольцевых деталей
1 – дефекты; 2 – деталь; 3 – электроконтакты;

4 – зона контроля

I = (1,5…1,7)Н √(L2 + C2)

1, 2, 4 – дефекты; 3 – обмотка; 5 –деталь; 6 – средняя линия тороида

I = НL /W при d > 0,7D
 
или I = Н D /W при d < 0,7D

катушки
Напряженность для короткого соленоида (при L < (4–5)R) в его

центральной точке

Н = IW /

у концов соленоида

Н = IW /2

Напряженность для длинного соленоида (при L > (4–5)R) в его центральной точке

Н = IW / L

у концов соленоида
Н = IW / 2L.

1 – соленоид;
L, D – длина и диаметр соленоида

контроле детали следует располагать под наклоном к горизонту (угол приблизительно

10…20 градусов)
При контроле СПП магнитный порошок начинает перемещаться по поверхности детали и скапливаться вблизи НУ (На участки контролируемой поверхности, оказавшиеся без порошка, следует подсыпать порошок, а излишки порошка сдувать слабым потоком воздуха, например с помощью резиновой груши; при включенном соленоиде магнитный порошок наносят перемещением распылителя в пределах зоны достаточной намагниченности детали по направлению к соленоиду).
Перед нанесением на контролируемую поверхность магнитную суспензию необходимо тщательно перемешать
При контроле с применением переносных электромагнитов суспензию наносят до включения тока и при необходимости добавляют её во время действия магнитного поля на деталь. Этот контроль проводят только СПП
При контроле с использованием постоянных магнитов суспензию наносят после установки НУ в зону контроля
На вертикальные поверхности детали магнитную суспензию следует наносить с помощью распылителей (аэрозольных баллонов), располагая их на расстоянии 100...300 мм от контролируемой поверхности

контролируемой поверхности проводят непосредственно после прекращения намагничивания и стекания суспензии
Осмотр

деталей проводят на рабочем месте, оборудованным комбинированным освещением (общее и местное); общая освещенность рабочего места должна быть не менее 200 лк, комбинированная освещенность - не менее 500 лк. Интенсивность освещенности контролируемой поверхности при осмотре деталей без применения источников ультрафиолетового (УФ) излучения должна быть не менее 1000 лк.
Осмотр зон контроля детали проводят невооруженным глазом или с помощью лупы с 2-, 4- или 7-кратным увеличением. При осмотре деталей с резьбой применение луп является обязательным.
Осмотр внутренних полостей деталей выполняют с помощью эндоскопов, поворотных зеркал и других специальных смотровых устройств, изготовленных из немагнитных материалов, которые расширяют возможности МПК.
При контроле деталей с темной поверхностью её целесообразно предварительно покрывать тонким слоем цветной краски, стойкой к воздействию дисперсионной среды суспензии, толщиной 10...20 мкм.
При использовании магнитных люминесцентных порошков поверхность детали осматривают при облучении либо УФ светом в спектральном диапазоне (от 315 нм до 400 нм) с номинальной максимальной интенсивностью излучения на длине волны около 365 нм, либо синим светом с номинальной максимальной интенсивностью излучения на длине волны 455 ± 5 нм с полной шириной кривой распределения на уровне полумаксимума не более 30 нм.

порошком на поверхности КО в месте расположения дефекта в виде

несплошности или магнитной неоднородности материала, подобное форме сечения дефекта на поверхности КО

Принципы, используемые при расшифровке:
При обнаружении, анализе и распознавании индикаторного рисунка дефекта следует обращать внимание на его цвет, яркость, контраст, размеры, форму рисунка, чёткость его контура и другие признаки
Наиболее опасными дефектами деталей являются трещины различного происхождения. Они выявляются отложениями магнитного порошка в виде линий различной конфигурации, как правило, с изломами и изгибами. Например:
– над поверхностными усталостными трещинами образуется индикаторный рисунок в виде чёткого тонкого плотного валика магнитного порошка по всей их длине;
– над закалочными трещинами образуется чёткий разветвлённый прерывистый индикаторный рисунок;
– над шлифовочными трещинами образуется чёткий индикаторный рисунок в виде сетки
Индикаторные рисунки, образующиеся на других дефектах, имеют следующие характерные особенности или основные признаки:
– плоскостные дефекты в виде непроваров, расслоений, несплавлений, волосовин или подрезов проявляются так же, как трещины, – в виде удлиненных линий;
– объемные дефекты (поры, раковины, включения) образуют округлые индикаторные рисунки;
– подповерхностные дефекты обычно дают нечёткое осаждение магнитного порошка.

наблюдаться в следующих случаях:
– по месту касания намагниченной поверхности каким-либо

ферромагнитным предметом (отверткой, другой деталью и др.); в этом месте образуется дефект типа «магнитная запись» (1);
– в местах резкого изменения сечения детали (2, 3);
– по месту локального наклепа (4);
– по местам ярко выраженной текстуры металла, карбидной полосчатости и ликвации (5);
– по волокнам металла (6);
– по месту раздела двух структур (7);
– по структурной неоднородности сварного шва со снятым валиком усиления (8);
– на острых кромках деталей (9);
– по местам больших внутренних напряжений (10);
– по границам сварных швов и зонам термического влияния (11);
– в виде цепочек между полюсами электромагнита (12);
– на участках поверхности с незначительными допустимыми повреждениями или изменениями микрогеометрии, например по рискам;
– по местам электростатических зарядов и т.п.