Способ магнитопорошкового контроля

Способ магнитопорошкового контроля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕ ТЕЛЬ СТВУ

<» 789728 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 08.01.79 (21) 2709631/25-28 с приеоедииеиием заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23.12.80. Бюллетень ¹47

Дата опубликования описания 25.1 2.80 (51)М. КЛ;

501 и 27 /84

3Ъеударстааииый комитет

СССР дв делан изебретеиий н открытий (53) УДК 620..1 79.1 41 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ МАГНИТОПОРОШКОВОГО КОНТРОЛЯ леза (2).

Изобретение относится к способам обнаружения дефектов в изделиях магнитопорошковым методом и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для контроля изделий из магнитотвердых материалов.

Известен способ магнитопорошкового контроля, заключающийся в том, что деталь намагничивают импульсами тока с помощью соленоида или пропускают их непосредственно по детали. Суспенто зию наносят на проверяемую поверхность после намагничивания (1).

Однако способ не всегда обеспечивает высокую чувствительность контроля, так

Фз как проводится на остаточной намагниченности.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ магнитопорошкового контроля, заключающийся в том, что на проверяемую деталь наносят магнитный порошок,.одновременно воздействуют на деталь импульсным магнитным

2 полем с частотой следования импульсов

1-10 Гц ипо скоплениям порошка судят о наличии дефектов. В магнитной суспензии используют серийно выпускаемый магнитный порошок для магнитопорошковой дефектоскопии и магнитные пасты, содержащие порошок гамма окиси жеНедостаток способа — низкая ч увс твительность из-за того, что в момент действия импульса поля происходит удаление частиц порошка с дефектов, накопившихся в течение паузы (в течение времени между импульсами поля).

Цель изобретения - повышение чувствительности контроля.

Это достигается тем, что магнитный порошок выбирают с коэрцитивной силой не более 20 А/см, а напряженность поля устанавливают не менее значения коэрцитивной силы порошка.

Способ осуществляется следующим образом.

r 8972

Контроль проводят с применением серийно выпускаемого магнитопорошкового дефектоскопа МД-50П. Магнитное поле создают в виде непрерывно следующих импульсов длительностью 2 мс с частотой 2 ГЪ, Намагничивание осуществляется пропусканием импульсов тока по проверяемому участку (например, сварному шву) с помощью электроконтактов. Им« пульсы тока создаются в результате 10 разряда конденсаторных накопителей. Og.новременно проверяемый участок покрывают магнитным порошком (керосиновой суспензией с магнитомягким ферритовым порошком фПК-5, ТУ 6 -09-27-115-78) 15 и по скоплению его судят о наличии дефектов.

Необходимость применения магнитомягкого порошка при контроле деталей из магнитотвердых сталей вызывается следующим. Направление поля над дефектом во время действия импульса тока противоположно направлению этого поля во время паузы. При снятии поля (по прекращении действия импульса тока) изменяется также полярность краев трещины. Это изменение полярности краев трещин и направление поля под трещиной являются следствием возникновения поля рассеивания детали (поля полюсов). Такое поле возникает не только при намагничивании деталей в соленоиде или электромагните, но при циркулярном намагничивании де талей сложной формы, кольцевых деталей на стержне при асимметричном распо- З5 ложении на нем детали; при намагничивании цилиндрических деталей пропусканием по ним тока, еслИ контактные поверхности (ввода тока) расположены несимметрично относительно продольной оси детали; 40 при локальном намагничивании с помощью электроконтактов.

При непрерывном следовании импульсов тока в течение паузы над трещиной происходит накопление порошка, образуется "валик", в котором частицы намагничены. В момент действия импуль са тока (поля) полярность краев трещины и направление поля на ней изменяются на противоположные. При этом вследствие взаимодействия намагниченных частиц и поля трещины на частицы действуют моменты, стремящиеся повернуть частицы на 180 С. В случае

О применения-серийно выпускаемого магнит- 55 ного порошка (ТУ 6-l4-1009-74) при контроле деталей из конструкционных сталей эти моменты достигают значи8

4 тельной величины. В результате частицы в течение времени действия импульса поля(0,002 с) поворачиваются на Г8б© что соответствует скорости их вращения

500 об/с. Так как частицы в скоплении порошка над дефектом соприкасаются между собой, то при вращении с такой большоК скоростью происходит удаление частиц с дефектов. При наблюдении через микроскоп можно видеть, что в момент действия импульса тока частицы удаляются в дефекта "взрывообразно".

Для предотвращения частиц и удаления порошка с трещин в момент действия импульсов поля необходимо уменьшить вращающие моменты, действующие на частицы. Это можно достигнуть применяя магнитомягкий порошок (с коэрцитивной силой Н не более 20 А/см) и обеспечивая напряженность поля в области дефекта не менее значения коэрцитивной силы порошка.

В результате воздействия первого намагничиваюшего импульса поля частица порошка намагничивается, на ее концах возникают магнитные заряды+у н

-уи, пропорциональные коэрцитивной силе порошка H . При действии последующих импульсов поля на частицу действует врашаюший момент N =2 ErnHsihst., где 2(—; Н вЂ” напряженность поля, действующего на частицу;

Ą— угол между продольной осью частицы и направлением поля Н и М>p момент сил трения между частицей и жидкостью, между частицей и поверхностью детали или между соприкасающимися частицами. Если М р больше М1-, то частица приходит во вращательное движение.

Моменты (М,), действующие на магнитомягкие частицы, незначительны из-за малости магнитных зарядов m, если напряженность поля превышает коэрцитивную силу порошка. В этом случае при изменении направления поля Н на противоположное (что имеет место при действии второго и последующих импульсов поля) происходит изменение магнитной полярности на концах, частицы беэ ее вращения. При этом М =О, так как угол d. — О.

Если напряженность поля Н меньше коэрцитивной силы порошка, то при изменении направления поля на противополож ное (при действии второго и последующих импульсов поля его частицы не перемагничиваются. Наблюдения показывают, что при этом вращающие моменты IA»

5 789728 е частицы врашаются и удаляются с джек- наносят магнитный порошок, одновремем та. но воздействуют, на нее импульсным магЕсли напряженность поля Н <(Н, нитным полем с частотой следования имто М C М в, врашение частиц не пульсов 1-10 Гц и по скоплениям порошпроисходит, Однако этот случай практи- > Ка судят о наличии дефектов, о т л и— ческого значения не имеет, так как маг- ч а ю ш и и с я тем, что, с целью понитные поля Н С< 20 А/см . в магии- вышения чувствительности контроля, магтопорошковой дефектоскопии не исполь- нитный порошок выбирают с коэрцитивной зуются. силой не более 20 Аlсм, а напряженность

Применение предложенного способа ó поля устанавливают не менее значения позволит повысить чувствительность коэрцитивной силы порошка. контроля деталей в приложенном поле импульсного тока и обеспечить высокое Источники информации, качество магнитопорошкового контроля принятые во внимание при экспертизе ферромагнитных деталей, относяшихся к 1. Контроль деталей с применением классу магннтотвердых материалов. переносного магнитного дефектоскопа форм ул а изобретения ПМД-70.Кишинев, Тимпул, 1978, Способ магнитопорошкового контро- с. 10, 15-18. ля, заключаюшийся в том, что на деталь 2. Там же, с. 10, 26 (прототип), Составитель А. Бодров

Редактор В. Матюхина Техред ..Н.Ковалева Корректор И. Муска

Заказ 9024/37 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4