Способы контроля
Существует два способа магнитного неразрушающего контроля, которые применяются в зависимости от магнитных свойств материала, формы и размера контролируемой детали, состояния ее поверхности. Это способ приложенного поля (СПП) и способ остаточной намагниченности (СОН). Подробно технология контроля будет рассмотрена отдельно для магнитопорошкового и феррозондового контроля, а сейчас только отметим, что при контроле СПП операции намагничивания и обнаружения магнитного поля рассеяния дефекта производятся одновременно, а при СОН контролируемая деталь сначала намагничивается, а затем производится обнаружение дефектов.
Способ остаточной намагниченности, если нет ограничений на его применение предпочтительнее, поскольку он позволяет установить намагниченную деталь в удобное для осмотра (контроля) место. Контроль СОН проводят на деталях, изготовленных из материалов с коэрцитивной силой больше 9,5 А/см. Намагничивающее устройство при этом должно обеспечивать намагничивание до значения индукции близкой к насыщению.
Контроль способом приложенного поля проводят на деталях, изготовленных из материалов с коэрцитивной силой до 9,5 А/см (сталь 3, 10, 20 и др.). Способ также предпочтительнее для коротких деталей и деталей сложной формы и в случаях, когда мощность намагничивающего устройства не достаточна для намагничивания детали до насыщения.
Способ контроля обязательно указывается в технологических картах и инструкциях по контролю конкретной детали.
9.Магнитопорошковый контроль
Магнитопорошковый контроль основан на притяжении магнитных частиц порошка или суспензии силами неоднородных магнитных полей (полей рассеяния дефекта), возникающих над дефектами в намагниченной детали. Метод применяется только для ферромагнитных материалов (m > 40), причем контролировать можно изделия практически любых размеров и форм, если существует возможность намагнитить его до степени, достаточной для создания поля рассеяния дефекта, способного притянуть частицы ферромагнитного порошка. При магнитопорошковом контроле выявляются поверхностные дефекты типа трещин различного происхождения, флокенов, закатов, надрывов, волосовин, расслоений, дефектов сварных соединений в деталях. Метод достаточно хорошо изучен и освоен, дает наглядную картину и, поэтому получил широкое распространение.
Рис. 19. Силы, действующие на частицу порошка в магнитном поле около трещины
Силы, действующие на частицу магнитного порошка над трещиной, схематично изображены на рис. 19.
Результирующая сила FР, действующая на частицу магнитного порошка в области трещины складывается из:
· FМ – силы со стороны магнитного поля (внешнее поле плюс поле рассеяния дефекта), которая направлена в область наибольшего изменения магнитного поля, т.е. к месту расположения трещины;
· FТ – силы тяжести (со стороны Земли), направленной вниз;
· FА – выталкивающей силы со стороны жидкости (для суспензий), направленной вверх;
· FТР – силы трения, препятствующей движению частицы и направленной в сторону противоположную направлению движения частицы.
Кроме перечисленных сил на частицу действуют силы электростатического и магнитного взаимодействия с другими частицами, но на рисунке они не показаны.
Под действием этой результирующей силы каждая отдельная частица движется в область трещины, где образуется скопление порошка, образующее соответствующий индикаторный рисунок. При этом ширина образующихся полосок (валиков) значительно больше ширины раскрытия трещины. Кроме описанного механизма, отдельные частицы в результате магнитного взаимодействия могут притягиваться друг к другу, слипаться и образовывать магнитные цепочки, которые выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля и тоже движутся в направлении трещины. Получившийся индикаторный рисунок рассматривается глазом или при помощи лупы и по результатам осмотра дается заключение о наличии дефекта.
Результаты магнитопорошкового контроля сильно зависят от многих факторов: магнитных свойств материала (остаточная намагниченность, магнитная проницаемость), формы, размеров и состояния поверхности контролируемой детали (шероховатость, наличие покрытий и загрязнений), местоположения и ориентации выявляемых дефектов, режима намагничивания, свойств, применяемого магнитного индикатора и способа его нанесения. Поэтому при проведении магнитопорошкового контроля очень важно выполнять все указания технологической инструкции.
Источник
При проверке способом приложенного поля осмотр детали производится
ГОСТ Р 56512-2015
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Типовые технологические процессы
Non-destructive testing. Method of magneting particle testing. Standard technological processes
Дата введения 2016-06-01
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений» (ФГУП «ВНИИОФИ»), НИЦ ЭРАТ 4 ЦНИИ Минобороны России, МНПО «Спектр»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом ТК 371 «Неразрушающий контроль»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
Настоящий стандарт является технологическим дополнением ГОСТ Р ИСО 9934-1-2011 «Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Часть 1. Основные требования», ГОСТ Р ИСО 9934-2 и ГОСТ Р 53700-2009 (ИСО 9934-3:2002).
Стандарт распространяется на магнитопорошковый контроль объектов, изготовленных как из магнитомягких, так и магнитотвердых сталей, с использованием способов приложенного магнитного поля и остаточной намагниченности. В стандарте изложены технические возможности магнитопорошкового контроля, даны рекомендации по выбору средств контроля и по выполнению технологических операций контроля — намагничиванию объектов контроля, нанесению на них магнитного индикатора, осмотра объектов для обнаружения дефектов, их оценке, различению реальных дефектов и ложных, оформлению результатов контроля, размагничиванию объектов и выполнению заключительных операций. Приведены требования техники безопасности при выполнении магнитопорошкового контроля, учитывающие положения национальной нормативной документации.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на магнитопорошковый метод неразрушающего контроля полуфабрикатов, деталей, узлов, элементов конструкций, изделий и других объектов из ферромагнитных материалов с относительной магнитной проницаемостью не менее 40 — из сталей обыкновенного качества, углеродистых качественных, низколегированных и высоколегированных сталей (далее — объекты) в условиях производства, ремонта и эксплуатации.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 8.563-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений
ГОСТ Р 55612-2013 Контроль неразрушающий магнитный. Термины и определения
ГОСТ Р ИСО 9934-2-2011 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Часть 2. Дефектоскопические материалы
ГОСТ Р 53700-2009 (ИСО 9934-3:2002) Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Часть 3. Оборудование
ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения
ГОСТ 12.1.001-89 Система стандартов безопасности труда. Ультразвук. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.030-81 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление
ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.007.13-2000 Система стандартов безопасности труда. Лампы электрические. Требования безопасности
ГОСТ 12.2.032-78 Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования
ГОСТ 12.2.033-78 Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования
ГОСТ 12.2.049-80 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования
ГОСТ 12.2.061-81 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности к рабочим местам
ГОСТ 12.2.064-81 Система стандартов безопасности труда. Органы управления производственным оборудованием. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.3.005-75 Система стандартов безопасности труда. Работы окрасочные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.3.020-80 Система стандартов безопасности труда. Процессы перемещения грузов на предприятиях. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация
ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования
ГОСТ 12.4.023-84 Система стандартов безопасности труда. Щитки защитные лицевые. Общие технические требования и методы контроля
ГОСТ 12.4.068-79 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты дерматологические. Классификация и общие требования
ГОСТ 12.4.103-83 Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация
ГОСТ 12.4.238-2013 Система стандартов безопасности труда. Аппараты дыхательные воздушные изолирующие. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями
ГОСТ 33-2000 Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости
ГОСТ 1435-99 Прутки, полосы и мотки из инструментальной нелегированной стали. Общие технические условия
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 5632-2014 Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки
ГОСТ 9070-75 Вискозиметры для определения условной вязкости лакокрасочных материалов. Технические условия
ГОСТ 9411-91 Стекло оптическое цветное. Технические условия
ГОСТ 10028-81 Вискозиметры капиллярные стеклянные. Технические условия
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 дефект (defect): Каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям.
3.2 дефект поверхностный (subsurface discontinuity): Дефект, выходящий на поверхность объекта контроля.
3.3 дефект подповерхностный (near surface discontinuity): Дефект, расположенный вблизи поверхности объекта контроля и не выходящий на ее поверхность.
3.4 дефектограмма (magnetogram; magnetic seismogram; magnetically recorded seismogram): Изображение индикаторного рисунка дефектов материала объекта контроля или контрольного образца, зафиксированное на фотографии, в слое лака, липкой ленты или на другом носителе.
3.5 измеритель напряженности магнитного поля (measuring instrument of intensity of a magnetic field): Магнитоизмерительный прибор, шкала которого градуирована в единицах напряженности магнитного поля.
3.6 индикаторный рисунок дефекта (flaw indications; indicating pictorial representation of defect): Изображение, образованное магнитным порошком на поверхности объекта контроля в месте расположения дефекта, примерно подобное форме дефекта на поверхности объекта контроля.
3.7 кабель (cable): Один или несколько скрученных изолированных гибких проводников, предназначенных для обматывания объектов контроля с целью их продольного или тороидального намагничивания либо размагничивания.
3.8 контрольный образец (test piece; test specimen): Специальное изделие или единица продукции с естественными или искусственными дефектами в виде нарушения сплошности или другой неоднородности материала известных размеров, предназначенное для проверки работоспособности средств МПК путем выявления этих дефектов при заданной технологии контроля, а также для проведения работ по определению порога чувствительности процесса МПК.
3.9 короткая деталь (short detail): Деталь с отношением длины к эквивалентному диаметру менее трех.
3.10 коэрцитивная сила (по индукции) (coercive force): Величина, равная напряженности магнитного поля, необходимого для изменения магнитной индукции от остаточной индукции до нуля.
3.11 коэффициент чувствительности магнитных индикаторов: Относительный интегральный показатель выявляющей способности магнитных суспензий и порошков, определяемый с помощью специализированного прибора как отношение минимальной напряженности магнитного поля рассеяния, принятого за 1, к минимальной напряженности поля рассеяния, при которой дефект выявляется исследуемой магнитной суспензией или порошком.
3.12 ложный (мнимый) дефект [imaginary (sham) defect]: Место скопления порошка, внешне идентичное индикаторному следу от дефекта при отсутствии дефекта.
3.13 люминесцентный магнитный порошок (fluorescent magnetic particles): Магнитный порошок, частицы которого покрыты неотслаивающейся пленкой люминофора.
3.14 магнитный порошок (magnetic particles): Порошок из ферромагнетика, используемый в качестве индикатора магнитного поля рассеяния.
3.15 магнитомягкий материал (soft-magnetic material): Магнитный материал с коэрцитивной силой по индукции не более 4 кА/м.
3.16 магнитопорошковый метод контроля (magnetic particle nondestructive inspection; magnetic particle examination): Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей рассеяния над дефектами с использованием в качестве индикатора ферромагнитного порошка или магнитной суспензии.
3.17 магнитотвердый материал (hard-magnetic material): Магнитный материал с коэрцитивной силой по индукции не менее 4 кА/м.
3.18 нормальная составляющая напряженности магнитного поля [normal (perpendicular) component magnetic field strength]: Составляющая напряженности магнитного поля, направленная перпендикулярно поверхности объекта в зоне контроля.
3.19 остаточное магнитное поле (residual magnetic field): Магнитное поле, создаваемое в пространстве ферромагнитным материалом объекта контроля вследствие его намагниченности после снятия внешнего магнитного поля.
3.20 остаточная намагниченность объекта контроля; остаточная магнитная индукция (remanent magnetization; remanence; retentivity): Намагниченность (индукция), которую имеет объект контроля после снятия внешнего магнитного поля.
3.21 область эффективной намагниченности (area effective magnetize): Область на поверхности намагниченного объекта, внутри которой тангенциальная составляющая напряженности магнитного поля достаточна для проведения МПК, а отношение нормальной и тангенциальной составляющих напряженности магнитного поля менее или равно 3.
3.22 приложенное магнитное поле (applied magnetic field): Внешнее магнитное поле, как правило, превышающее по напряженности магнитное поле Земли, в котором находится объект магнитопорошкового контроля или его часть во время проведения контроля.
3.23 поле рассеяния дефекта; поле рассеяния (flux leakage field; magnetic dispersion): Одна из составляющих магнитного поля дефекта, обусловленная изменением направления магнитного потока в материале объекта контроля вследствие локального изменения магнитной проницаемости материала в зоне дефекта.
Источник