Тема до уроку №52

"Магнітний метод контролю. Застосування методу. Дефекти,що можуть виявлятись цим методом."

Магнітні методи контролю засновані на виявленні полів магнітного розсіювання, що утворюються в місцях дефектів при намагнічуванні контрольованих виробів. Виріб намагнічують, замикаючи їм сердечник електромагніту або поміщаючи всередину соленоїда. Необхідний магнітний потік можна створити пропусканням струму по виткам (3-6 витків) зварювального дроту, намотуваного на контрольовану деталь. Залежно від способу виявлення потоків розсіювання розрізняють наступні методи магнітного контролю: метод магнітного порошку, індукційний і магнітографічний.

При методі магнітного порошку на поверхню намагніченого з'єднання наносять магнітний порошок (окалина, ошурки і т. Д.) В сухому вигляді (сухий спосіб) або суспензію магнітного порошку в рідині (гасі, мильному розчині, воді - мокрий спосіб). Над місцем розташування дефекту створяться скупчення порошку у вигляді правильно орієнтованого магнітного спектра. Для полегшення рухливості порошку виріб злегка обстукують. За допомогою магнітного порошку виявляють тріщини, невидимі неозброєним оком, внутрішні тріщини на глибині не більше 15 мм, розшарування металу, а також великі пори, раковини і шлакові включення на глибині не більше 3-5 мм.

У місцях,де є дефекти,суцільність матеріалу порушується. Середовище дефектів виявляє великий опір магнітному потоку,який відхиляється  і обтікає дефект. Магнітне поле в цьому місці стає густішим, частково виходить за межі деталі,поширюється в повітрі і входить у виріб за межами дефекту.

В місцях виходу і входу магнітного потоку утворюються магнітні полюси, які зберігаються за рахунок  залишкової намагніченості та після зняття намагнічуючого поля. Магнітне поле над дефектом називають полем розсіювання.

Ефект розсіювання проявляється  максимально, якщо дефект розташований перпендикулярно до напрямку магнітного потоку.

Таким чином, контроль магнітними методами заключається у виявленні полів розсіювання, що утворюються  дефектами, наступною фіксацією цих місць  і розшифруванням характеру і величини виявлених дефектів.

Магнітопорошковий метод базується на виявленні магнітних полів розсіювання над дефектами за допомогою магнітних  частинок (рис. 4.1).

Контроль складається з двох основних етапів: намагнічування матеріалу і нанесення магнітних частинок.

При намагнічуванні, зразків або виробів в місцях із поверхневими дефектами, виникають пари магнітних полюсів, що діють подібно маленьким магнітам, що утримують на поверхні магнітний порошок.  В результаті утворюється видиме зображення дефекту, яке показує розташування і довжину дефекту. Ширина смужки з осілого порошку значно більше ширини, тріщини, волосовини, тому магнітопорошковим методом можуть бути виявлені дрібні дефекти, які невидимі при візуальному контролі.

На характер і величину поля розсіювання над дефектом впливають змінні фактори: напруженість магнітного поля; магнітні властивості матеріалу; розмір і форма контролюємої деталі; форма, місце розташування і орієнтація дефекта в деталі. Найбільш чітко дефекти виявляються в тому випадку, коли напрямок магнітних ліній у виробі пердендикулярний напрямку дефектів.

Слід зазначити, що чутливість магнітопорошкового методу залежить від багатьох факторів, зокрема, від значення характеристик поля, що намагнічує, властивостей матеріалу, якості магнітних порошків і суспензій, від способу намагнічування, якості підготовки поверхні деталі, яку контролюють, освітленості робочого місця і т. ін. Реально магнітопорошковий метод дозволяє виявляти несуцільності із шириною розкриття 0,001 мм, глибиною 0,01 мм і більше.

Для виявлення дефектів, орієнтованих у різних напрямках, застосовують різні способи намагнічування: циркулярне, поздовжне, комбіноване.

Відомі різні способи одержання циркулярного поля. Наприклад, пропусканням струму через стрижень або гнучкий кабель з високою електропровідністю (мідь, латунь, алюміній), пропущений усередину деталі із порожниною (кільце, циліндр, гільза).

Контроль внутрішніх поверхонь деталей проводять тільки цим способом.

ТЕСТИ

Види контролю зварних швів (зовнішній огляд і перевірка із застосуванням гасу або рідини).

 За зовнішнім виглядом шви зварних з'єднань повинні задовольняти таким вимогам:

• мати гладку чи рівномірно лускату поверхню (без напливів, пропалів, звужень і розривів) і не мати різкого переходу до основного металу; у конструкціях, що сприймають динамічні навантаження, кутові шви повинні виконуватися з плавним переходом до основного металу;

• наплавлений метал повинен бути щільним по всій довжині шва, не мати тріщин і дефектів

• глибина підрізів основного металу не повинні перевищувати 0,5 мм – при товщині сталі від 4 до 10 мм, і 1 мм – при товщині сталі понад 10 мм, за винятком випадків, наведених у додаткових правилах;

• усі кратери повинні бути заварені.

Вибірковий контроль якості швів зварних з'єднань проводиться, як правило, у місцях перетинання швів і в місцях з ознаками дефектів.

Якщо в результаті вибіркового контролю буде встановлена незадовільна якість шва, контроль продовжують до виявлення фактичних меж дефектної ділянки, після чого весь шов на цій ділянці видаляють, знову заварюють і перевіряють повторно.

Перевірку герметичності швів зварних з'єднань гасом слід робити рясним обприскуванням стикових швів і введенням гасу під напуск. Обробка швів гасом повинна проводитися не менше двох разів з перервою 10 хв. На протилежній стороні, вкритій водяною суспензією крейди або каоліну, протягом 4 год. – при плюсовій температурі навколишнього повітря і 8 год. – при мінусовій температурі не повинні з'являтися плями.

Сторону зварного з’єднання, добре доступну для огляду,фарбують водною суспензією крейди або каоліну.Після висихання суспензії протилежну сторону з’єднання 2-3 рази ретельно змочують гасом.Якщо в з’єднанні є нещільності,то на пофарбованій крейдою поверхні з’являються темні або жовтуваті жирні плями гасу. Тривалість випробування від 15 хвилин до декілька годин в залежності від товщини шва.

  При перевірці непроникності швів зварних з'єднань надлишковим тиском повітря або вакуумом на поверхні шва, вкритого мильною емульсією, не повинні з'являтися бульбашки.

Випробування наливанням води проводять для контролю

щільності з'єднань відкритих споруд: вертикальних циліндричних резервуарів і

газгольдерів, цистерн, відділів суден. Зварні шви протирають і сушать,

обдувають повітрям. Споруду заповнюють водою (до передбаченого ТУ рівня) і

після певного часу всі з'єднання піддають зовнішньому огляду.  Контроль

проводиться при плюсових температурах.