Электрические методы

     В зависимости от размеров выявляемых поверхностных дефектов устанавливаются  три условных уровня чувствительности указанные в таблице 2

     Таблица 2

     Уровни  чувствительности магнитопорошковых  методов.

     Магнитопорошковый метод контроля предусматривает  следующие технологические операции:

     - подготовку изделия к контролю;

     - намагничивание изделия;

     - нанесение на изделие магнитного  порошка или суспензии;

     - осмотр изделия;

     - разбраковку;

     - размагничивание.

     Изделия, подаваемые на намагничивающие устройства, должны быть очищены от покрытий, мешающих их смачиванию или их намагничиванию (масла, грязь, иногда изоляционные покрытия и т. п.).

     В зависимости от магнитных свойств  материала, размеров и формы контролируемого изделия, а также оборудования, используемого для намагничивания, применяют два способа контроля:

     - способ приложенного магнитного  поля СПМП;

     - способ остаточной намагниченности  (СОН).

     Контроль  СПМП характеризуется образованием валика порошка над дефектом за время  действия на контролируемое изделие  внешнего магнитного поля. При контроле СПМП намагничивание должно начинаться раньше или одновременно с моментом прекращения полива суспензией или  нанесения сухого порошка на контролируемое изделие. Окончание намагничивания должно происходить после прекращения  стекания основной массы суспензии  с контролируемого участка.

     Во  избежание перегрева изделия  после прекращения нанесения  суспензии при длительном времени  стекания последней, намагничивающий  ток может периодически выключаться. Время действия тока 0,1 - 0,5 с с перерывами между включениями 1 - 2 с.

     Осмотр  изделия производят по окончании  стекания суспензии. В отдельных случаях, оговариваемых технической документацией, осмотр изделия может производиться во время действия намагничивающего тока (поля).

     Контроль  СОН заключается в предварительном намагничивании контролируемого изделия и последующем нанесении на него суспензии или сухого магнитного порошка. Промежуток времени между намагничиванием и указанной выше обработкой должен быть не менее 1 ч. При этом оседание порошка в зоне дефекта образуется в отсутствии внешнего намагничивающего поля. Наибольшая чувствительность СОН имеет место, когда величина остаточной индукции в изделии соответствует предельному гистерезисному циклу.

     При магнитопорошковом методе контроля применяют три вида намагничивания: циркулярное, продольное (полюсное) и комбинированное; Комбинированное намагничивание может быть выполнено только СПМП. Основные способы намагничивания и схемы их осуществления приведены в табл. 3.

      Таблица 3

     Способы и схемы намагничивания изделий.

     В зависимости от ориентации дефектов, подлежащих обнаружению, применяют  намагничивание в одном, двух или  в трех взаимно перпендикулярных направлениях (или применяют комбинированное  намагничивание).

     Нанесение магнитного порошка на контролируемое изделие может производиться двумя способами: сухим и мокрым. В первом случае для обнаружения дефектов применяют сухой магнитный порошок, во втором – магнитную суспензию (взвесь магнитного порошка в дисперсионной среде). В качестве дисперсионной среды могут применяться вода, масло, керосин, смесь масла с керосином и др.

     Разбраковка изделий проводится путем визуального  осмотра поверхности изделия  на наличие отложений магнитного порошка в местах дефектов. При  необходимости расшифровка результатов  контроля может проводиться с применением оптических средств, тип и увеличение которых устанавливаются технической документацией на контроль конкретных изделий. 

     2. Магнитографический метод.  

     Этот  метод основан на регистрации  магнитных полей рассеяния над  дефектами с применением в  качестве индикатора ферромагнитной пленки. В этом методе контролируемый участок объекта намагничивают, затем плотно прижимают к нему магнитную ленту аналогичную лентам, применяемым для магнитной звуко- и видеозаписи. Намагниченность ферромагнитных частиц ленты определяется напряженностью основного магнитного поля и магнитными полями рассеяния над дефектами. Информация о дефекте считывается при помощи магнитографического дефектоскопа, имеющего лентопротяжное устройство, чувствительную головку типа магнитофонной и осциллографический индикатор. Для воспроизведения записи взаимно перемещают ленту или головку с постоянной скоростью. Возникающий в головке электрический сигнал пропорционален величине остаточного магнитного потока отпечатков полей рассеяния дефектов, зафиксированных на ленте.

     Отечественные серийные магнитографические дефектоскопы МД-9, МД-11, МКГ имеют электродвигатель, приводящий во вращение барабан с несколькими магнитными головками. Головки перемешаются поперек магнитной ленты. Электрический сигнал с головки усиливается и подается на электроннолучевую трубку. Горизонтальная развертка трубки синхронизирована с вращением магнитных .головок.

     Чувствительность  магнитографического метода сравнительно высока - на изделиях с ровной поверхностью выявляются дефекты глубиной 0,3 мм при шероховатости поверхности 0,15 мм. Преимущество данного метода - документальность контроля и возможность количественной оценки. Магнитографический метод дефектоскопии получил широкое распространение для контроля качества сварного шва, соединений трубопроводов и листовых конструкций.

     Магнитоферрозондовый метод. Этот метод основан на выявлении феррозон-довым преобразователем магнитных полей рассеяния над дефектами в намагниченном изделии и преобразовании их в электрические сигналы. Содержание метода устанавливается ГОСТ 21104-75.

     Феррозонд представляет собой ферритовый или  пермаллоевый сердечник длиной не более 2-6 мм с двумя обмотками, из которых первая - возбуждающая, питаемая переменным током от генератора, а вторая - измерительная, дающая информацию о наличии и изменениях внешних магнитных полей. Феррозондовые преобразователи имеют очень высокую чувствительность (до 10^-6 эВ), что позволяет обнаруживать мельчайшие дефекты, способные создать поле рассеяния. Обеспечив перемещение преобразователя по поверхности объекта, осуществляют автоматический или полуавтоматический контроль наличия дефектов.

     В зависимости от магнитных свойств, размеров и формы контролируемого  изделия применяют два способа  контроля:

     - приложенного магнитного поля;

     - остаточной намагниченности.

     Контроль  первым способом осуществляют намагничиванием  изделия и одновременной регистрацией напряженности магнитных полей рассеяния дефектов феррозондовым преобразователем в присутствии намагничивающего поля, вторым - после снятия намагничивающего поля.

     Для неразрушающего контроля при помощи феррозондов созданы и получают все больше промышленное применение различные дефектоскопы. Используются, например, переносной импульсный феррозондовый дефектоскоп ДИФ-1К, позволяющей обнаружить в сталях различные дефекты. При помощи установок ФДУ-1, УФКТ-1, УФСТ-61, МД-10Ф производится автоматизированный скоростной контроль цилиндрических труб, прутков и других изделий. 
 

ЛИТЕРАТУРА 

1. Глудкин О.П. Методы и устройства испытания РЭС и ЭВС. – М.: Высш. школа., 2001 – 335 с
2. Испытания радиоэлектронной, электронно-вычислительной аппаратуры и испытательное оборудование/ под ред. А.И.Коробова М.: Радио и связь, 2002 – 272 с.
3. Млицкий В.Д., Беглария В.Х., Дубицкий Л.Г. Испытание аппаратуры и средства измерений на воздействие внешних факторов. М.: Машиностроение, 2003 – 567 с 2003
4. Национальная система сертификации Республики Беларусь. Мн.: Госстандарт, 200
5. Федоров В., Сергеев Н., Кондрашин А. Контроль и испытания в проектировании и производстве радиоэлектронных средств – Техносфера, 2005. – 504с.