- •Предисловие
- •Содержание Введение
- •I. Общие представления о магнетизме
- •II. Основы магнитных методов контроля качества Виды магнитных преобразователей
- •Способы намагничивания
- •Магнитные порошки на поверхности намагниченной детали
- •Формы электрических токов в знакопеременных и импульсных магнитных полях
- •Размагничивающее поле контролируемой детали и дефекта
- •III. Элементы теории полей, используемых для магнитного контроля Энергия магнитного поля
- •Сопряжение поверхностей двух сред с различными магнитными проницаемостями
- •Метод зеркальных отображений провода с током
- •Построение картины магнитного поля при полюсном намагничивании
- •IV. Контролируемая деталь
- •Как элемент разветвленной
- •Магнитной цепи
- •Магнитные цепи с последовательно-параллельным соединением нескольких элементов
- •Расчет цепей с постоянными магнитами
- •Магнитостатика деталей с разветвленной конфигурацией
- •Перемагничивание от одной мдс разветвленной детали
- •V. Магнитные поля рассеяния
- •Трещин, непроваров и других
- •Дефектов, выходящих
- •На поверхность
- •VI. Магнитные поля рассеяния от внутренних дефектов
- •VII. Магнитные суспензии как магнитодиэлектрики
- •VIII. Магнитные свойства основных отечественных конструкционных сталей
- •IX. Виды дефектов и особенности
- •Намагничивания для разных
- •Уровней чувствительности
- •Виды дефектов, обнаруживаемых магнитопорошковым методом
- •Факторы, влияющие на чувствительность магнитопорошкового контроля
- •Магнитопорошковый контроль, соответствующий разным уровням чувствительности
- •Некоторые технологические приемы, повышающие эффективность выявления дефектов
- •Обязательные процедуры при подготовке детали к контролю и намагничиванию
- •Особенности разных способов намагничивания в постоянном, переменном и импульсном магнитных полях
- •X. Оборудование для магнитопорошкового контроля Переносные электромагнитные намагничивающие устройства
- •Переносные устройства циркулярного намагничивания
- •Сравнительная оценка устройств циркулярного намагничивания
- •Устройства намагничивания при помощи постоянных магнитов
- •Особенности некоторых промышленных магнитопорошковых дефектоскопов
- •Примеры универсальных автоматизированных дефектоскопов
- •XI оценка качества
- •Промышленные магнитопорошковые индикаторы
- •Определение чувствительности индикаторов
- •Эталоны, тест-образцы, дефектограммы
- •XII. Причины, понижающие
- •Результаты магнитопорошкового
- •Контроля
- •Изменение формы магнитного поля рассеяния с удалением от поверхности детали и оси дефекта
- •Развитие отдельных составляющих поля рассеяния как средство повышения эффективности контроля
- •Влияние скорости намагничивания и скорости снятия внешнего поля
- •Геометрические факторы, осложняющие анализ результатов контроля
- •Понятие минимального и ложного дефекта
- •XIII. Примеры магнитопорошкового контроля сварных соединений
- •XIV. Контроль деталей машин в процессе эксплуатации и их размагничивание
- •287 Таблица 22. Способы повышения качества размагничивания деталей
- •Магнитопорошковый контроль Требования к техническим знаниям персонала по рекомендации icndt
287 Таблица 22. Способы повышения качества размагничивания деталей
Схема 9. Содержит стационарный электромагнит 2 постоянного тока. При размагничивании коммутирующим устройством изменяется направление тока в обмотке электромагнита, а регулятором Р уменьшается значение тока от максимального значения до 0. Деталь 1 находится в процессе размагничивания между полюсами электромагнита под воздействием убывающего и изменяющегося по направлению постоянного поля. Схема применена в дефектоскопах УМДЭ-2500 и др.
Схема 10. Схема содержит соленоид 2 и конденсатор С, которые при нахождении детали в соленоиде образуют колебательный контур. После заряда конденсатора выключатель ставят в положение Б. В контуре соленоид-конденсатор возникает затухающий колебательный процесс. Действующее на деталь переменное поле, убывающее по амплитуде, размагничивает ее. Схема 10 применена в дефектоскопе 77ПМД-3М и оказалась эффективной для размагничивания небольших однотипных деталей.
Для наиболее полного размагничивания деталей сложной формы:
увеличивают напряженность поля соленоида в 2...4 раза;
при удалении детали из соленоида вращают ее в различных плоскостях таким образом, чтобы отдельные участки детали в определенные моменты времени были направлены вдоль вектора напряженности размагничивающего поля;
при автоматическом снижении переменного тока в соленоиде деталь (не извлекая из соленоида) вращают в различных плоскостях так, чтобы отдельные участки детали в определенные моменты времени были направлены по полю соленоида.
Для размагничивания деталей сложной формы с вращением при одновременном удалении ее из соленоида (или при одновременном уменьшении переменного тока в соленоиде) требуется напряженность размагничивающего поля в 2...4 раза меньшая, чем для размагничивания без вращения.
Другие рекомендации по повышению полноты размагничивания приведены в табл. 22.
С появлением средств компьютерной обработки и регистрации визуальной информации открываются новые возможности в магнитном контроле [37]. Например, индикаторные изображения дефектов при магнитопорошковом контроле можно проанализировать, запомнить, дать им количественные оценки.
Магнитопорошковый контроль Требования к техническим знаниям персонала по рекомендации icndt
т/п |
Тема и раздел |
Уровень 1 |
Уровень 2 |
Уровень 3 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Теория магнетизма | |||
|
Основные принципы Эффекты намагничивания Применяемые поля |
X |
X |
X |
|
Магнитные материалы |
X |
X |
X |
|
Постоянный магнит |
X |
X |
X |
|
Магнитные полюса |
X |
X |
X |
|
Магнитные силы |
X |
X |
X |
|
Магнитные поля |
X |
X |
X |
|
Способы намагничивания |
X |
X |
X |
|
Магнитная проницаемость |
X |
X |
X |
|
Диа-, пара- и ферромагнитные материалы |
|
X |
X |
2 |
Намагничивание посредством электрического тока | |||
|
Поле вокруг прямого проводника и катушки |
X |
X |
X |
|
Определение направления магнитного ноля, напряженности, магнитного потока и плотности потока |
X |
X |
X |
|
Расчет напряженности магнитного поля прямого проводника и катушки |
|
X |
X |
|
Однородное магнитное иоле |
|
X |
X |
|
Связь между магнитными силами, плотностью потока и магнитной проницаемостью |
|
X |
X |
|
Кривая намагничивания, петля гистерезиса |
X |
X |
X |
|
Температура Кюри |
|
X |
X |
|
Влияние ферромагнитных материалов па магнитное поле |
X |
X |
X |
|
Измерение напряженности магнитного поля |
X |
X |
X |
|
Электрическая цепь, сопротивление, влияние температуры, закон Ома |
|
X |
|
|
Источник питания |
|
|
X |
|
Измерение тока и напряжения |
|
X |
X |
|
Магнитная цепь, магнитное сопротивление, закон Ома для магнитной цепи |
|
|
X |
|
Причины образования магнитных силовых линий |
|
|
X |
|
Влияние материала на магнитное поле |
|
|
X |
|
Расчет магнитной цени |
|
|
X |
|
Принцип суперпозиции магнитных полей |
|
|
X |
3 |
Магнитные поля рассеяния |
|
|
|
|
Поля рассеяния: - происхождение - техническое обоснование поля рассеяния над несплошпостью |
X |
X |
X |
|
Влияние ориентации и формы дефекта па эффект формирования магнитных индикаций |
|
X |
X |
|
Условия для образования полей рассеяния: - резкое изменение толщины поперечного сечения - включения в материале - различие в магнитных проницаемостях |
|
|
X |
|
Эффект формирования магнитных индикаций при использовании магнитных порошков |
|
X |
X |
|
Обнаружение полей рассеяния: - магнитными порошками - зондами - вспомогательными буферами |
|
|
X |
4 |
Формирование магнитных полей. Виды намагничивающих токов |
|
|
|
|
Постоянный, переменный и выпрямленный ток |
X |
X |
X |
|
Импульсный ток, ударный ток |
|
X |
X |
|
Различия в характеристиках и техническая зависимость между прямым и переменным током |
X |
X |
X |
|
Скин-эффект |
X |
X |
X |
|
Одно- и двухполупериодиос выпрямление |
|
|
X |
|
Максимальное и эффективное значение амплитуды |
|
|
X |
|
Применение различных видов тока в типичных задачах контроля |
|
|
X |
|
Выбор методов намагничивания |
|
|
X |
|
Преимущества и недостатки различных методов контроля |
X |
X |
X |
5 |
Оборудование и принадлежности мапштопо-рошкового контроля |
|
|
|
|
Постоянные магниты |
X |
|
X |
|
Переносные, передвижные ярма магнитов, передвижные трансформаторы |
X |
X |
X |
|
Стационарное оборудование |
X |
X |
X |
|
Катушки |
X |
X |
X |
|
Элсктроконтакты |
X |
X |
X |
|
Автоматическое оборудование |
|
X |
X |
|
Выбор соответствующих источников питания |
|
|
X |
|
Эксплуатационные характеристики |
|
|
X |
6 |
Дефектоскопические материалы |
|
|
|
|
Суспензии и сухие порошки |
X |
X |
X |
|
Оборудование для дефектоскопических материалов |
X |
X |
X |
|
Проверка чувствительности показаний и соответствия концентрации |
X |
X |
X |
|
Достоинства и недостатки |
|
|
X |
|
Выбор дефектоскопических материалов с учетом поставленных задач и типов дефектов |
|
|
X |
7 |
Отчет и интерпретации |
|
|
|
|
Классификация индикаций, выявленных магнитопорошковым контролем |
X |
X |
X |
|
Размер, положение и характеристики |
X |
X |
X |
|
Отчет о выявленных индикациях |
X |
X |
X |
|
Способы протоколирования |
X |
X |
X |
8 |
Стандарты и нормативные документы |
|
|
|
|
Чтение и понимание кодов и стандартов |
X |
X |
X |
|
Основные предпосылки кодов и нормалей |
|
|
X |
|
Прием и отклонение продукции на основании кодов |
|
X |
X |
9 |
Написание рабочих инструкций |
|
X |
X |
10 |
Циркуляционное, продольное и комбинированное намагничивание |
X |
X |
X |
11 |
Определите максимальной чувствительности |
X |
X |
X |
12 |
Выявляемые типы дефектов |
X |
X |
X |
13 |
Комбинированные методы: - ориентирование магнитного поля - выявляемые типы дефектов и их ориентация |
|
X |
X |
14 |
Расчет и оценка силы тока по заданной напряженности поля |
|
X |
X |
15 |
Выбор технологии контроля и/или стандарта для конкретного типа продукции |
|
X |
X |
|
Национальный и международный стандарт но качеству окружающей среды: ISO, EN |
|
X |
X |
|
Литье, копка, обработка давлением, прокат, листовой прокат, сварка |
X |
X |
X |
|
Термообработка |
|
X |
X |
|
Металлургия |
|
|
X |
|
Способы выявления превращений в материале: причины возникновения и типичные места расположения |
|
X |
X |
|
Предсказание поведения индикаций: нарушения и разрыв структуры |
|
|
X |
|
Другие методы |
|
|
|
|
Другие методы неразрушающего контроля; их возможность применения и ограничения |
|
X |
X |
|
Разрушающий контроль и контроль материалов в общем |
|
|
X |
|
Контроль структурных изменений |
|
|
X |
ЛИТЕРАТУРА
Неразрушающий контроль металлов и изделий: Справочник / Под. ред. Г.С. Самойловича. - М.: Машиностроение, 1976. - 456 с.
Троицкий В.А. Краткое пособие по контролю качества сварных соединений. Изд. второе — Киев: ИЭС им. Е.О. Патона; 1997. - 224 с.
Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий: Справочник. В 2-х кн. / Под. ред. В.В. Клюева. - М.: Машиностроение, 1976. - 719 с.
Магнитопорошковый метод. Курс обучения специалистов III уровня. Американское общество НК / Пер. с англ.: Междунар. учебно-научный центр МНПО «Спектр». - М.: 1994. - С. 71.
Шелихов Г. С. Магнитопорошковая дефектоскопия деталей и узлов. Практ. пособие. — М.: 1995.
Козлов В. С. Техника магнитографической дефектоскопии. - Минск: Вышейш. шк., 1976. - 264 с.
Шарова А.М., Куликов В.П., Троицкий В.А. Магнитографический контроль качества сварных многослойных труб. - Автомат, сварка. - 1981. - № 1. - С. 41-42.
Аркадьев В.К. Электромагнитные процессы. Ч. I. - М. - Л.: 1934; ч. II, 1936.
Блох Ф. Молекулярная теория ферромагнетизма. - М. - Л.: ОНТИ, 1936.
Акулов Н.С. Ферромагнетизм. - М. - Л.: ГИТТЛ, 1939.
Кондорский Е.И. Проблемы ферромагнетизма и магнетодинамики. - Изд-во АН СССР, 1946. - 97 с.
Вонсовский С. В. Современное учение о магнетизме. - М. - Л.: ГИТТЛ, 1955.
Бозорт Р.М. Ферромагнетизм. - М.: ИЛ, 1956.
Кифер И.И., Патюшин В.С. Испытание ферромагнитных материалов. - М. - Л.: ГЭИ, 1956.
Поливанов К. М. Ферромагнетики. - М. - Л.: ГЭИ, 1957.
Ферстер Ф. .Неразрушающий контроль методом магнитных полей рассеяния: Теорет. и эксперимент, основы выявления поверхностных дефектов конечной и бесконечной глубины. -Дефектоскопия. - 1982. - № 11. - С. 3-25.
Щербинин В. Е., Михайлов С. П. К вопросу об отображении локального поля на магнитной ленте без ее подмагничивания. - Там же. - 1976. - № 5. - С. 40-42.
Пишагин А.И., Щербинин В.Е., Донской С.А. Исследование магнитных полей поверхностных дефектов при комбинированном намагничивании изделий. - Там же. - 1983. - № 2. - С. 74-81.
Магнитодиэлектрики в силовой электротехнике / В.А. Троицкий, А. И. Ролик, А. И. Яковлев. - Киев: Техника, 1983. - 202 с.
Дефекты стали. Справ, изд. / Под ред. Новокщеновой С.М., Виноград М.И. - М.: Металлургия, 1984. - 199 с.
Троицкий В. А. Количественная оценка качества сварных конструкций и технологий. - Автомат, сварка. - 1983. - № 4. - С. 45-52.
Шарова А.М., Куликов В.П., Троицкий В.А. Магнитографический контроль качества сварных многослойных труб. - Там же. - 1981. - № 1. - С. 41-42.
Неразрушающий контроль качества сварных конструкций / В.А. Троицкий, В.П. Радько, В.Г. Демидко, В.Т. Бобров. - Киев: Техника, 1986. - 159 с.
Бессонов В.А. Нелинейные электрические цепи. - М.: Высш. шк., 1964.
Зацепин Н.И., Щербинин В.Е. К расчету магнитостатического поля поверхностных дефектов. - Дефектоскопия. - 1966. - № 5. - С. 50-54.
Состояние здоровья и условия труда операторов-дефектоскопистов. - М.: Тр. МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского, 1976. - Т. 12. - 104 с.
Троицкий В.А., Козлов В.С., Демидко В.Г. Классификация сварных швов по дефектности на основании результатов магнитографического контроля. - Автомат, сварка. - 1980. - № 7. - С. 55-58.
Пашагив А.И., Щербинин В.Е., Донской С.А. Исследование магнитных полей поверхностных дефектов при комбинированном намагничивании изделий. - Дефектоскопия. - 1983. - № 2. - С. 74-81.
Справочник по оборудованию для дефектоскопии сварных швов / В.А. Троицкий, А.С. Боровиков, В.П. Радько и др. - Киев: Техника, 1987. - 126 с.
Крюков А.И., Кудрявцев С.И., Боровиков А.С., Жуковский П.Г. Передвижные и переносные дефектоскопы для магнитопорошкового НК. - Киев: ИЭС, 1988.
Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник / В.В. Клюев, Ф.Р. Соснин, В.Н. Филинов и др. // Под ред. В.В. Клюева. - М.: Машиностроение, 1995. - С. 241 - 254.
Неразрушающий контроль / В 5 кн. Кн. 3. Электромагнитный контроль: Практ. пособие // В.Н. Герасимов, А.Д. Покровий, В.В. Сухоруков // Под ред. В.В. Сухорукова. - М. Высш. шк., 1992. - 312 с.
ГОСТ 21105-87. Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. - М.: Госстандарт СССР. - 87 с.
34. Shih W.C.L., Fitzpatrick G.L., Simms S., Melanghin K. The magneto-optic imager: a 2001 pers pective. - Insight. - 2001. - Vol.43. - № 12.
Кудрявцев С.К., Боровиков А.С., Троицкий В.А., Кривасов А.К., Терещенко Н.Ф. SU, 1705730.А1. Способ изготовления эталонных образцов для дефектоскопии. - G.01. - №27/82.
Троицкий В.А. Пособие по радиографии сварных соединений. - Киев: ИЭС им.Е.О. Патона НАНУ. - 2000. - 266 с.
Патон Б.Е., Троицкий В.А. Развитие неразрушающего контроля ответственных металлоконструкций. - Автомат. сварка. - 2000. - № 10. - С. 5-10.
Соснин Ф.Р., Дегтярев О.Ю., Дрындрожик Д.Э., Кузин М.А. Магнитный контроль. Требования к техническим знаниям персонала по рекомендации ICNDT WH 19-85, «Контроль. Диагностика». - 2002. - № 2. - С. 52-54.