Магнитопорошковая дефектоскопия

Этот метод основан на притяжении частиц магнитного (железного) порошка в местах выхода на поверхность контролируемого объекта магнитного потока, связанного с наличием нарушений сплошности. Силовые линии магнитного поля, протекая через ферромагнитные объекты, искажаются при встрече с каким-либо дефектом, стремясь обогнуть его.

Происходит вспучивание магнитных силовых линий, создается поле магнитного рассеяния. Это явление происходит в результате неоднородности магнитного поля, так как любой дефект приводит к ухудшению магнитной проницаемости данного участка объекта, противодействуя магнитному потоку.
При наличии дефекта на поверхности объекта силовые линии образуют местные магнитные поля рассеяния и создаются локальные магнитные полюса соответственно положительного и отрицательного знаков и определяют таким образом месторасположение дефекта.

Прохождение силовых линий через трещину характеризуется видом продольной и перпендикулярной составляющих напряженности магнитного поля в области трещины.

Продольная составляющая по отношению к поверхности предмета имеет наибольшее значение в центре трещины, перпендикулярная — в местах, несколько удаленных от краев трещины, и проходит через нуль в ее центре.

При магнитопорошковой дефектоскопии для обнаружения дефектов в намагниченном объекте используют мелкодисперсный ферромагнитный порошок. Частицы порошка вовлекаются в сферу действия магнитных полюсов и располагаются в виде валика по форме трещины.

Существуют сухой и мокрый способы нанесения порошка. Обычно при контроле необработанных и грубообработанных поверхностей применяют сухой магнитный порошок.

Для лучшей видимости трещин на темной поверхности порошок окрашивают иногда в серый цвет (добавляют сухую окись цинка или двуокись титана).

При осмотре контролируемой поверхности в ультрафиолетовом излучении используют люминесцентный магнитный порошок, в котором частицы ферромагнитного порошка покрыты пленкой люминофора.

Для контроля деталей, у которых поверхность обработана по высокому классу шероховатости, применяют магнитную суспензию порошка на жидкой основе (масло, керосин, смесь масла с керосином и др.).
Объект намагничивается с помощью электромагнитного поля, возникающего в соленоиде или электромагните при прохождении постоянного или переменного тока (способ продольного или полюсного намагничивания) или пропусканием тока через объект или проводник, который охватывается деталью (способ поперечного или циркулярного намагничивания).

В первом случае выявляются поперечные трещины, во втором — продольные. При одновременном осуществлении продольного и поперечного намагничивания появляется результирующее (комбинированное) магнитное поле, позволяющее обнаруживать трещины разной ориентации.

При пропускании импульсного тока, при любом способе намагничивания, возникает импульсное магнитное поле.
Способы дефектоскопирования различают по роду тока. При использовании постоянного тока в объекте возникают явления остаточной намагниченности, которые не исчезают, например, после удаления источника намагничивания (например, соленоида). Испытания протекают в остаточном поле.
При переменном токе магнитное поле действует только тогда, когда контролируемый объект находится непосредственно в зоне действия источника намагничивания.

Такое поле называется приложенным магнитным полем. В этом случае силовые линии оттесняются ближе к поверхности, и поверхностные дефекты обнаруживаются лучше.

Однако и при постоянном токе, когда силовые магнитные линии распределяются равномерно по сечению объекта, остаточная намагниченность способствует выявлению поверхностных трещин, особенно в закаленных деталях.