Defektu magnētiskā noteikšana: darbības princips un pielietojums, defektoskopa shēma un ierīce

Magnētiskā vai magnētiskā pulvera defektu noteikšanas metode tiek izmantota, lai analizētu feromagnētiskās daļas, lai noteiktu defektus, piemēram, virsmas plaisas vai tukšumus, kā arī svešķermeņus, kas atrodas netālu no metāla virsmas.

Defektu magnētiskās noteikšanas kā metodes būtība ir izkliedētā magnētiskā lauka fiksēšana uz detaļas virsmas netālu no vietas, kur defekts atrodas iekšā, kamēr magnētiskā plūsma iet cauri detaļai. Tā kā defekta vietā magnētiskā caurlaidība krasi mainās, tad magnētiskā lauka līnijas it kā izliecas ap defekta vietu, tādējādi piešķirot savu pozīciju.

Virsmas defekti vai defekti, kas atrodas dziļumā līdz 2 mm zem virsmas, "izspiež" magnētiskā lauka līnijas ārpus detaļas virsmas, un šajā vietā veidojas lokāli izkliedēts magnētiskais lauks.

Feromagnētiskā pulvera izmantošana palīdz fiksēt izkliedēto lauku, jo stabi, kas parādās defekta malās, piesaista tā daļiņas. Izveidotajām nogulsnēm ir vēnas forma, daudzkārt lielāka par defekta izmēru. Atkarībā no pielietotā magnētiskā lauka stipruma, kā arī defekta formas un lieluma no tā atrašanās vietas veidojas noteikta veida nogulsnes.

Magnētiskā plūsma, kas iet cauri sagatavei, saskaroties ar defektu, piemēram, plaisu vai apvalku, maina savu lielumu, jo materiāla magnētiskā caurlaidība šajā vietā izrādās savādāka nekā pārējā, tāpēc magnetizācijas laikā putekļi nosēžas uz defektu zonas malām.

Magnetīta vai dzelzs oksīda Fe2O3 pulveri izmanto kā magnētiskos pulverus. Pirmajam ir tumša krāsa un to izmanto gaišu daļu analīzei, otrajam ir brūngani sarkana krāsa, un to izmanto, lai noteiktu defektus daļām ar tumšu virsmu.

Pulveris ir diezgan smalks, tā graudu izmērs ir no 5 līdz 10 mikroniem. Suspensija uz petrolejas vai transformatoru eļļas bāzes ar attiecību 30-50 grami pulvera uz 1 litru šķidruma ļauj veiksmīgi vadīt magnētiskos defektus.

Tā kā defekts detaļas iekšpusē var atrasties dažādos veidos, magnetizācija tiek veikta dažādos veidos. Lai skaidri identificētu plaisu, kas atrodas perpendikulāri sagataves virsmai vai ne vairāk kā 25 ° leņķī, izmantojiet spoles magnētiskās jostas daļas polu magnetizāciju ar strāvu vai novietojiet daļu starp diviem poliem. spēcīgs pastāvīgais magnēts vai elektromagnēts.

Ja defekts atrodas asākā leņķī pret virsmu, tas ir, gandrīz gar garenisko asi, tad to var skaidri identificēt ar šķērsvirziena vai apļveida magnetizāciju, kurā magnētiskā lauka līnijas veido slēgtus koncentriskus apļus, šim nolūkam strāva iet tieši caur detaļu vai caur nemagnētisku metāla stieni, kas ievietots pārbaudāmās daļas caurumā.

Lai noteiktu defektus dažādos virzienos, tiek izmantota kombinēta magnetizācija, kurā vienlaikus darbojas divi magnētiskie lauki perpendikulāri: šķērsvirzienā un garenvirzienā (pols); cirkulējošā magnetizējošā strāva arī iet caur daļu, kas ievietota strāvas spolē.

Kombinētās magnetizācijas rezultātā magnētiskās spēka līnijas veido sava veida līkumus un ļauj noteikt defektus dažādos virzienos detaļas iekšpusē tās virsmas tuvumā. Kombinētajai magnetizācijai tiek izmantots pielietotais magnētiskais lauks, un polu un cirkulārā magnetizācija tiek izmantota gan pielietotajā magnētiskajā laukā, gan paliekošās magnetizācijas magnētiskajā laukā.

Pielietotā magnētiskā lauka izmantošana ļauj noteikt defektus daļās, kas izgatavotas no mīkstiem magnētiskiem materiāliem, piemēram, daudziem tēraudiem, un atlikušais magnētiskais lauks ir piemērojams cietiem magnētiskiem materiāliem, piemēram, ar augstu oglekļa saturu un leģētiem tēraudiem.

Pēc defektu noteikšanas detaļas tiek demagnetizētas ar mainīgs magnētiskais lauks… Tādējādi līdzstrāva tiek izmantota tieši defektu noteikšanas procesam un maiņstrāva demagnetizācijai. Magnētiskā defektoskopija ļauj atklāt defektus, kas atrodas ne dziļāk par 7 mm no pētāmās daļas virsmas.

Lai veiktu magnētiskos defektus detaļām, kas izgatavotas no krāsainajiem un melnajiem metāliem, nepieciešamās magnetizējošās strāvas vērtību pielietotajā magnētiskajā laukā aprēķina proporcionāli diametram: I = 7D, kur D ir detaļas diametrs milimetros, Es esmu straumes spēks. Analīzei paliekošās magnetizācijas reģionā: I = 19D.

Pārnēsājamie PMD-70 tipa defektu detektori tiek plaši izmantoti rūpniecībā.

Šis ir universāls defektu detektors. Tas sastāv no strāvas padeves sadaļas, kurā ietilpst pazeminošs transformators no 220 V līdz 6 V ar jaudu 7 kW, kā arī autotransformators un vēl viens transformators 220V līdz 36V, no komutācijas, mērīšanas, vadības un signalizācijas ierīcēm, no magnetizējošās daļas, ieskaitot kustīgo kontaktu, kontaktu paliktni, tālvadības kontaktus un spoli, no vircas vannas.

Kad slēdzis B ir aizvērts, caur kontaktiem K1 un K2 strāva tiek piegādāta AT autotransformatoram. Autotransformators AT pievada pazeminošo transformatoru T1 220V uz 6V, no kura sekundārā tinuma tiek pievadīts rektificētais spriegums uz fiksējošajiem magnetizējošiem kontaktiem H, uz manuālajiem kontaktiem P un spaiļu kontaktos uzstādīto spoli.

Tā kā transformators T2 ir savienots paralēli autotransformatoram, tad, kad slēdzis B ir aizvērts, strāva plūdīs arī caur transformatora T2 primāro tinumu. Signāllampiņa CL1 norāda, ka ierīce ir pievienota tīklam, signāllampiņa CL2 norāda, ka ir ieslēgts arī strāvas transformators T1. Slēdžam P ir divas iespējamās pozīcijas: pozīcijā 1 — ilgstoša magnetizācija, lai konstatētu pielietotā magnētiskā lauka defektus, pozīcijā 2 — momentāna magnetizācija atlikušajā magnetizācijas laukā.

Saskaņā ar PMD-70 defektu detektora shēmu:

B — pakešu slēdzis, K1 un K2 — magnētiskā startera kontakti, RP1 un RP2 — kontakti, P — slēdzis, AT — autotransformators, T1 un T2 — pazemināšanas transformatori, KP — magnētiskā startera vadības spole, KR — starpreleja spole. , VM — magnētiskais slēdzis, SL1 un SL2 — signāllampas, R — manuālie magnetizējošie kontakti, H — magnetizējošie skavas kontakti, M — mikroslēdzis, A — ampērmetrs, Z — zvans, D — diode.

Kad slēdzis P atrodas pozīcijā 1, mikroslēdzis M aizveras, magnētiskā startera KP vadības spole ir savienota ar transformatoru T1, kura sekundārais tinums to nodrošina un starpreleja RP1 kontaktus. Ķēde izrādās slēgta. Palaišanas ierīce izraisa kontaktu K1 un K2 aizvēršanos, strāvas sekcija un līdz ar to magnetizēšanas ierīces saņem strāvu.

Kad slēdzis P atrodas pozīcijā 2, starpreleja KR spole ieslēdzas paralēli startera spolei. Kad mikroslēdzis ir aizvērts, īssavienojuma kontakts aizveras, kā rezultātā ieslēdzas starprelejs, aizveras RP2 kontakti, atveras RP1 kontakti, atvienojas magnētiskais starteris un atveras K1 un K2 kontakti. Process ilgst 0,3 sekundes. Kamēr mikroslēdzis neaizveras, relejs paliks izslēgts, jo īssavienojuma kontakts bloķē RP2 kontaktus. Pēc mikroslēdža atvēršanas sistēma atgriežas sākotnējā stāvoklī.

Magnetizēšanas ierīču strāvu var regulēt, izmantojot AT autotransformatoru, regulējot strāvas vērtību no 0 līdz 5 kA Magnetizējot, zvans izdod 3 pīkstienus.Ja magnetizējošā strāva plūst nepārtraukti, signāls būs nepārtraukts un SL2 signāllampiņa darbosies tajā pašā režīmā. Īslaicīgas barošanas gadījumā īslaicīgi darbosies arī zvans un lampa.