Материал: LS-Sb89573

УДК 620.179.14

Методы магнитного и электромагнитного контроля: Методические указания к лабораторным работам / Сост.: Р. С. Коновалов, С. И. Коновалов. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2013. – 36 с.

Содержат общие сведения по магнитному и электромагнитному (вихретоковому) неразрушающему контролю, назначению, устройству и принципу действия магнитных и вихретоковых дефектоскопов, а также описание методик проведения замеров толщин тонкостенных ферромагнитных объектов и поиска поверхностных дефектов в токопроводящих объектах контроля.

Предназначены для студентов, обучающихся по направлению 200100.68 «Приборостроение» в рамках магистерской программы 200141.68 «Приборы и методы контроля качества и диагностики».

Утверждено редакционно-издательским советом университета

в качестве методических указаний

© СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2013

2

Лабораторная работа № 1 МАГНИТОПОРОШКОВЫЙ МЕТОД НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

Цель работы:

–практическое освоение магнитопорошкового метода магнитного неразрушающего контроля;

–ознакомление с различными методиками и устройствами намагничивания и размагничивания образцов;

–приобретение навыков экспериментального выявления дефектов в ферромагнитных образцах методом магнитопорошкового неразрушающего контроля.

Общие положения

Магнитный вид неразрушающего контроля применяют в основном для контроля изделий из ферромагнитных материалов, т. е. из материалов, которые способны существенно изменять свои магнитные характеристики под воздействием внешнего магнитного поля. Операция намагничивания (помещения изделия в магнитное поле) при этом виде контроля является обязательной.

По способу получения первичной информации различают следующие методы магнитного вида контроля: магнитопорошковый, магнитографический, феррозондовый, эффекта Холла, индукционный, пондеромоторный, магниторезисторный.

Из перечисленных методов только магнитопорошковый требует обязательного участия в контрольных операциях человека; остальные методы позволяют получать первичную информацию в виде электрических сигналов, что делает возможным полную автоматизацию процессов контроля.

В зависимости от конкретных задач неразрушающего контроля, марки контролируемого материала, требуемой производительности метода могут использоваться те или иные первичные информативные параметры. К числу наиболее распространенных относятся следующие информативные параметры: коэрцитивная сила, намагниченность, индукция, магнитная проницаемость, напряженность, эффекты Баркгаузена.

Для контроля структуры и механических свойств изделий устанавливают корреляционные связи между контролируемым параметром (темпе-

3

ратурой закалки и отпуска, твердостью и т. д.) и какой-либо магнитной характеристикой (или несколькими).

Описание экспериментальной установки

Дефектоскоп ПМД-70 предназначен для выявления дефектов в изделиях из ферромагнитных материалов с относительной максимальной магнитной проницаемостью не менее 40 магнитопорошковым или магнитолюминесцентным методом.

Дефектоскоп рассчитан на работу в цеховых, лабораторных или полевых условиях. Он обеспечивает 2 способа контроля – на остаточной намагниченности и в приложенном поле, с автоматическим размагничиванием после контроля.

Внешний вид блоков дефектоскопа ПМД-70 (блока импульсного и блока управления) изображен на рисунке.

откл. Размагничивание

Соленоид Освещение

Общий вид блоков дефектоскопа

Блок импульсный и блок управления содержат переключатели «НАМАГНИЧИВАНИЕ – РАЗМАГНИЧИВАНИЕ», с помощью которых переключаются режимы работы дефектоскопа.

4

На блоке импульсном имеются клеммы «ВЫХОД» для подключения гибкого кабеля или электроконтактов. Разъем «КНОПКА ЭЛ. КОНТАКТА» используется для подключения электроконтакта с кнопкой дистанционного управления.

Блок управления содержит разъем «ЭЛ. МАГНИТ – СОЛЕНОИД» для подключения электромагнита шарнирного или соленоида. Разъем «ОСВЕЩЕНИЕ» используется для подключения фонаря. Также блок управления оснащен вольтметром и амперметром, выполненными в едином исполнении. Переключение измерительных приборов производится с помощью переключателя «ИЗМЕРЕНИЕ: ТОК – НАПРЯЖЕНИЕ».

Намагничивание в ПМД-70 осуществляется четырьмя возможными способами:

1.С помощью соленоида – катушки, работающей на переменном токе, создающей магнитное поле в образце.

2.С помощью шарнирного электромагнита – устройства, снабженного полюсными наконечниками игольчатой конструкции, обеспечивающей удовлетворительный магнитный контакт с объектами любой геометрической формы, создающего магнитное поле.

3.С помощью ручных электроконтактов с кнопкой дистанционного управления – пропусканием импульсного тока через объект.

4.С помощью гибких кабелей, проводящих импульсный ток, которые позволяют образовывать различные по форме и геометрии контуры намагничивания. Этот способ дает возможность исследовать объекты, вмонтированные в машины и устройства.

Подготовка к работе

Приготовление суспензии. Состав суспензии: 30 г магнитного порошка на 1 л воды. Одна чайная ложка с «горкой» магнитного порошка на стакан (200 мл) воды. Размешать. В качестве устройства нанесения суспензии использовать разбрызгиватель.

Порядок выполнения работы

Работа включает в себя несколько стадий и состоит из четырех экспериментов.

5