Магнитная дефектоскопия

Магнитная дефектоскопия – метод неразрушающего контроля, используемый для выявления дефектов на конструкциях и деталях из ферромагнитных материалов, таких как железо, никель, кобальт, некоторые виды сплавов. Метод широко применяется для проверки состояния трубопроводов и оборудования АЭС, аппаратов, работающих под давлением, а также узлов и механизмов воздушного и ж/д транспорта. Магнитный контроль хорошо подходит для диагностики подшипников, осей, валов, дисков, боковых рам, а также канатов, которыми оснащаются лифты, фуникулеры, грузоподъемные краны. Кроме того, это один из самых надежных методов проверки качества сварных швов, паяных, клепаных, болтовых и других соединений.  

Виды оборудования

Приборы, используемые в магнитной дефектоскопии, классифицируются по нескольким признакам, включая:

• способ намагничивания. В зависимости от формы и расположения используемых магнитов намагничивание может быть циркулярным, продольным или комбинированным;
• способ размагничивания. 7 различных способов размагничивания перечислены в п. 15.3 ГОСТа Р 56512-2015. Стандарт предусматривает также использование других эффективных методов. Общий смысл предлагаемых методов состоит в уменьшении тока, воздействии на объект разнонаправленными или разнополярными магнитными полями, увеличении расстояния до магнита;
• конструктивное исполнение. Дефектоскоп может быть мобильным (переносным) или стационарным. К первой группе относятся, например, модели «УниМАГ-01», РМ-2, Flaw Finder A Kit, KY-140, ко второй – Deutroflux EW 300/600, КРАФТЕСТ МДС и др.;
• тип намагничивающего устройства – ручной электромагнит (клещи или ярмо), соленоид (катушка), постоянный магнит. Выбор подходящего вида магнитного дефектоскопа зависит от способа намагничивания, способа проведения контроля, формы и размеров объекта, предписаний производителя. 

Принцип действия

Принцип работы магнитопорошковых дефектоскопов основан на использовании особого свойства магнитных частиц концентрироваться в местах разрушения структуры металла. Чтобы выявить подобный дефект (это могут быть поры, надрывы, поверхностные трещины, флокены, непровары, волосовины), исследуемую поверхность намагничивают, после чего наносят на нее магнитные частицы диаметром 5–10 мкм. Для нанесения частиц используется один из двух способов – сухой или мокрый. Более точным и информативным при обнаружении предповерхностных дефектов является сухой способ. Это связано с тем, что создаваемая при использовании мокрого метода связующая основа имеет повышенную вязкость и препятствует равномерному распределению частиц. Чертеж дефектоскопа выполняется на основании ГОСТа 2.109-73 (Единая система конструкторской документации ЕСКД).

Устройство приборов

Переносные модели. Основные элементы конструкции ручного магнитопорошкового дефектоскопа:

• электронный блок, в котором находятся модули, отвечающие за управление прибором, создание намагничивающего тока, измерение напряженности магнитного поля, выбор параметров намагничивания и размагничивания, сохранение настроек. Оператор взаимодействует с аппаратной частью посредством кнопок, тумблеров, переключателей на панели управления. У многих современных моделей предусмотрен дисплей. Для разъемов устройств характерно пылевлагозащищенное исполнение;
• намагничивающие и размагничивающие устройства, функция которых – в формировании магнитных полей, воздействующих на индикаторный порошок. Под действием поля частицы порошка или суспензии скапливаются вокруг неоднородностей материалов, тем самым обнаруживая их. Исследование заканчивается размагничиванием, после которого прибор готов к последующим процедурам. Дефектоскоп может комплектоваться одним или несколькими электромагнитами, а также дополнительными принадлежностями – стержнями для катушек, сменными полюсными наконечниками, электроконтактами и пр.;
• сетевые и намагничивающие кабели.

Стационарные модели. В составе таких дефектоскопов предусмотрены:

• намагничивающие устройства с зажимными приспособлениями. Расстояние между зажимами регулируется с помощью пневмопривода;
• емкости для магнитного индикатора. Требуемое количество материала подается регулирующими клапанами, перемешивающие устройства поддерживают частицы суспензии во взвешенном состоянии;  
• распылитель с насосом, форсунками, шлангами;
• электрооборудование – трансформатор, электрощит, кабели;
• стенд для проведения процедуры;
• затемненная кабина с УФ-светильником;
• пульт управления.