г. Москва
Магнитные методы контроля: разновидности и особенности
Магнитные методы неразрушающего контроля направлены на выявление дефектов на определенных объектах, а также дефектов их конструкций и элементов, если они выполнены из ферромагнетиков, в том числе редкоземельных металлов (железо, тербий, диспрозий и др.). На практике речь может касаться и анализа сплавов перечисленных металлов и элементов.
Магнитный контроль (МК) предполагает регистрацию с последующим анализом полей рассеяния. Они образуются вокруг объектов контроля после использования намагничивающего оборудования. Характерный признак дефекта – перераспределение магнитных потоков. Также в качестве подтверждающего наличие повреждений фактора рассматривается формирование полей в определенной области анализируемого объекта.
Методы магнитного контроля
Опираясь на положения ГОСТ 24450-80 «Контроль неразрушающий магнитный. Термины и определения» (переиздание), можно говорить, что методы магнитного контроля различаются по применяем в процессе устройствам, необходимым для сбора сведений.
По признаку используемых в процессе контроля устройств выделяются такие методы МК:
- Магнитопорошковый. Цель – обнаружение поверхностных деформаций, а также повреждений на глубине до 2 мм. Предполагает использование особого вещества – магнитного порошка.
- Индукционный контроль. Предполагает применение индукционных катушек. Последние улавливают колебания полей над анализируемыми объектами.
- Магниторезистивный контроль. Проводится с использованием особых преобразователей.
- Феррозондовый магнитный контроль. Метод предполагает использование феррозондовых преобразователей.
- Магнитографический контроль. Предполагает запись магнитных полей на специальный носитель с последующим воспроизведением сигналограммы (ГОСТ 13699-91 «Запись и воспроизведение информации. Термины и определения»).
- Пондеромоторный. Основан на взаимодействии магнитного поля объекта с полем постоянного магнита, электрического магнита или же рамки с током.
- Магнитополупроводниковый контроль. Предполагает регистрацию полей с помощью магнитополупроводникового оборудования.
Существует еще один метод магнитного контроля – метод эффекта Холла. Основан на проведении анализа посредством использования особых преобразователей (преобразователи Холла).
Какие дефекты и повреждения позволяет выявить МК
Методы неразрушающего магнитного контроля в общем случае используются для решения ряда задач. В том числе:
- контроль заполнения ферромагнетиками занимаемых объемов (выявление пустот, дефектов);
- анализ прочности и состояния конструкций, элементов из ферромагнетиков и редкоземельных металлов;
- определение кристаллической структуры, однородности или неоднородности состава сплава, его свойств по всему объему.
Дефекты, поддающиеся обнаружению методами магнитного контроля:
- внутренние, в том числе крупные (на глубине до 2 мм);
- незначительные (на аналогичной глубине от поверхности);
- повреждения под немагнитным слоем, если его толщина не превышает 0,25 мм и др.
Где используется МК
Использование методов магнитного контроля широко распространено во многих промышленных отраслях:
- нефтехимической;
- металлургической;
- энергетической;
- машиностроительной;
- нефтегазовой и др.
Чаще всего объектами магнитного контроля становятся магистральные трубопроводы, арматура, стальные резервуары, промышленные емкости, прокат и т. д.
Средства магнитного контроля
Для реализации мероприятий в рамках неразрушающего магнитного контроля могут использоваться такие устройства, как:
- дефектоскопы (магнитный, магнитопорошковый, индукционный, магнитополупроводниковый и др.);
- намагничивающее, размагничивающее оборудование;
- считывающие и воспроизводящие средства;
- магнитные толщиномеры;
- структуроскопы и т. п.
Есть нюанс: при проведении магнитного контроля в целях намагничивания могут использоваться как стационарные, так и портативные устройства. Стационарные дают возможность с высокой точностью выявлять дефекты, а портативные – проводить контроль в полевых условиях, но их точность незначительно ниже.
У намагничивающих устройств есть существенный недостаток – чувствительность к температурам.
Магнитный контроль является совокупностью мероприятий, направленных на выявление дефектов конструкций или их элементов, выполненных из железа, кобальта и других ферромагнетиков. Ключевая задача процедуры – определение наличия включений, повреждений. Основанный на регистрации магнитных полей, МК в качестве ключевого индикатора наличия повреждений или отклонений от нормы рассматривает факт перераспределения магнитных потоков или же формирование полей рассеяния после намагничивания.