Найпершим методом контролю якості зварних з’єднань було просте порівняння готового шва з так званим еталоном. Професіонали варили, на їх думку, якісний шов, який і називали еталонним. З ним надалі порівнювали усі інші шви. Відтоді технології зробили крок вперед і з’явилися досконаліші методи контролю.
Сучасні методи контролю якості припускають використання приладів, які дозволяють виявити приховані від очей дефекти. Один з таких приладів-дефектоскоп для перевірки зварних швів. При цьому дефектоскоп може застосовуватися при найрізноманітніших методах контролю : від радіографічного до акустичного. У цій статті ми розповімо, що таке магнитопорошковая дефектоскопія зварних швів і які особливості цього методу контролю якості.
Загальна інформація
Магнитопорошковая дефектоскопія зварних з’єднань (вона ж магнітно-порошкова дефектоскопія)-метод контролю якості, суть якої полягає у виявленні магнітних полів навколо дефекту із застосуванням ферримагнитных речовин.
Якщо у деталі є який-небудь дефект, то над ним обов’язково утворюється магнітне поле, яке спотворюватиметься. Деталь спочатку намагнічена і магнітні лінії просто огинають дефекти, що зустрічаються на шляху. В результаті відбувається спотворення магнітного поля. До того ж, по краях заготівлі можуть утворюватися магнітні полюсы, які у свою чергу створюють локальні магнітний поля. На малюнку нижче схемний зображено магнітне поле.
Уся інформація про зміну магнітного поля фіксується за допомогою дефектоскопа. Чим дефект більший, тим більше розсіювання, а значить і вірогідність виявлення дефекту. А якщо магнітні лінії розташовуються під прямим кутом відносно дефекту, то вірогідність його виявлення підвищується.
Технологія
Тепер детальніше про те, як відбувається магнитопорошковая дефектоскопія зварних швів. Щоб виявити дефект недостатньо мати правильне устаткування. Треба також використати спеціальну ферримагнитное речовину. Простіше кажучи, магнітний порошок. Його наносять на зварне з’єднання за допомогою сухого або мокрого методу.
При сухому методі використовується звичайна порошкоподібна магнітна речовина. А при мокрому-спеціальна магнітна суспензія. В даному випадку суспензія-це суміш магнітного порошку і рідини. В якості рідини можна використати трансформаторну олію, його суміш з гасом, а також суміш води з речовинами, що перешкоджають утворенню корозії.
Не можна однозначно сказати, який метод кращий: сухий або мокрий. У різних ситуаціях доводиться вибирати різні методи, а іноді і зовсім комбінувати їх між собою. У будь-якому випадку, ви зможете виявити навіть дрібні дефекти, незалежно від того, яку магнітну речовину використовуватимете. При застосуванні порошку або суспензії речовина просто “збирається” навколо дефекту, утворюючи хитромудрі малюнки, якщо дефектів багато. Таким чином вдається точно визначити не лише місце розташування, але і розмір дефекту.
Пару слів про устаткування. Воно може бути найрізноманітнішим: виробники пропонують компактні бюджетні моделі з мінімумів функцій, але ви також можете купити високотехнологічні прилади з рідкокристалічним дисплеєм і безліччю налаштувань. Зазвичай дефектоскоп придбавають виходячи з сфери його застосування. Якщо контроль якості проводитиметься на виїзному об’єкті, то важливіше компактність, ніж великий функціонал. А якщо контроль проводитиметься стаціонарно в цеху, то розмір приладу не грає ніякої ролі. У таких випадках можна зробити ставку на функціонал і придбати технологічніший пристрій.
Особливості
Магнитопорошковый контроль, як і будь-який інший метод контролю зварних швів, має свої особливості, які треба знати і враховувати. Так головна особливість-це неможливість проведення контролю, якщо деталь виготовлена не з ферримагнитных металів. Це треба враховувати, якщо ви збираєтеся проводити контроль деталей з цинку або міді. Адже такі метали являються диамагнетиками, а значить ви просто не зможете провести якісний контроль.
Також треба враховувати, що у цього методу контролю є так званий параметр чутливості. Т. е., міра того, наскільки точно буде виявлений дефект. І чутливість залежить від багатьох чинників. На чутливість впливають магнітні характеристики металу, напруженість магнітного поля, кількість дефектів, їх розмір. Також впливає розмір самої деталі і її форма. В деяких випадках на чутливість впливає вибраний метод нанесення ферримагнитного речовини (сухий або мокрий). Усе це треба враховувати, щоб зрозуміти, наскільки якісно пройде контроль.
Читайте також: СНИП і контроль якості
Також врахуйте, що за допомогою магнітно-порошкового методу можна виявити не усі дефекти. Наприклад, ви не зможете виявити дефект, глибина якого менше 0,01 міліметра. Зате ви без проблем виявите великі внутрішні дефекти, розташовані на глибині більше 2 міліметрів. Словом, магнитопорошковая дефектоскопія зварних швів не може використовуватися як повноцінний метод контролю якості, замінюючий усі інші методи. Магнитопорошковую дефектоскопію треба використати в зв’язці з іншими способами контролю, щоб отримати об’єктивну картину.
Рівні чутливості
Вище ми згадали чутливість. Давайте детальніше зупинимося на цій темі, оскільки розуміння усієї суті дозволить вам краще розібратися в темі.
Отже, згідно з Гостом №21105-87 ми знаємо, що існує всього три рівні чутливості. Кожному рівню відповідає своя буква (рівень А, Би, В) і усі вони залежать від розмірів дефектів.
Рівень А найвищий, чутливість велика. Є можливість виявити дефекти розміром від 2,5 мікрометра. Нижче ви можете бачити детальнішу таблицю з інформацією про інші рівні чутливості.
Ви можете бачити, що в таблиці вказана графа про максимально допустиму шорсткість. Вся річ у тому, що магнитопорошковая дефектоскопія зварних з’єднань і успішність її проведення багато в чому залежать саме від параметра шорсткості поверхні деталі. Є шорсткість перевищуватиме допустимі значення, контроль буде менш об’єктивним і точним. Але цю проблему можна частково виправити, якщо використати порошок великої фракції. Його треба наносити сухим способом. Тоді з’явиться можливість виявити глибокі дефекти при підвищеній шорсткості поверхні деталі.
Вище ми вказували, від чого залежить чутливість цього методу контролю. Але ми не згадали, що великий вплив робить рухливість часток магнітного порошку. Важливо, щоб рухливість була високою або вище за середній. Щоб цього добитися треба застосовувати порошок з частками різної форми. Такий порошок не прилипатиме до деталі і дозволить проводити якісніший контроль.
Також на чутливість може впливати рід струму, за допомогою якого ви намагнічуєте деталь при контролі. Ми рекомендуємо встановлювати постійний струм. Він формує магнітне поле, здатне проникати углиб заготівлі, а значить краще виявляти дефекти. На зображенні нижче детальніше зображений цей принцип.
Окремо поговоримо про застосування сухого і мокрого методу. У своїй практиці ми виявили, що при сухому методі чутливість істотно підвищується. Це означає, що при застосуванні сухого порошку контроль об’єктивніший, ніж при використанні суспензії. До речі, є свої секрети, як можна підвищити чутливість при застосуванні сухого порошку. Професіонали рекомендують розпиляти порошок в спеціальному пристрої, який потім буде подать речовина по шлангу прямо на зварне з’єднання.
Є і більше просунуті способи нанесення порошку. Можна помістити деталь в спеціальну герметичну камеру, де порошок знаходитиметься в зваженому стані. У такому разі саму деталь треба навантажити в рихлу речовину, після чого повільно і акуратно витягнути. Чутливість при цьому буде дуже високою. Але, в силу трудомісткості цей метод застосовується нечасто, хоча все ж має право на життя. Особливо, якщо треба провести контроль деталі, виготовленої з металу, що має немагнітне покриття.
Висновок
Дефектоскоп-прилад, який можна застосовувати в зв’язці з багатьма методами контролю. Існує кольорова дефектоскопія зварних швів, акустична, вихретоковая, термоелектрична і багато інших. Але серед них усіх осібно стоїть магнітно-порошкова дефектоскопія, оскільки це мобільний і простий в застосуванні метод.
За допомогою магнітного дефектоскопа можна провести контроль у важкодоступних місцях (у тому числі на внутрішній стороні деталі, наприклад, труби), можна проводити контроль на висоті, оскільки устаткування дуже компактне і легке. Словом, переваг багато. А ви коли-небудь стикалися з магнітно-порошковою дефектоскопією? Розкажіть про свій досвід в коментарях. Бажаємо удачі в роботі!