38. Сущность магнитографического метода контроля

Магнитографический метод контроля заключается в намагничивании контролируемого объекта вместе с прижатым к его поверхности магнитоносителем и считывании с носителя информации о магнитном рельефе, по которой судят о наличии дефектов в изделии.

Метод был изобретен практически одновременно в СССР и ФРГ.

ЗАПИСЬ МАГНИТНОГО РЕЛЬЕФА НА ЛЕНТУ

При магнитографич дефектоскопии магн лента, прижатая к пов-ти ОК, подвергается возд-ию внешнего поля , возник-щего на пов-ти Ме между полюсами намагнич устр-ва. При этом лента приобретает остаточную намагнич-ть Мr₀ (см. рис.). В местах дефектов, нах-ся в ОК на магнитоактивный слой ленты возд-ют также поля дефектов. При этом лента приобретает доп-ую намагн-ть М_rd. Разность - наз-ся контрастом магн-ой записи поля дефекта на ленте. Он обусловливает сигнал о наличии дефекта при считывании записи с ленты.

Проследим, как изменяется контраст записи поля дефекта на магнитной ленте при изменении напряженности намагничивающего поля. Для простоты рассуждений примем допущение, что тангенциальная составляющая поля дефекта не зависит от напряженности намагничивающего поля. В действительности, как видно из рисунка, это справедливо для дефектов раскрытием менее 0,02 мм при напряженности поля свыше 60 А/см.

Как следует из нижнего рисунка, с ростом напряженности внешнего поля контраст записи на магнитной ленте, вызванный полем дефекта, сначала возрастает, а затем убывает. Это обусловлено изменением крутизны характеристики ленты

Если построить график зависимости контраста магнитной записи поля дефекта на ленте от напряженности намагничивающего поля, то получим кривую, имеющую максимум (см. рис. ниже). Напряженность поля, при которой наблюдается максимальный контраст записи на ленте, называется оптимальной.

Рассмотрим теперь запись на поляризованную магнитную ленту (запись по методу Акулова Н. С.)

Магнитную ленту предварительно намагничивают до насыщения, затем укладывают на поверхность контролируемого объекта и намагничивают вместе с ним полем противоположного направления.

Запись полей дефектов в этом случае происходит на участке предельной петли гистерезиса (более крутом, чем в первом случае). Поэтому контраст магнитной записи полей дефектов на ленте оказывается больше (приблизительно в два раза). Следует отметить, что приблизительно в два раза увеличивается и контраст магнитной записи полей, обусловленных структурными и химическими неоднородностями, поверхностными неровностями и т. д. Отношение амплитуд сигнал / шум при этом остается тем же. Достоинство записи на поляризованную ленту – расширение рабочего диапазона характеристики магнитной ленты, а также повышения чувствительности контроля, если производится отстройка от помех.

40. Требования к намагничивающим устройствам

1. Намагничивающие устройства должны намагничивать контролируемую зону до индукции, близкой к техническому насыщению.

2. Магнитная лента не должна касаться полюсов намагничивающего устройства.

3. Устройство должно иметь по возможности минимальный вес и потреблять минимальную мощность.

В практике МГК получили применение:

1) дисковые магниты, представляющие собой два диска, соединенные перемычкой на которую нанесена намагничивающая обмотка. Недостаток устройства: вследствие линейного контакта между полюсами намагничивающего устройства и объектом индукция в контролируемых сечениях обычно недостаточно для уверенного обнаружения дефектов.

2) подвижное намагничивающее устройство (ПНУ) имеет П-образный сердечник с одной или двумя обмотками. Устройство перемещают при помощи роликов. При этом зазор между полюсами устройства и объектом составляет 1-1,5 мм, что также приводит к снижению индукции в контролируемой зоне.

3) устройство типа «шагун». В этом устройстве оси роликов подпружинены. При включении рабочего тока в катушке полюсы устройства, преодолевая сопротивления пружин, доходят до соприкосновения с изделием. После окончания цикла намагничивания устройство перемещают на расстояние приблизительно равное длине полюсов, после чего снова включается ток в обмотке. Включение и выключение тока при перемещении устройства протекает автоматически.

4) намагничивающие клещи – представляют собой шарнирно раскрывающийся электромагнит, предназначенный для контроля труб диаметром до 110 мм.

5) намагничивающие вилки – представляют собой электромагнит с П-образным сердечником, который охватывает контролируемую часть трубы. Намагничивание сварного шва по всему периметру осуществляется вследствие растекания магнитного потока.

6)намагничивающие пояса представляют собой два жгута изолированного провода, которые охватываю контролируемую трубу по разные стороны сварного шва. Направления магнитных полей, создаваемых жгутами в контролируемой зоне, совпадают.