Магнитопорошковый контроль (МПК)

Магнитопорошковый контроль предназначен для обнаружения поверхностных (выходящих на поверхность) и подповерхностных дефектов типа трещин, подрезов, несплавлений, незаваренных кратеров, прожогов, неметаллических включений, расслоений, волосовины, закаты, и другие дефекты шириной раскрытия несколько микрометров и т.п. Магнитную дефектоскопию проводят дополнительно к другим методам неразрушающего контроля для получения дополнительной информации о наличии, количестве и размерах поверхностных и подповерхностных дефектов, а также в тех случаях, когда отсутствует возможность обеспечить необходимую чистоту поверхности контролируемого изделия, что не позволяет применить другие методы неразрушающего контроля.

Магнитопорошковый контроль среди других методов магнитного контроля нашел наибольшее применение, благодаря легкости и простоте получения требуемого результата. Около 80% всех контролируемых деталей из ферромагнитных материалов проходят контроль качества именно этим методом. Высокая универсальность, чувствительность, относительно низкая трудоемкость контроля и простота – эти качества обеспечили ему довольно широкое применение в промышленности сфере и на транспорте.

Для обнаружения магнитного поля рассеяния на контролируемые зоны детали наносят магнитный порошок. Процесс магнитного контроля в общем виде выглядит следующим образом: магнитный поток в бездефектной части изделия не меняет своего направления. Если же на пути магнитного потока встречаются участки с пониженной магнитной проницаемостью, например, дефекты в виде разрыва сплошности металла (трещины, неметаллические включения и т.д.), то часть силовых линий магнитного поля выходит из детали наружу и входит в нее обратно, при этом возникают местные магнитные полюсы (N и S) и, как следствие, магнитное поле над дефектом. Т.к. магнитное поле над дефектом неоднородно, то на магнитные частицы, попавшие в это поле, действует сила, стремящаяся затянуть частицы в место наибольшей концентрации магнитных силовых линий, то есть к дефекту. Частицы в области поля дефекта намагничиваются и притягиваются друг к другу как магнитные диполи под действием силы так, что образуют цепочные структуры, ориентированные по магнитным силовым линиям поля.

Магнитопорошковым методом можно контролировать изделия любых габаритных размеров и форм, если магнитные свойства материала изделия (относительная максимальная магнитная проницаемость не менее 40) позволяют намагничивать его до степени, достаточной для создания поля рассеяния дефекта, способного притянуть частицы ферромагнитного порошка.

Наибольшая вероятность выявления дефектов возможна тогда, когда плоскость дефекта составляет угол в 90 градусов к направлению магнитного потока. С уменьшением данного угла чувствительность уменьшается, что снижает вероятность обнаружения дефектов.

Магнитопорошковый метод дефектоскопии имеет высокую производительность, наглядность результатов контроля и высокую чувствительность. При правильной технологии контроля деталей этим методом обнаруживаются трещины усталости и другие дефекты в начальной стадии их появления. Так при использовании магнитной суспензии с черным порошком надежно выявляются поверхностные микротрещины размером: шириной раскрытия от 0,001 мм и более, глубиной 0,01-0,03 мм и более.

Магнитопорошковый контроль нашел очень широкое применение в нефтедобывающей и газодобывающей отраслях (контроль трубопроводов). Магнитно порошковый контроль имеет очень высокую производительность, чувствительность, также удобную наглядность результатов контроля. При грамотном использовании данного метода могут быть обнаружены дефекты в даже начальной стадии их появления.