МАГНИТНЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
Важным практическим применением магнетизма является так называемая магнитная дефектоскопия (от слов «дефект» — недостаток, изъян и «скопео» — смотрю, наблюдаю). В последние годы она получила широкое распространение в промышленности и на транспорте для испытания стальных изделий.
|
51 |
При работе деталей в них часто появляются незаметные мельчайшие трещины. Постепенно трещины увеличиваются, и деталь в конце концов разрушается, что может привести к серьёзной аварии. Поэтому возникает
4*
необходимость проверять детали ещё на заводе, до сборки механизма, а также время от времени и в процессе работы. Просто и быстро эту проверку можно осуществить, применяя метод магнитной дефектоскопии. Он заключается в следующем.
Испытуемая стальная деталь намагничивается. Если в ней нет трещин, то силовые линии магнитного поля проходят равномерно через ее сечение. Если же в ней имеются
|
Рис. 34. Ход силовых магнитных линий в стальной детали без дефекта и с дефектом (трещиной). |
Трещины, то силовые линии будут проходить через сечение неравномерно. Наталкиваясь на трещины, силовые линии будут стремиться выйти наружу и обогнуть трещину, образуя так называемое рассеянное магнитное поле (рис. 34) на поверхности детали. Это рассеянное магнитное поле можно обнаружить, если деталь полить жидкостью, в которой взвешен мельчайший магнитный порошок (обычно применяется порошок магнетита). Тогда частицы порошка затягиваются в места рассеянного поля и показывают контуры трещины; трещина становится хорошо видимой.
Методом магнитной дефектоскопии можно выявить очень мелкие трещины стальной детали (рис. 35), образовавшиеся при шлифовке.
В настоящее время разработаны и другие методы магнитной дефектоскопии. Так, на железнодорожном транспорте для проверки рельсов в специальных вагонах — дефектоскопах — имеются мощные электромагниты и специальные «испытательные» катушки. При работе дефектоскопа электромагниты движутся вдоль рельсового пути со скоростью 15—30 км в час. Вместе с электромагнитом движутся искательные катушки, расположенные вблизи головки рельса. Пока движение происходит вдоль «здоровых» рельсов, в катушке не возникает индукционного тока.
|
Рис. 35. Стальная деталь с трещинами, возникшими при шлифовке, до магнитного испытания и после него. |
Когда катушка пересекает рассеянное поле, в ней возникает импульс индукционного тока. Этот импульс тока заставляет срабатывать реле, и неисправный рельс берётся на заметку.
Магнитные методы контроля качества стальных изделий применяются не только для обнаружения дефектов в виде трещин и раковин, но и для оценки качества структуры стального изделия после различных термических и холодных обработок (закалки, отпуска, цементации, прокатки и т. д.). Этот метод основан на использовании взаимосвязи магнитных свойств ферромагнитных деталей с их структурой. Если при указанных обработках меняется структура деталей, то это можно заметить, измеряя их магнитные свойства.
В последнее время методы магнитного контроля начинают применяться для изучения структуры не только ферромагнитных, но и парамагнитных и диамагнитных тел.
|
Рис. 36. Магнитострикционный излучатель ультразвука. |
