О возможности выявления дефектов с помощью магнитного поля

Лекция 4. ОСНОВЫ МАГНИТНОЙ ДЕФЕКТОСОКПИИ

О возможности выявления дефектов с помощью магнитного поля

Магнитные методы неразрушающего контроля сплошности ферромагнитных материалов основаны на обнаружении локальных возмущений поля, создаваемых дефектами в намагниченном ферромагнетике. При намагничивании объекта, в котором отсутствуют дефекты, магнитный поток поля намагничивания концентрируется в материале ферромагнетика (поток F_м на рис.4.1, а). Если же на пути магнитного потока встречаются участззки с пониженной магнитной проницаемостью, например, дефекты в виде разрыва сплошности металла (трещины, неметаллические включения и т.д.), то часть магнитных линий выходит из детали (поток F_д на рис. 4.1, б). Образующееся при этом над дефектом магнитное поле рассеяния несет в себе информацию о размере, характере и глубине залегания дефекта. Совершенно очевидно, что чем больше дефект и чем ближе он к поверхности, тем выше и магнитное поле рассеяния дефекта. После снятия намагничивающего поля в области над дефектом остается незначительное магнитное поле из-за наличия остаточной намагниченности. В легированных и высокоуглеродистых сталях магнитные поля рассеяния значительны и при остаточной намагниченности.

а) б)

Рис.4.1. Распределение магнитного потока в ферромагнетике:

а) при отсутствии дефекта; б) при наличии дефекта

На характер и величину поля рассеяния над дефектом также оказывают влияние следующие факторы: напряженность намагничивающего поля; размер и форма контролируемого изделия; магнитные свойства материала. Так, при контроле ферромагнитных материалов с высоким значением магнитной проницаемости µ уменьшается магнитное сопротивление материала изделия, и, как следствие, значительно ослабляется поток рассеяния. Поэтому магнитные методы не рекомендуется применять для контроля ферромагнитных материалов с большим значением µ.