Метод магнитной индукции для измерения концентрации напряжений
Наиболее интенсивно процессы ползучести, усталости, образования ржавчины проходят в зонах концентрации напряжений, их определение является важным условием предотвращения аварий и травмирования работников. Обследования рентгеном, МПД, УЗД выявляют дефекты лишь после их возникновения, для предупреждения используется метод магнитной индукции. Измерители концентрации напряжений — многоканальные приборы, выдающие результаты в А/м. При совмещении с вихревым дефектоскопом появляется возможность совместить 2 метода контроля.
Суть метода магнитной индукции
Возникновению нарушения структуры предшествует КН (концентрация напряжения), меняющая свойства металла.
Использование памяти металлов (МПМ) для контроля — сравнительно новый метод, обладающий рядом важных преимуществ:
- не требуется намагничивание зон обследования;
- определяются все ранее неизвестные места концентрации напряжений;
- отсутствует необходимость в подготовке поверхностей, в том числе зачистке.
Основная задача МПМ — выявить наиболее опасные узлы и участки. Для определения характеристик дефектов используется УЗД, по результатам оценивает реальный ресурс промышленного оборудования.
МПМ так же дает возможность:
- делать прогнозы надежности на основе ранней диагностики усталостей;
- создавать банк данных о результатах контроля;
- сортировать детали по склонности к повреждениям;
- определять места образования будущих трещин с точностью до 1 мм;
- проводить исследования сосудов, трубопроводов без демонтажа изоляционных материалов.
Приборы малогабаритные, с автономным питанием. МПМ — один из самых практических методов, позволяющий оценить качество металлов, связать параметры с условиями эксплуатации и конструктивными особенностями узлов. Скорость экспресс-контроля от 100 м/час.
Для определения местоположения дефектов и глубины технологических, усталостных, коррозионных трещин, посторонних вкраплений, несплошностей на изделиях из ферромагнитных металлов используются вихретоковые дефектоскопы. Принцип работы основан на токах Фуко, создаваемых катушкой индуктивности.
Наиболее универсальные магнитовихретоковые комплексы, объединяющие 2 метода неразрушающего контроля. Режимы легко переключаются, появляется возможно использовать один прибор вместо двух. Это важно для использования в сложных условиях.
Особенности, преимущества оборудования ИКН
Приборы имеют небольшие размеры, позволяющие проводить обследования в различных условиях. Главное преимущество (если сравнивать с традиционными магнитометрами) — возможность установить области концентрации напряжений.
Особенности конструкции:
- большое количество каналов (2-12);
- дополнение сканирующим устройством, обеспечивающим возможность обследования большого количества оборудования;
- наличие ПО, позволяющего обработать данные вне лаборатории;
- объем flash-памяти 32 Мб;
- режим таймера для исследования элементов при движении, вращении;
- оснащение поставок ПО для Windows, передающего данные через RS232/USB.
ИКН не позволяют определить глубину залегания, длину, ширину трещин на поверхности и под поверхностью.
Особенности, область применения вихретоковых дефектоскопов
Эти приборы используются для выявления ржавчины, посторонних включений, трещин, полостей на поверхностях и на глубине 0,1-0,2 мм. Метод подходит для исследования движущихся объектов, не требует очистки поверхностей, устранения шероховатостей.
Область применения определена ГОСТ Р ИСО 15549-2009:
- производство труб, проволоки, листов, пластин из металла;
- выпуск, ремонт лопаток турбин, роторов, их элементов;
- определение качества резьбовых, сварных соединений;
- выявление нарушения целостности проката, труб, покрытий;
- определение глубины, размеров трещин;
- контроль качества промышленного оборудования, машин.
Процесс обследования регламентирован РД-13-03-2006. Для каждого объекта составляется технологическая карта, прибор калибруется, настраивается. Сканирование проводится зигзагообразно, после обработки данных определяется качество объекта.
Достоинства вихретокового метода:
- объект может оставаться мобильным;
- выявляются микроскопические изъяны;
- высокая точность показателей;
- минимальная продолжительность обследования;
- возможность использовать в труднодоступных местах;
- выдача разных параметров объекта (от физических до электромагнитных).
При выборе переносного прибора учитывается диапазон измерений, глубина проникновения, скорость сканирования, степень защиты. В некоторых ситуациях требуется взрывозащищенный корпус.
Преимущества использования магнитовихретокового комплекса
Эти приборы многофункциональные, совмещают 2 метода неразрушающего контроля: МПМ и вихретоковой. Это позволяет проводить обследования загрязненных и шероховатых поверхностей без удаления ржавчины и изоляционного покрытия. При исследовании элементов с переменой толщиной не требуются дополнительные настройки.
Магнитовихретоковые комплексы используются не только в лабораториях, но и в полевых условиях для определения параметров трещин, оценки степени повреждения материалов ржавчиной, поиска дефектов под защитным слоем и ржавчиной, определения толщины изоляции. Важное преимущества — минимальная погрешность измерений.
Магнитовихретоковые комплексы - вариант для обследования строительных конструкций, сосудов под давлением, трубопроводов различного назначения, промышленного оборудования и машин, которые используются в нефтегазовой, металлообрабатывающей, машиностроительной, энергетической отраслях.
Многофункциональность позволяет проводить обследования изделий различных объектов, в том числе движущихся, получить данные, точность которых практически не зависит от особенностей среды. Несмотря на преимущества, при покупке стоит получить квалифицированную консультацию.
