Методические указания по выполнению лабораторных работ по курсу «Дефектология в машиностроении» для студентов направления (стр. 4 из 4)
Магнитное поле над дефектом неоднородно. Поэтому магнитная частица в этой зоне оказывается под действием сил, стремящихся затянуть ее в место наибольшей концентрации магнито-силовых линий. Эта сила связана с магнитными свойствами материала частицы, ее размером и свойствами поля рассеяния таким соотношением:
F=m0V0H(dH/dx),
где m- магнитная восприимчивость тела частицы;
V0 – обьем частицы;
Н- напряженность магнитного поля ( остаточная намагниченность);
dH/dx- градиент поля по длине частицы.
Это одна из самых важных характеристик магнитных частиц: у равноосных частиц будет очень маленький градиент и они мало пригодны для контроля; у продолговатых частиц градиент будет заметным и они будут свободно ориентироваться в магнитном поле дефекта и скапливаться над ним.
Крупные частицы тяжеловесны и их перемещение будет возможно только в сильных магнитных полях, а в слабых полях дефекты такими частицами выявляться не будут. Другими словами, размер частиц должен выбираться обоснованно с учетом предполагаемой величины дефекта.
Практически применяют порошковые частицы в широком интервале размеров. Это связано с тем, что в изделии могут быть и крупные и мелкие дефекты и для их выявления требуются разные по крупности частицы: для мелких трещин пригодны мелкие магнитные частицы, для крупных трещин (типа закалочных трещин) требуются крупные частицы. Следует уточнить, что под крупными частицами понимают частицы с поперечником более 10 мкм, а мелкие- менее 10 мкм, хотя и это деление условно.
6. Выполнение лабораторной работы
Работа выполняется в условиях АО «Ролтом» на участке контроля в термическом цехе Оборудование на участке промышленного изготовления, используется для контроля партий деталей (колец) на предмет отсутствия в ней деталей с трещинами.
Контроль - периодический, выборочный. В практической работе требуется безусловное выполнение техники безопасности, оговоренной в специальной инструкции.
6.1. Подготовка к работе объектов и оборудования контроля
Готовится деталь одинаковой конфигурации и габаритов. Роме их простейшей очистки в ХХХ и ХХХ ветошью детали намагничиваются специальным электромагнитом в двух направлениях. В заводской технологической карте указано как это делается. Затем готовится суспензия на основе трансформаторного масла и специального магнитного порошка в пропорциях указанных в инструкции. Допускается использование готовых суспензий, если она не потеряла своей активности. Это проверяется путем контрольной партии эталонных образцов (деталей), где имеются дефекты, причем величина их находится на пределе чувствительности метода.
6.2. Выявление дефектов
После проведения вышеуказанных действий [6.1] детали укладывают на специальную подставку и опускают в бак (кювет) с магнитной суспензией. Выдержка (1-2 минуты) бывает достаточной для осаждения порошковых частиц по дефектным участкам. Корзина поднимается и после стекания излишков суспензии детали или образцы визуально контролируют на наличие поверхностных дефектов. Следует заметить, что метод выявляет не только дефекты (типа трещины), но и риски от токарной обработки, которые дефектами не являются. Поэтому магнито - порошковую дефектоскопию лучше проводить на шлифованных деталях, тогда токарные риски не будут мешать выявлению настоящих дефектов.
7. Составление отчета по работе и требования к отчету
В отчете следует указать цель работы и физические основы метода, на которых она основана.
Составить простейшие схемы устройств намагничивания, а также устройств ванны пропитки и ее механизмы по подъему и опусканию корзины с деталями.
Указать состав магнитной суспензии и правила ее приготовления, а также срок ее годности для практического применения. Следует отдельно остановиться на причинах порождающих дефектов, к какому типу они относятся и т.д.
Затем следует сделать выводы по проделанной работе; указать на достоинства и недостатки метода выявления дефектов изученным методом.
Список литературы
1. Конспект лекций по курсу физические методы анализа свойств.
2. И.П. Блокур. Дефектология и неразрушающий контроль, Киев: «В.школа» 1990, 208с.
3. Комплект заводской документации магнито-электрического метода контроля качества.
4. И.П. Клюев, Неразрушающие методы контроля, Т1 – С.213-216.
Приложение
Форма титульного листа отчета по лабораторной работе
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет – Машиностроительный
Направление – Материаловедение и технология новых материалов
Кафедра – Материаловедение в машиностроении
Отчет по лабораторной работе № ___
Название работы – прописными буквами
по дисциплине: «Дефектология в машиностроении»
Исполнитель(и)
студент(ы), номер группы (дата) (подпись) И.О.Фамилия
Руководитель (должность,
ученая степень, звание) (дата) (подпись) И.О.Фамилия
Томск – 2007