Магнитные порошки. Их свойства

Обработка поверхности.

Нанесение магнитных порошков.

Магнитные порошки наносят на поверхность контролируемого изделия сухим (путем распыления) или мокрым методом с помощью суспензии, представляющей взвесь ферромагнитных частиц в воде, керосине или масле. Небольшие по размеру изделия полностью погружают в ванну с суспензией. При контроле крупногабаритных изделий суспензию наносят на контролируемый участок пульверизатором и другими приспособлениями.

Сухим способом порошок наносят на изделия при обнаружении подповерхностных дефектов или при наличии на них немагнитного покрытия толщиной выше 30 мкм. Контроль с использованием суспензий отличается высокой чувствительностью, которая, однако, существенно зависит от скорости движения суспензии относительно контролируемой поверхности, так как увеличивается смазывающее действие потока жидкости из-за плохого сцепления верхних частиц с уже осевшими. На чувствительность метода влияет также и положение контролируемой поверхности изделия. Если она расположена горизонтально, то сила тяжести будет благоприятствовать перемещению частиц к месту дефекта. В «потолочном» положении изделия частицы порошка под действием силы тяжесги будут отрываться от периферийных зон дефекта, и тем самым будет уменьшаться высота валика. При вертикальном расположении поверхности под влиянием силы тяжести частицы будут скатываться вниз.

Действие силы трения, препятствующей перемещению частиц в зону дефекта, может быть уменьшено соответствующей подготовкой поверхности: механической или пескоструйной обработкой. Для контроля грубообработанных изделий и литья применяется предварительная грунтовка поверхности быстросохнущими красками и лаками.

Сварные швы рекомендуется предварительно покрывать разбавленным лаком с метанолом. Цвет грунтующего покрытия должен иметь контраст с цветом порошка. Это способствует повышению чувствительности метода в целом. В случае полированной поверхности ее специально покрывают белой краской. Для обнаружения дефектов на глубине до 3—4 мм необходима тщательная обработка поверхности, а в некоторых случаях и специальная полировка.

Известно также, что выявляемость дефектов во многом зависит от свойств магнитного порошка.

В начале магнитные порошки и магнитная керамика (ферриты) подвергаются измельчению и просеиванию через сито. У подготовленного таким образом порошка проверялись дефектоскопические свойства по следующим показателям.

1. Выявляемость —общая длина всех дефектов в процентах, обнаруженных порошком на эталонной детали.
Для определения выявляемости готовится магнитная водная суспензия. В 1 л воды вводится 25 г испытуемого магнитного порошка, 10 г кальцинированной соды, 5 г хромпика калиевого и 5 г эмульгатора ОП-7 или ОП-10. В хорошо перемешанную магнитную суспензию погружается эталонная деталь, выдерживается 20— 30 с, затем осторожно вынимается и замеряется длина дефектов, на которых отложился магнитный порошок.
2. Осаждаемость в спирте —способность магнитного порошка образовывать сравнительно устойчивую (в течение 3 мин) взвесь в спирте.
3. Магнитно-весовая проба (МВП) — количество магнитного порошка, притянувшегося к специальному электромагниту.
4. Цвет порошка (определялся визуально).
5. Размер частиц порошка (определялся микроскопически).

Свойства всех порошков сравнивались со свойствами эталонных магнитных порошков: выявляемость—100%, осаждаемость в спирте — 18 см, магнитно-весовая проба—10 г, цвет—черный и красный, размер частиц— 1—10 мкм.

В ряде случаев изготавливают магнитные пасты, составной частью которых является магнитный порошок. По мере необходимости пасты разводят для быстрого приготовления суспензий. Кроме того, добавляя различные связующие компоненты в комбинации с красителями при тщательном их перемешивании, можно добиться того, что каждая частица будет обволакиваться пленкой связующего, сохраняя шарообразную форму. Для контроля деталей с темной поверхностью высокую контрастность могут обеспечить люминесцентные магнитные порошки и масло, а также водорастворимые пасты, изготавливаемые аналогично цветным пастам.