Магнитный контроль

Магнитный контроль предназначен в основном для контроля изделий из металлов, которые способны существенно изменять свои магнитные характеристики под действием внешнего намагничивающего поля, и основан на регистрации магнитных полей рассеяния, возникающих над дефектами, или на определении магнитных свойств контролируемых изделий. Силовой характеристикой магнитного поля служит напряженность Н. Если в магнитное поле ввести объект, то в нем наводится магнитная индукция В, которая пропорциональна напряженности:

В = m × Н, (7.1)

где m - относительная магнитная проницаемость материала объекта.

В случае изделий из неметаллических материалов магнитный контроль используют лишь для контроля их толщины, а также для толщины покрытий на поверхности изделий из ферромагнитных материалов (магнитная толщинометрия).

Принцип работы толщиномеров пондеромоторного действия основан на измерении усилия отрыва или притяжения постоянных магнитов или электромагнитов. Это усилие F пропорционально квадрату магнитной индукции в немагнитном зазоре между магнитом и ферромагнитным изделием, на которое нанесено немагнитное покрытие, или между магнитом и намагниченной подложкой:

F ~ B ². (7.2)

На результаты измерения толщины в значительной степени влияют магнитные свойства подложек, поэтому калибровать толщиномеры необходимо с помощью подложек, используемых и для контроля изделия. Основным недостатком таких толщиномеров является цикличность процесса измерения толщины, вызванная необходимостью тщательного измерения силы до момента отрыва магнита, что затрудняет автоматизацию контроля.

Действие индукционных толщиномеров основано на определении изменения магнитного сопротивления цепи, состоящей из ферромагнитной основы, преобразователоя прибора и немагнитного зазора между ними, который и является объектом измерения. Преобразователь прибора представляет собой три катушки: возбуждающую и две измерительные, включенные дифференциально. Катушки размещены на ферромагнитном сердечнике. Возбуждающая катушка питается переменным током частотой 200 Гц. Вдали от ферромагнитной подложки электродвижущие силы (ЭДС), наводимые в измерительных катушках, взаимно компенсируются. При поднесении преобразователя к ферромагнитной подложке его магнитнеая симметрия нарушает ся, и в измерительной обмотке наводится ЭДС, которая в определенных пределах пропорциональна расстоянию между подложкой и преобразователем.

Диапазон измеряемых толщин в магнитной толщинометрии достигает 12 мм. Погрешность измерений составляет ±1,5¸3% номинальной толщины контролируемой детали (покрытия).

Дата добавления: 2014-12-27