Curs 3 MT + ET

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

1/18

Slide 1

Examinarea cu particulemagnetice

Slide 2Examinarea cu particule magnetice (1/18)

Norme

SR EN 1330-7 Examinri nedistructive. Terminologie. Termeni utiliza i la examinarea n examinarea cu pulberi magnetice.SR EN ISO 17638 : 2010 Examinari nedistructive a sudurilor. Examinarea cu pulberi magnetice (ISO 17638 : 2003)SR EN ISO 23278 : 2010 Examinari nedistructive a sudurilor. Examinarea cu pulberi magnetice a sudurilor. Niveluri de acceptare.

Terminologiencercare nedistructiv magnetic , MT (Magnetic Testing ) metod de examinare nedistructiv care const n detectarea discontinuit ilor unui material pe baza efectelor produse de acesteaasupra unor caracteristici ale cmpului magnetic produs n obiectul examinat.Pulbere magnetic pulbere cu o anumit granula ie, din materiale cu permeabilitatemagnetic mare i remanen mic . n mod obinuit sunt folosi i oxizi de fier feromagnetici.

Materiale feromagnetice materiale metalice cu permeabilitatea magnetic relativ r multmai mare dect 1, atrase puternic de un cmp magnetic. Ex: fier, nichel, cobalt, magnetit Fe3O4

Rezult de aici c , prin aceasta metod , pot fi examinate doar piese i semifabricateconfec ionate din materiale care se magnetizeaz , cum ar fi: o el carbon i slabaliat, font , unele o eluri aliate, cobalt, nichel i unele aliaje ale lor.

Cmp magnetic de dispersie cmp magnetic produs n mediul nconjur tor n dreptul uneidiscontinuit i ca urmare a magnetiz rii marginilor sale. Sinonim: cmp sau flux de scpri

Cmpul magnetic de dispersie este neomogen i are energie mare. Tendin a cmpului de a- imicora energia pn la o valoare minim posibil este satisf cut prin atragerea unor particuleferomagnetice depuse sub form de pulbere pe suprafa a piesei controlate; se formeaz astfelaglomer ri de pulbere pe suprafa a piesei, marcnd prezen a defectelor.

Slide 3

S N SN

polii cmpului magnetizant

pies examinat

S N S N SN

cmp de dispersie

Examinarea cu particule magnetice (2/18)

Magnetizarea unei piese f r defect i a uneia cu defect tip fisur

Mrimea cmpuluimagnetic de sc pridepinde n moddirect de orientareadiscontinuit ii nraport cu liniile defor ale cmpuluimagnetizant i deadncimea la carese gse tediscontinuitatea.

1 - discontinuitate de suprafa , orientat perpendicular pe liniile de cmp;2 - discontinuitate n apropierea suprafe ei, orientat perpend. pe liniile de cmp;3 - discontinuitate de profunzime, orientat nclinat fa de liniile de cmp;4 - discontinuitate n apropierea suprafe ei, orientat paralel cu liniile de cmp.

Numai discontinuit ile 1 i 2 pot fi detectate prin examinarea magnetica

1 2 3 4

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

2/18


Materiale utilizate la examinarea cu pulberi magnetice

Pulbere magnetic fluorescent pulbere magnetic ale crei granule sunt acoperite cu opelicul fluorescent . Contrastul fa de fond se ob ine prin diferen a de str lucire la iluminareacu radia ii ultraviolete (UV).Pulbere magnetic colorat pulbere magnetic ale crei granule sunt colorate prin depunerede pelicule sau prin atacare chimic . Contrastul fa de fond se ob ine prin diferen a deculoare.Suspensie magnetic suspensie de pulbere magnetic ntr-un mediu de dispersie (aer, ap ,petrol, ulei). Sinonim: lichid magnetic, dac mediul de dispersie de dispersie este lichid.

n func ie de modul de utilizare a pulberii magnetice, tehnicile de examinare pot fi: tehnici uscate, cnd pulberea este folosit n suspensie cu aer; tehnici umede, cnd pulberea este folosit mpreun cu un lichid.

4 Alte fluide

3 ApBColorat

2Hidrocarburi lichide1 Aer AFluorescent

SimbolDenumireSimbolDenumireFluid purt tor Pulbere

Clasificarea standardizat a componentelorsuspensiei magnetice

Slide 5Examinarea cu particule magnetice remember aspecte teoretice (1)

Cmpul magnetic, sistem fizic produs de:- corpuri magnetizate;

- corpuri conductoare parcurse de curent electric de conduc ie;- corpuri electrizate aflate n micare,- camp electric variabil in timp.

Campul magnetic este caracterizat de m rimea H [A/m] numit intensitateacmpului magnetic , mrime vectorial local i de m rimea B [T] numit induc ia magnetic .

n vid rela ia dintre intensitatea i induc ia cmpului magnetic este data de relatiade mai jos, unde 0 [H/m] este o constant universal numit permeabilitatemagnetic a vidului .

[H/m] este o constant universal numit permeabilitate magnetic avidului . H B 0

70 104

n concep ia modern cmpul electric, ca i cmpul magnetic sau gravita ional,este o form de existen a materiei, al turi de substan . Din punct de vederematematic aceste campuri sunt cmp vectoriale.

Slide 6

Cmpul magnetic interactioneaza cu substanta prin forte numite magnetice sianume cu:

- corpuri magnetizate;- corpuri conductoare parcurse de curent (forta Laplace);- corpuri incarcate cu sarcina electrica, aflate in miscare (forta Lorentz).

Actiunea campului magnetic asupra substantei consta in magnetizarea corpurilor.Un corp introdus intr-un camp magnetic exterior de intensitate H , se magnetizeaza,adica creeaza un camp magnetic propriu caracterizat de marimea locala vectorialaM[A/m] numita magnetizatie, camp propriu care se suprapune peste cel exterior,aparand astfel un camp magnetic rezultant caracterizat de inductia magnetica, B.

Comportarea materialelor in camp magnetic poate fi:

- liniara , adica magnetizatia Meste proportionala cu intensitatea campuluimagnetic H; coeficientul de proportionalitate fiind denumit susceptivitatemagnetica, notat uzual cu m, parametru de material, adimensional, masura acapacitatii materialului de a se magnetiza (M = m . H );- neliniara , adica magnetizatia M este o functie de intensitatea campuluimagnetic: M= M (H ).

Examinarea cu particule magnetice remember aspecte teoretice (2)

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

3/18

Slide 7Examinarea cu particule magnetice remember aspecte teoretice (3)

Campul magnetic rezultant este caracterizat de inductia magnetica:B = 0 (H + M )

Pentru materialele liniare:B = 0 H + 0 m H , adica B = 0 (1 + m ) H = 0 r H ;B = H - caracteristica liniara de magnetizare a materialului

unde, = 0 r [H/m] care se numeste permeabilitate magnetica absoluta si

r = 1 + m se numeste permeabilitate magnetica relativa , si este un parametru dematerial, adimensional, masura a capacitatii materialului de a se magnetiza

Din punct de vedere al permeabilitatii magnetice,materialele liniare se impart indoua categorii, si anume:- paramagnetice care au susceptivitatea pozitiva, dar foarte mica, de ordinul10-3 -10-4, deci r este mai mare, dar foarte apropiat de 1 (Ex: r = 1,001); acestemateriale se magnetizeaza foarte slab, in sensul campului m agnetic exterior (aer, oxigen, azot,carbon, metale de tranzitie, titan, crom, mangan, pamanturi rare s.a.).- diamagnetice care au susceptivitatea negativa, dar foarte mica, de ordinul 10-5 -10-6, deci r este mai mic dar foarte apropiat de 1 (Ex: r = 0,999999); acestemateriale se magnetizeaza foarte slab, in sens invers campului magnetic exterior (hidrogen, gazeinerte, argint, cupru, zinc, plumb, sulf, fosfor s.a.).

Slide 8

Pentru materialele neliniare:B = 0 H + 0 M(H), adica:

B = B(H) - caracteristica neliniara de m agnetizare a materialului

unde, permeabilitatea magnetica nu mai este o constanta ci o variabila de la punct lapunct, pe caracteristica de magnetizare fiind egala cu panta tangentei geometrice la grafic infiecare punct (adica este derivata inductiei magnetice B in raport cu intensitatea H ).

In camp magnetic variabil in timp periodic, caracteristica de magnetizare a materialelorneliniare este o curba inchisa, numita ciclu de hysterezis , parcursa strict numai in sensulnumai trigonometric.

Metalele Fier, Cobalt, Nichel si marea majoritate a aliajeloracestora au caracteristica de magnetizare neliniara si se numescferomagnetice , fiind caracterizate de fenomenul de saturatie si demagnetizarea remanenta sau permanenta.

Ciclul de hysterezis are o zona cvasiliniara in care permeabilitatea magnetica relativa r estepractic constanta si are valori foarte mari in raport cu materialele para si diamagnetice (deordinul de marime al miilor si zecilor de mii).

Aceste materiale pot fi examinate cu pulberi magnetice

Examinarea cu particule magnetice remember aspecte teoretice (4)

Slide 9Tehnologia examin riicu pulberi magnetice


10 Cur irea suprafe elor examinate

20 Magnetizarea

30 Aplicarea pulberii magnetice

40 Examinarea

5 0 Interpretarea

60 Demagnetizarea

70 Cur irea final

1. Cur irea suprafe elor examinate

Zonele care se vor examina se cur mecanic ndeprtndu-se murd ria,panul, rugina, arsura, produsele decoroziune. Substan ele grase se

ndep rteaz prin degresare, mai alesarunci cnd se vor utiliza suspensiimagnetice pe baz de ap .Cur irea se aplic zonei de examinat i unei zone adiacente pe o distan de minimum 25 mm.Prelucrarea mecanic este admis cucondi ia ca ea sa nu genereze orugozitate a suprafe ei, Ra 12,5 m.

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

4/18


2. Magnetizarea (1)

Magnetizarea trebuie astfel realizat nct liniile de for ale cmpului magnetics cad perpendicular pe discontinuit ile c utate .

Sensibilitatea de detec ie scade apreciabil dac orientarea discontinuit ilor estedeviat cu mai mult de 450 fa de direc ia optim .Lund n considerare direc ia liniilor de cmp, magnetizarea poate fi:

magnetizare longitudinal (a), cnd direc ia cmpului magnetic este paralel cu axa

longitudinal a piesei; magnetizare transversal , cnd direc ia cmpului magnetic este perpendicular pe axalongitudinal a piesei; magnetizare circular (b), cnd liniile de cmp urm resc conturul periferic al obiectuluicontrolat; ea poate fi considerat o variant a magnetiz rii transversale.

2 3 1 4

1 indica ie sigur ;2 nu se ob ine indica ie

de defect;3 indica ie sigur ;4 indica ie par ial sigur .

1 3 2 4

a.

b.

Slide 11

Magnetizarea (2)Pentru cresterea gradului de certitudine ca discontinuit ile piesei vor fi detectate se poateproceda astfel:

se combin metodele de magnetizare, ob inndu-se magnetizarea mixt ; se schimb direc ia liniilor de cmp prin schimbarea pozi iei dispozitivului de magnetizare; se magnetizeaz suplimentar por iunile deficitare, prin una din m etodele posibile.

Magnetizarea se poate realiza: prin introducerea piesei ntr-un cmp magnetic; prin trecerea curentului electric prin pies .

Observa ii Intensitatea curentului electric trebuie s fie suficient de mare pentru ca induc ia magnetic (B) din piesamagnetizat (n vecintatea suprafe ei), indiferent de metoda de magnetizare utilizat , s fie deminimum 0,72 T.Curentul folosit la alimentarea dispoz. de magnetizare poate fi: continuu, alternativ sau pulsant.

Curentul continuu asigur o mai bun sensibilitate de detectare a discontinuit ilor n profunzime(de circa 7-8 ori mai bun dect la c.a.), dar prezint inconveniente legate de ob inerea lui.Curentul alternativ asigur o bun sensibilitate de detectare a discontinuit ilor fine de suprafa (din cauza vibr rii granulelor pulberii), se ob ine uor, dar are o mic sensibilitate de detectare nprofunzime (din cauza efectului pelicular).Curentul pulsant ntrune te avantajele metodelor precedente, dar se ob ine destul de dificil.


Slide 12

Metode demagnetizare


MIMontaj inductiv

CEElectrozi

DCDispozitive de contactMagnetizare cuflux de curentprin pies

FACablu flexibil adiacent

FBCablu flexibil multiplu(bobin)

FCCablu flexibil central

CRConductor rigid

BRBobin rigidMagnetizare cuconductoriparcur i decurent

EMElectromagnet

MPMagnet permanentMagnetizare cuflux magneticprin pies (magnetizarepolar )

PrincipiuDispozitivMetoda

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

5/18

Slide 13

Exemple deaplicare practic a metodelor demagnetizare (1)

C P C

I

I~

P

~=

~=

P

=~

P

=~

P

I

~

=~

I

P

A A

=

1

A

P

=

A

2o o

CEFisuri radiale pesuprafeelefrontale

Cilindric (arbore,disc, gros)

EMFisuritransversale

Palet deturbin

BRFisuri transv. dela gurile deungere

Arbore

EM+DCFisuri orientateoricum

Arbore

BRFisuri orientateoricum

Arbore

EMFisuri

transversale sauoblice

Arbore

BRFisuritransversale sauoblice

Arbore

DCFisuri long. pepor iunilecilindric iconic

Arbore

Simbolulmetodei

Schema magnetiz riiDiscontinuit iledepistate

Tipul piesei



A A

I

o1 2

o

A

A

I

=

=~

~

I

~

= I

I

~

I 2

I 1

DCFisuri longitudinalepe suprafe eleexterioare

Biel cucapac

DCFisuri longitudinalepe suprafe eleexterioare

Biel nchis

CRFisuri longitudinalei transversale pesuprafaa spirelor

Arcurielicoidale

EM+DCFisuri orientateoricum, pe toatefeele inelului

Inel

CRFisuri longitudinalepe suprafa ainterioar agurilor

Cu guri

BRFisuri transversalepe suprafa ainterioar

Tubular

DCFisuri radialeDisc

Exemple deaplicare practic a metodelor demagnetizare (2)

Slide 15

3. Aplicarea pulberii magnetice

La metodele uscate pulberea se poate aplica pe suprafa a piesei examinate subform de suspensie A1 sau B1 prin pulverizare sau prin cernere.La metodele umede , suspensiile de tip A2, A3, A4, B2, B3i B4, se aplic printurnare, pulverizare, pensulare, stropire sau imersie.Derularea etapelor de examinare i modul de aplicare a pulberii conduc la dou tipuride metode de control.

Metoda n cmp aplicat, la care aplicarea suspensiei magnetice i observareaindica iilor se fac n timpul magnetizrii (a). Metoda n cmp remanent , la care aplicarea suspensiei magnetice iobservarea indica iilor se fac ulterior magnetiz rii (b).


1.3 s 1..3 saplicarea suspensiei+ observarea

indica iilor

aplicarea suspensiei +observarea indica iilor magnetizare

a .

b.

t [s]

Preparare: re eta indicat de produc torul pulberii,(n general, suspensiamagnetic are urm toareaconcentra ie: 100 gpulbere fluorescent la100 l lichid purt tor sau100 g pulbere colorat la20 l lichid purt tor.

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

6/18


4. Examinarea suprafe ei

Indica ie orice aglomerare evident de pulbere magnetic Indica ie relevant indica ie care poate fi asociat cu existen a unei discontinuit i.M rimea indica iei nu reprezint m rimea real a discontinuit ii.Indica ie nerelevant indica ie provocat de o alt cauz dect existen a uneidiscontinuit i (de ex. magnetizare incorecta).Indica ie neconcludent indica ie pe baza c reia nu se poate stabili existen a uneidiscontinuit i sau nu s e poate determina natura acesteia.Indica ie difuz indica ie f r contururi clare. Se datoreaz n general uneidiscontinuit i aflate n vecin tatea suprafe ei materialului controlat.Depozit de pulbere acumulare excesiv de pulbere magnetic pe o por iune asuprafe ei controlate, datorit unei magnetiz ri excesive a materialului.

Examinarea suprafe ei se execut dup fiecare m agnetizare.Suprafe ele controlate cu suspensie de tipul A1.A4 se examineaz n incinte

ntunecate sau slab iluminate, folosind lumin ultraviolet .Suprafe ele controlate cu suspensie de tipul B1.B3 se examineaz n lumin natural sau artificial , iluminarea minim pe suprafa fiind de 500 lx.

Indiferent de felul radia iilor utilizate (lumin alb sau ultraviolet ) sursa de lumin se ndreapt spre suprafa a examinat i se ecraneaz spre observator.

Unghiul dintre normala la suprafa i direc ia de examinare nu va dep i 300.

Slide 17

5. Interpretarea

Prezen a unei aglomer ri de pulbere ntr-o zon a piesei (indica ie) indic posibilitateaexisten ei unei discontinuit i.

Discontinuit ile plane (fisuri, suprapuneri, stratific ri etc.) dau indica ii cu aspect de liniicontinue, ntrerupte sau punctate.Discontinuit ile spa iale (incluziuni, sufluri etc.) dau indica ii circulare sau ovale.

Modific rile de sec iune, suprafe ele de separa ie ntre materiale cu propriet imagnetice diferite, magnetiz rile prea intense, precum i cantit ile prea mari de pulbere pot provoca indica ii nerelevante.

Indica iile neconcludente, datorate n mod obi nuit modului de lucru necorespunz tor ipreg tirii incorecte a suprafe ei, impun repetarea inspectiei.Luarea deciziei A/R presupune referirea la prevederile unui standard sau ale unei norme.De exemplu, dac se aplic prevederile normei se analizeaz indica iile i se diferen iaz n:

indica ii liniare, la care lungimea este mai mare dect triplul l imii maxime;indica ii rotunjite circulare sau eliptice la care lungimea este mai mic dect triplull imii maxime.

Exemple de indicatii carenu sunt admise : discontinuit ile ale cror indica ii sunt liniare; discontinuit ile ale cror indica ii sunt rotunjite, dac dimensiunea maxim a indica ieieste mai mare de 4 mm.


Slide 18

6. Demagnetizarea

Exist numeroase situa ii n c are magnetismul remanentap rut n urma examin rii magnetice duneaz buneifunc ion ri a pieselor n exploatare sau la prelucrarea ei

n continuare (sudare cu arc electric, vopsire n cmpelectrostatic, montaj etc.).

Scopul demagnetiz rii const n readucerea st rii magnetice amaterialului la punctul zero al buclei de histerezis, adic aducerea lavaloarea zero a induc iei B i a intensit ii cmpului magnetic H.


B

H

curba de variatie a fluxului,

curba de variatie a curentului,

Scheme de demagnetizare:a. trecerea piesei printr-o bobin decurent alternativ i ndep rtarea eiaxial , lent, pn la circa 1,5 m.b. introducerea piesei ntr-o bobin de curent alternativ i reducereatreptat a curentului la valoareazero.c. trecerea prin pies a unui curentalternativ a c rui intensitate sereduce treptat la zero.d. amplasarea pe suprafa a unui jug magnetic alimentat cu curentalternativ i ndep rtarea sa f r a ntrerupe curentul perpendicularpe suprafa , pn la o distan decirca 0,45 m.

Verificarea demagnetiz rii, n lipsaunui aparat special de m surare acmpului magnetic tangen ial, sepoate face cu un ac magneticsuspendat deasupra pieseiurm rind rotirea acestuia (testulbusolei) sau, calitativ, folosindagrafe din o el feritic nemagnetizat,suspendate de un fir (testulln iorului).7. Cur irea final

Urmele de suspensie magnetic se ndep rteaz prin tergere.

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

7/18

Slide 19Examinarea cu particule magnetice (13/18) Examinarea unei cusaturi sudate

cablu

maner

pies a con trola ta (s udata )

camp circular

, , ,

,

,

Jug magnetic

Electrozi de contact

12

3

4

Indicator de flux magnetic

Indicatorul de flux magnetic seaeaz pe suprafa a piesei cusuprafa a de observare spreoperator. Se magnetizeaz piesa, se aplic suspensiamagnetic pe indicator i seobserv formarea indica iei(indica ia caracteristic areaspectul literei X t iat de olinie transversal ).

Slide 20Examinarea cu particule magnetice (14/18) Jugul magnetic se amplaseaz

pe suprafa a controlat astfel nct liniile de for alecmpului magnetic, ntre cei doipoli, s traversezeperpendicular discontinuit ilepresupuse a exista n piesacontrolat .

Orientarea liniilor de cmp sepoate eviden ia cu ajutorulindicatorului de flux, magnetic.

Pentru acoperirea unei suprafe e mari este necesar ca electromagnetul s fie amplasatsuccesiv pe por iuni al turate (1, 2, 3....7 n fig.), astfel nct ntreaga suprafa s fie controlat .Suprafa a activ a electromagnetului se apreciaz pe baza distan ei d dintre polii jugului

Magnetizarea cu jug magnetic

cmp de sc pri

defect artificial linii de cmp

ETALON Etalonul folosit are form cilindric cudou te ituri la cap t pentru a u uraamplasarea polilor unui jug magneticPM sau EM) ce asigur o magnetizarelongitudinal

Slide 21 La magnetizarea cu electrozi secalculeaz distan a dintre electrozid folosind rela ia: I = 4,7 x d , [A],

n care, I este intensitateacurentului debitat de surs .Pentru detectarea discontinuit ilorlongitudinale ale cus turilorsudate, electrozii se vor amplasade o parte de alta a cus turii,astfel nct direc ia curentului demagnetizare s formeze un unghide 20 - 300 cu axa sudurii.Examinarea n lungul mbin rii seface pe zone suprapuse pe odistan de 40 50 mm, cu scopulpunerii n eviden a defectelor dinpreajma electrozilor.Pentru detectarea defectelortransversale, curentul demagnetizare trebuie s fac ununghi de 90 1200 n raport cuaxa cus turii sudate, iar distan adintre electrozi, pentru dou zonevecine, s nu dep easc 100 mm


1 5 0... 2

0 0

m i n 7

5

2 0

- 3 0

o

o2 0 - 3

0

o

o

o

2 0

- 3 0

o

m i n 7 5

1 5 0 ...2 0 0

40-50

40 - 50

100

m i n

7 5

9 0 - 1 2

0 o o

a

b

c

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

8/18


Exemplu de lampa portabila: acest tip delamp func ioneaz la otensiune de 24 V i oputere de 60W. Esteprev zut cu dou mnerepentru a asigura o gam larg de pozi ion ri nraport cu suprafa a deexaminare. Lampa poate fifolosit i prin suspendare n cazul examin rilor delung durat .

Slide 23

UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCURE TILAB.DE DEFECTOSCOPIE, SALA CF 105

Spl.Independen ei, 313, SECTOR 6, 060042, Buc.Raport de examinare

CU PULBERI MAGNETICE Nr. ........./.........

Beneficiar .......................................................Adresa ...............................Comanda nr. ........................ Data efectu rii examin rii ..........................Proba nr. ................... Materialul................ .....Procedeul de ob inere.......Metoda de examinare ................................. .......................... ....................Standardul de metod folosit .....................................................................Criteriul Admis / Respins ..........................................................................

Condi iile tehnice de efectuare a examin riiModul de preg tire a produsului pentru examinare ........................ ..........Felul metodei de control: umed/uscat .......................................................Procedeul de magnetizare utilizat ..................... ........................... Felul i mrimea curentului electric ............... ...............Distan a dintre electrozi ..................Tipul pulberii magnetice ..................Tipul lichidului suspensiei ........... ............................ .Concentra ia suspensiei ................... Timpul de agitare .................. (min.)Tipul i puterea l mpii cu ultraviolete ..................................................Distan a dintre lamp i pies (cm) ...........................................................Examinarea s-a efectuat INAINTE / DUPA tratamentul termic..........................................................................

Rezultatele examin riiDefecte constatate (denumire / simbol) ....................................................Clasa de cal. prescr. / constatat ..........Decizia: ADMIS / RESPINS .Raportul mpreun cu anexele con ine .. paginiResponsabilit i

Semn tura

Numele i prenumele

DATAAPROBATef de laborator

VERIFICATEXAMINAT


Slide 24

EN 1290 Examin ri Nedistructive ale mbin rilor Sudate. Ex. cu pulberi magnetice a mbin rilor sudate.Not : acest standard este nlocuit cu EN ISO 17638, aprobat n anul 2009; nc nu a fost adoptat ca

SR standard romn.o Acest standard descrie tehnicile de examinare cu pulberi magnetice a imbinarilor sudate.o In acceptiunea acestui standard se accepta urmatoarele echipamente de magnetizare in curent alternativ:

a. juguri electromagnetice;b. generatoare de curent cu electrozi de contact;c. conductori centrali, adiacenti sau bobina.

EN ISO 23278 Ex. nedistr. ale sudurilor. Ex. cu pulberi magnetice a mbin rilor sudate. Niveluri de acceptare.o Acest standard nlocuie te standardul EN 1292.o Acest standard indic nivelurile de acceptare ale mbin rilor sudate.o n func ie de nivelul de calitate al mbin rii sudate indicat n documenta ie n conformitate cu EN ISO 5817,prin standardul de leg tur EN 12062 sau ISO 17635 se face leg tura cu nivelul de acceptare la care se faceevaluarea discontinuit ilor n conformitate cu EN 1291.

o Tot aici se precizeaz c la imea zonei de examinat trebuie s nclud i o zon de min. 10 mm l ime de oparte i de cealalt a mbin rii sudate.

Niveluri de acceptare la examinarea cu particule magneticeTip indica ie Nivel de acceptare

1 2 3Indica ie liniar 2 mm 4 mm 8 mmIndica ie nelinear 4 mm 6 mm 8 mm


8/13/2019 Curs 3 MT + ET

9/18

Slide 25

1. Ce sunt materialele feromagnetice?

2. Ce este cmpul magnetic de dispersie (de sc p ri)?3. Ce anume influen eaza m rimea cmpului magnetic de sc p ri?

4. La examinarea cu pulberi magnetice, ce se n elege prin: tehnic uscat i tehnic umed?

5. Ce se n elege prin magnetizare longitudinala, transversala, circulara?6. Care sunt etapele principale ale tehnologiei examin rii cu pulbere

magnetice?7. Ce este o indicatie relevant , vizualizat cu pulberi magnetice?8. De ce este necesar demagnetizarea pieselor examinate?

9. Cum se realizeaz demagnetizarea i cum se verific n lipsa unui aparatspecial de m surare a cmpului magnetic tangen ial?

10.Ce este indicatorul de flux magnetic i ce informa ii poate furniza acesta?

DE RETINUT (1/3)

Slide 26DE RETINUT (2/3)

1. Ce sunt materialele feromagnetice?Materiale feromagnetice materiale metalice cu permeabilitatea magnetic relativ r mult maimare dect 1, atrase puternic de un cmp magnetic. Ex: fier, nichel, cobalt, magnetit Fe3O4.Rezult de aici c , prin aceasta metod , pot fi examinate doar piese i semifabricateconfec ionate din materiale care se magnetizeaz , cum ar fi: o el carbon i slab aliat, font ,unele o eluri aliate, cobalt, nichel i unele aliaje ale lor.

2. Ce este cmpul magnetic de dispersie (de sc p ri)?Cmp magnetic de dispersie cmp magnetic produs n mediul nconjur tor n dreptul uneidiscontinuit i ca urmare a magnetiz rii marginilor sale. Sinonim: cmp sau flux de scp ri

3. Ce anume influen eaza m rimea cmpului magnetic de scp ri?M rimea cmpului magnetic de sc p ri depinde n mod direct de orientarea discontinuit ii nraport cu liniile de for ale cmpului magnetizant i de adncimea la care se g se tediscontinuitatea.

4. La examinarea cu pulberi magnetice, ce se n elege prin: tehnic uscat i tehnicumed ?

tehnici uscate, cnd pulberea este folosit n suspensie cu aer; t ehnici umede, cnd pulberea este folosit mpreun cu un lichid.

5. Ce se n elege prin magnetizare longitudinala, transversala, circulara?Lund n considerare direc ia liniilor de cmp, magnetizarea poate fi:magnetizare longitudinal ,cnd direc ia cmpului magnetic este paralel cu axa longitudinal a piesei; magnetizaretransversal , cnd direc ia cmpului magnetic este perpendicular pe axa longitudinal a piesei;magnetizare circular , cnd liniile de cmp urm resc conturul periferic al obiectului controlat; eapoate fi considerat o variant a magnetiz rii transversale.

Slide 27

6. Care sunt etapele principale ale tehnologiei examin rii cu pulbere magnetice?Etapele examinarii MT sunt: curatirea suprafetei, Magnetizarea, Aplicarea pulberii magnetice,

Examinarea, Interpretarea, Demagnetizarea, Curatirea.

7. Ce este o indicatie relevant, vizualizat cu pulberi magnetice?Indica ie relevant indica ie care poate fi asociat cu existen a unei discontinuit i. M rimea

indica iei nu reprezint m rimea real a discontinuit ii.Indica ie nerelevant indica ie provocat de o alt cauz dect existen a unei discontinuit i (de

ex. magnetizare incorecta).

8. De ce este necesar demagnetizarea pieselor examinate?Exist numeroase situa ii n care magnetismul remanent ap rut n urma examin rii magnetice duneaz bunei func ion ri a pieselor n exploatare sau la prelucrarea ei n continuare (sudare cu arc electric,vopsire n cmp electrostatic, montaj etc.).

9. Cum se realizeaz demagnetizarea i cum se verific n lipsa unui aparat special demsurare a cmpului magnetic tangen ial?

a. trecerea piesei printr-o bobin de curent alternativ i ndep rtarea ei axial , lent, pn la circa 1,5 m.b. introducerea piesei ntr-o bobin de curent alternativ i reducerea treptat a curentului la valoarea zero.c. trecerea prin pies a unui curent alternativ a c rui intensitate se reduce treptat la zero.d. amplasarea pe suprafa a unui jug magnetic alimentat cu curent alternativ i ndep rtarea sa f r a

ntrerupe curentul perpendicular pe suprafa , pn la o distan de circa 0,45 m.Verificareademagnetiz rii, n lipsa unui aparat special de msurare a cmpului magnetic tangen ial, se poate face cuun ac magnetic suspendat deasupra piesei urm rind rotirea acestuia (testul b usolei) sau, calitativ, folosindagrafe din o el feritic nemagnetizat, suspendate de un fir (testul ln iorului).

10. Ce este indicatorul de flux magnetic i ce informa ii poate furniza acesta?Indicatorul de flux magnetic este un instrument care permite verificarea magnetizarii, a pulberii sievidentierea directieie liniilor de camp.

DE RETINUT (3/3)

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

10/18

Slide 28

Examinarea cu curentiturbionari

Slide 29

Metoda de examinare nedistructiv prin curen i turbionari se bazeaz peprincipiile induc iei electromagnetice i este aplicat numai la produsedin materiale conductoare electric.

Introducere (1)

Se examineaza: pl ci, evi, cilindri guri i sauplini, depuneri metalice sau nemetalice pemateriale conductoare electric.

Domeniul de aplicabilitate: Detectarea discontinuit ilor (fisuri, goluri, suprapuneri etc.); Msurarea dimensiunilor (grosimi, excentricit i etc.); Detectarea varia iilor unor mrimi sau propriet i(conductibilitate electric , permeabilitate magnetic etc.); Sortarea materialelor.

Slide 30

SR EN 1330-5 ENDTerminologie. Termeni utiliza i la examinarea n examinarea cu curen i turbionari.EN ISO 1548-1:2008, cu indicativul SR EN ISO 1548-1:2009 i titlul:Examin ri nedistructive. Aparatur

pentru examinare prin curen i turbionari. Partea 1: Caracteristicile aparaturii i verificarea acesteia;EN ISO 1548-2:2008, cu indicativul SR EN ISO 1548-2:2009 i titlul:Examin ri nedistructive. Aparatur

pentru examinare prin curen i turbionari. Partea 2: Caracteristicile traductorului i verificareaacestuia;

EN ISO 1548-3:2008, cu indicativul SR EN ISO 1548-3:2009 i titlul:Examin ri nedistructive. Aparatur pentru examinare prin curen i turbionari. Partea 3: Caracteristicile sistemului i verificarea acestuia;

EN ISO 12718:2008, cu indicativul SR EN ISO 12718:2009 i titlul:Examin ri nedistructive. Examinare prin curen i turbionari. Vocabular.

Introducere (2) NORME

ASTM A 450/A450M General requirements for carbon, ferritic alloys and austenitic alloy steel tubes ASTM B 244 Method for measurement of thickness of anodic coatings of aluminum and other nonconductive coatings onnonmagnetic base materials with eddy current instruments

ASTM B 659 Recomm.practice for measurement of thickness of metallic coatings on nonmetallic substrates ASTM E 215 Standardizing equipment for electromagnetic testing of seamless aluminum alloy tube ASTM E 243 Electromagnetic (eddy current) testing of seamless copper and copper alloy tubes

ASTM E 309 Eddy current examination of steel tubular products using magnetic saturation ASTM E 376 Measuring coating thickness by magnetic field or eddy current (electromagnetic) test methods ASTM E 426 Electromagn. testing of seamless and welded tubular products austenitic stainless steel and similar alloys ASTM E 566 Electromagnetic (eddy current) sorting of ferrous metals ASTM E 571 Electromagnetic (eddy current) examination of nickel and nickel alloy tubular products ASTM E 690 In-situ electromagnetic (eddy current) examination of nonmagnetic heat-exchanger tubes ASTM E 703 Electromagnetic (eddy current) sorting of nonferrous metals ASTM E 1004 Electromagnetic (eddy current) measurements of electrical conductivity ASTM E 1033 Electromagnetic (eddy current) examination of type F continuously welded (CW) ferromagnetic pipe and tubingabove the Curie temperature

ASTM E 1316 Definition of terms relating to electromagnetic testing ASTM G 46 Recommended practice for examination and evaluation ofpitting corrosion

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

11/18

Slide 31Introducere (3)

Avantaje: Detectarea discontinuit ilor mici i foarte mici; Acurate e n majoritatea m sur torilor; Vitez de examinare foarte mare; Nu este necesar contactul ntre pies i traductor.

Limite: Materialele examinate trebuie s fie conductoare electrice; Limitarea adncimii de penetrare a curen ilor turbionari, deci examinarea limitat ; Examinarea materialelor feromagnetice este adesea dificil ; n majoritatea cazurilor, caracterizarea naturii discontinuit ilor detectate nu este posibil .

Cu toate aceste limit ri, metoda are multiple aplica ii n foartemulte domenii, inclusiv n cele de vrf, cum ar fi domeniulnuclear i domeniul aviatic, i chiar cel al zborurilor cosmice.

Slide 32

Curen i turbionari, curen i Foucault , eddy curents curen i locali de induc ie care apar n piese metalice cnd acestea sunt supuse ac iunii unor fluxuri magnetice variabile.

Curenti turbionari - aspecte generale (1)

Curen ii turbionariapar ntr-un materialmetalic ca urmare ainterac iunii acestuiacu un cmp magneticalternativ.

CT

0

a .

b.

0

0

ntr-o bobin f r miez, str b tut de curent alternativ, curentulproduce un cmp magnetic alternativ al c rui flux magnetic estenotat uzual cu 0. Dac n cmpul magnetic astfel creat esteamplasat un inel, atunci, conform legii induc ieielectromagnetice, n el se va induce o tensiune electromotoare i va circula curentuli i . Similar, dac n locul inelului esteamplasat un corp metalic, n acesta vor ap rea, pe un contur

nchis, curen ii indu i nota i CT. Ace ti curen i poart denumireade curen i turbionari .

c.

Slide 33Curenti turbionari aspecte generale (2)

a. pentru o bobin aplicat b. pentru o bobin de trecere

c varia ia fluxuluimagnetic n cazulexistentei uneidiscontinuitati

Apari ia fluxului magnetic de r spuns datorit varia iei curen ilor turbionari

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

12/18

Slide 34Curenti turbionari - aspecte generale (3) Curentul electric, I p

Numarul de spire, N pFluxul magnetic (primar), p~ I p . N pFluxul magnetic (secundar), s~ I s . N s

Curenti turbionariCurenti specifici unuiconductor masiv, nu

filiform

Curen ii indu i ntr-un conductor masiv de c tre un cmp magnetic variabil n timp(inductor), se numesc curenti turbionari sau Foucault . Ace ti curen i circul n planeperpendiculare pe direc ia vectorului induc ie magnetic B i, ntr-un corp conductormasiv, au trasee circulare, ca ni te turbioane n jurul liniilor de cmp magnetic.Curen ii Foucault produc la rndul lor uncmp magnetic de reac ie, care modific distribu ia cmpului n conductor i n afara lui.

Studiul curen ilor turbionari necesit rezolvareaecua iilor Maxwell generale, opera ie posibil numaipentru anumite geometrii, relativ simple: plci plane, conductori cilindrici, sferici sau elipsoidali. Integrareaecua iilor lui Maxwell pentru conductoare cu orice geometrie (eventual geometrii simple ca cele de mai susdar cu fante de diverse forme) este imposibil .

Slide 35Curenti turbionari - aspecte generale (4)

Distribu ia curen ilor turbionari este influen at esen ial de efectul pelicular : ntr-unconductor parcurs de un curent variabil n timp, densitatea de curent este neuniformrepartizat , fiind mai mare l a periferie i mai mic n centru, dar ambele valori suntnecunoscute (nu pot fi calculate).

Distan a la care densitatea de curent scade de la o valoare maxima la valoarea - valoare maxima /e (e = 2,718, baza logaritmilor neperieni) se nume te adncime

conventionala de p trundere z 0.

Densitatea curentului electric ( ) este o mrime vectorial de stare, cecaracterizeaz starea electrocinetic .Fluxul vectorului densitate al curentului electric de conducie printr-o suprafa S, este chiar intensitatea curentului electric de conduc ie care trece prin aceasuprafa .

Densitate de curent electric [A/m2] fiind un vector in fiecare punct al unui comductor in stareelectrocinetica, aceasta poate fi asimilata cu un camp vectorial ale carui linii de camp suntnumite linii de curent.

n cazul curentului electric ce trece printr-un conductor,densitatea decurent este raportul dintre intensitatea curentului electric care trece princonductor i seciunea transversal a acestuia.

Slide 36

Distribu ia curen ilor turbionari n profunzime este condi ionat , n afaradiscontinuit ilor, de c tre sursa de excita ie prin frecven a curentului inductorfurnizat de aceasta, de conductibilitatea electric i permeabilitatea magnetic alematerialului, de forma i dimensiunile obiectului controlat.

Efectul pelicular , (skin effect) - curen ii turbionari au densitatea maxim lasuprafa . Aceast densitate scade, de la suprafa spre interior, dup olege exponen ial :

n care: z i o sunt densit ile curen ilorturbionari la adncimea z i respectiv la

suprafa , A/m2

.

Curenti turbionari - aspecte generale (4)

z K.0 z e

Distributia curentilor turbionari

Efectul pelicular, de suprafa , este cu att mai accentuatcu ct sunt mai mari frecven a, conductibilitatea electric ipermeabilitatea magnetic ale materialului.

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

13/18

Slide 37Curenti turbionari - aspecte generale (5)

... f K - coeficientul de atenuare, 1/m

f [Hz = 1/s], frecven a marime electrica egala cu numarul de alternantecomplete pe secunda ale curentului generat de sursa marime reglabila de lasursa de curent;

[S/m sau 1/ .m], conductibilitatea (conductivitatea) electric specific amaterialului;

Conductibilitatea electrica este un parametru de material, inversul rezistivitatiielectrice, [ .m], masura a capacitatii materialului de a conduce curentulelectric.Conductanta, G [S siemens - sau 1/ ], este parametrul unui conductor,masura a capacitatii lui de a conduce curentul electric, egala cu inversulrezistentei electrice (G = . A/l , unde Aeste sectiunea conductorului si l lungimea conductorului filiform).

= r . 0 [H/m], este permeabilitatea magnetic a materialului este un parametrude material, masura a capacitatii acestuia de a se magnetiza, unde r estepermeabilitatea relativa a materialului si 0 = 4 . 10 -7 [H/m].

Slide 38Curenti turbionari - aspecte teoretice (4)

Adncimea conven ional de p trundere este o no iune care se folose te pentruaprecierea calitativ a diminurii densit ii curen ilor turbionari n profunzime.

Efectul de suprafa este cu att mai accentuat cu ct sunt mai mari f recven a,conductibilitatea electric i permeabilitatea magnetic ale materialului.

Adncimea conven ional de p trundere, z o,reprezentnd distan a dela suprafa a la caredensitatea curen ilorturbionari este de "e" orimai mic dect cea de lasuprafa , ceea cecorespunde uneidiminu ri a ei la 0,32 o.

...

110

f K z

Adancimea de patrundere a curentilor turbionari

Bobine deincercare

Adancimea depatrunderestandard

1/e sau 37%din densitateade curenti la

suprafatamaterialului

A d a n c i m e a

A d a n c i m e a

Densitatea de curentiturbionari

- frecventa inalta;- conductivitate inalta;- permeabilitate inalta.

Densitatea de curentiturbionari

- frecventa joasa;- conductivitate joasa;- permeabilitate joasa.

Slide 39Curenti turbionari - aspecte teoretice (5)

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

14/18

Slide 40

Examinarea cu curen i turbionari,ET (Eddy Currents Testing ) metod de examinarebazat pe studiul curen ilor turbionari i influen a diver ilor factori asupra acestora.

Curenti turbionari - examinari (1)

Traiectoria curen ilor turbionari este influen at de discontinuit ile materialului. Cand, n dreptulbobinei, se gse te o fisur , aceasta mparte conturul curen ilor turbionari n dou p r i.Existen a unei fisuri n calea curen ilor turbionari face ca ace tia s circule prin mai multe trasee,o parte ocolind fisura, alta traversnd-o, trecnd pe sub fisur sau separndu-se n dou contururi, n jurul fisurii.

Fisurile lungi nu permit ocolirea,

n timp cefisurile mai larginu permittraversarea.

material metaliccuren i turbionari

bobin

surs decurent

aparat de m sur 0

CT

Schema deprincipiu aexaminriicu curen iturbionari

Slide 41

Z 0 Z 0 Z 0

Detectarea defectelor Sensibilitatea metodelor de examinare cu curen i turbionari

Curenti turbionari examinari (2)

a. defecte mari nzone dense defecte

detectabile sigur

b. defecte mici n zonedense detectare

nesigur

c. defecte mari n profunzime defecte

nedetectabile

Formarea semnalului traductorului

Conform legii induc iei electromagnetice, curen ii indu i produc la rndul lor un cmpmagnetic opus cmpului ini ial.Prezen a defectelor se apreciaz dup schimbarea amplitudinii i fazei curen ilor de

excita ie sau a curen ilor dintr-o bobin secundar .

Slide 42

Mrimea z o variaz n limite largi func ie de propriet ile materialului.

0,636,390,00,65Titan

0,00930,00931,35,4Oel ( r = 2000)

0,0840,8412,436,0 Aluminiu0,0660,669,457,0Cupru

10610450

Marimea z o pentru diverse materiale sifrecvente, mmFrecvena [Hz]

la20 0C

MS/m

Materialul

Curenti turbionari - examinari (3)

Adncimea lor de penetrare, n raport cu suprafa a materialului de examinat,adiacent traductorului, este o func ie de frecven , i anume: cu ct frecven a

cre te, cu att adncimea de penetrare descre te.

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

15/18

Slide 43

I bobin de excitaieII bobin de msurare

interioare

Traductor parametric aplicat

Curenti turbionari traductoare (1)

Traductoare transformatoare aplicate

Traductor parametric de trecere

Traductoare transformatoare de trecere

exterioare

Slide 44Curenti turbionari traductoare (2)

Slide 45

Efectul de apropiere dep rtare, lift off effect modificarea semnalului de ieireal sistemului de control ori de cte ori este variat distan a dintre materialuluicontrolat i sonde.Efectul de margine, edge effect schimbarea distribu iei curen ilor turbionaridatorit unei schimb ri brute n sec iunea materialului controlat, ca de exemplu:muchia unei piese plane, capetele barelor i evilor etc. Distorsiunea rezultat acmpului magnetic anuleaz posibilitatea de eviden iere a discontinuit ilor naceste por iuni i n zonele adiacente.

Curenti turbionari factori geometrici (1)

Operatorul, care efectueaz examinarea, trebuie s cunoasc i s in contde factorii geometrici ai bobinei, dintre care mai importan i sunt:

dimensiunile, forma i pozi ia bobinei; rela ia geometric care exist ntre bobin i discontinuit ile probabile; schimbarea produs de lift-off ; adncimea de p trundere; schimbarea produs de efectul de margine ( edge-effect ) s.a.

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

16/18

Slide 46

Factorii geometrici care influeneaz impedana circuitului de msurare: a lift-off;b nclinarea bobinei; c edge effect; d curbura suprafe ei; e existena unui

reazem; f grosimea materialului; g existena unei proeminen e pe suprafa .

Curenti turbionari factori geometrici (2)

a b c d

e f g

Factori perturbatori : factori de natur geometric ce contribuie la modificareatraseului curen ilor turbionari i, implicit, la influen area rezultatelor examin rii.

Slide 47

Aparatura de examinare cu curen i turbionari nregistreaza modificrile ce apar nimpedan a bobinei folosit la examinare.Sunt trei categorii de propriet i fundamentale ale materialelor care influen eaz curen ii indui n materialul examinat:

conductibilitatea electric ; dimensiunile; permeabilitatea magnetic .

Varia ia oric reia dintre aceste propriet i fundamentale provoac schimbarea impedan eicircuitului de msurare.

Curenti turbionari aparate (1)

La rndul lor, aceste propriet i sunt influen ate de o serie de factori astfel: Conductibilitatea electric depinde de: compozi ia chimic (prin gradul de aliere); duritate(prin structur ); temperatura i tensiunile remanente; prezen a straturilor de acoperireconduc toare electric. Factorii dimensionali sunt: grosimea materialului i discontinuit ile macrostructurale (deex. prezen a fisurilor). Permeabilitatea provoac o modificare puternic a impedan ei, n compara ie cumodificarea produs de conductibilitate i factorii geometrici. Pentru a elimina aceast influen puternic , la examinarea materialelor feromagnetice se realizeaz opremagnetizare a lor pn la satura ie, r mnnd a fi msurate numai varia iile careintereseaz .

Slide 48

Factorii care influen eaz direct sau indirect impedan a stau la baza principiilor de construire aunor aparate bazate pe aceste dependen e. n acest fel s-au pus la punct trei categorii deaparate cu curen i turbionari bazate pe aceeasi schema generala, deja prezentata:

defectoscoape , care detecteaz prezen a discontinuit ilor materialelor (n special fisuridar i nep trunderi i lips de topire pentru suduri etc.). structuroscoape , care pot detecta abaterea de la structur , duritate, compozi iechimic , corectitudinea unui tratament termic etc. grosimetre , care pot detecta abaterea de la o anumit dimensiune (grosime pentru table i benzi, diametru pentru fire, supran l area sudurii), grosimea unui strat de acoperiremetalic sau nemetalic, grosimea unor folii nemetalice etc.


traductorbobin aplicat

pistonmotorauto

Acelasi aparat se poate folosi si ca defectoscop si ca structuroscop

In varianta structuroscop aparatul se poate folosi la s ortareamaterialelor. Curbele reprezint schimbarea impedan eibobinei fa de impedan a ei n aer, corespunz toare

compozi ii chimice i conductibilit ii electrice a materialului.impedan a bobinei n aer

impedan abobinei pe metal

Rezisten a bobinei

Reactan ainductiva bobinei

Defectoscopul cu curen iturbionari tip MIZ 21A

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

17/18

Slide 49

sonda

folie de plasticpentru etalonare

metal debaz

Grosimetru DUO CHECK


Stratul de acoperire este un strat dintr-un material metalicsau nemetalic, depus pe o baz , metalic sau nemetalic nscopul mbun t irii propriet ilor acesteia (rezisten lacoroziune, conductibilitate electric , aspect etc.).

XXXCromXXXStaniuXXCadmiuXXXXZincXXXXXNichelXXXCupru

Materialeplastice

Al ialiaje de

Al

Zn ialiaje de

Zn

Cu ialiaje de

Cu

OelMaterial de bazStratul de

acoperire

Invelisnemetalic

Suportmetalic

Curentiturbionari

Se pot masura grosimi intre 0.5 si 25 m cu o preciziede 10%, la valorile mici si 4% pentru valorile mari.

Slide 50Curenti turbionari aparate (4)

Imaginea panoului frontal aldefectoscopului NORTEC 500S

Exemplu de defectoscop multifunctional

Aplicabilitate:

Detectarea defectelor de suprafa i dinapropierea suprafe ei n materiale metalice,msurarea grosimilor de straturi sub irinemetalice, depuse pe suport metalic, sortareamaterialelor n func ie de c onductivitateaelectric , detectare defectelor din substraturi(materiale multistrat).

Caracteristici tehniceDomeniul de frecven e: 50 Hz 12 MHz.

Amplificarea: 0 90 dB.Sensibilitatea: reglabil pn la 200 V/ . Baterie 2,4 Ah.Greutate 1,7 Kg.Ecran LCD, n culori VGA cu diag. 165 mm i rezolu iede 640 x 480 pixeli.Men inerea imaginii pe ecran ntre 0,1 5 secunde ntrepte de 0,1.Tensiuni pentru excitarea traductorilor: 2,V, 6 V, i 12 V.Tipuri de traductori: absolu i sau diferen iali.Capacitate de nregistrare 400 diagrame afi ate.

Alimentare: de la 85 la 240 V, 50-60 Hz, bateria poate firenc rcat n aparat sau ntr-un nc rcator extern.Durata de operare ntre 3 i 8 ore n func ie de tipul descanare.Capacitate de m surare a grosimilor nveliurilorneconductoare electric: ntre 0 i 0,38 mm cu o preciziede msurare de 0,025 mm.

Slide 51Curenti turbionari aplicatii (1)

Inspectia unor tuburi

8/13/2019 Curs 3 MT + ET

18/18

Slide 52Curenti turbionari aplicatii (2)

Slide 53

1. Ce se intelege prin ET?2. Care este domeniul de aplicabilitate al metodei de examinare prin curenti

turbionari?3. Care sunt principalele avantaje si limite ale ET?4. Ce sunt curentii turbionari folositi in examinarea nedistructiva?5. Cum este definita densitatea de curent intr-un conductor?6. Ce este efectul pelicular?7. Ce este conductibilitatea electrica?8. Ce este permeabilitatea magnetica a materialului?9. De ce anume depind, in principal, distribu ia curen ilor turbionari n profunzime?10.Ce este adancimea conventionala de patrundere?11.Cum sunt clasificate, principial, traductoarele folosite in examinarea prin curenti

turbionari?12.Ce este efectul lift off ?13.Ce este efectul de margine?13. In ce variante pot lucra aparatele moderne de examinare prin curenti turbionari?

DE RETINUT (1/3)

DE RETINUT(2/3)

1. Ce se intelege prin ET?Metoda de examinare nedistructiv prin curen i turbionari care se bazeaz pe principiile induc ieielectromagnetice i este aplicat numai la produse din materiale conductoare electric.

2. Care este domeniul de aplicabilitate al metodei de examinare prin curenti turbionari?Domeniul de aplicabilitate: detectarea discontinuit ilor (fisuri, goluri, suprapuneri etc.), msurareadimensiunilor (grosimi, excentricit i etc.);detectarea varia iilor unor mrimi sau propriet i (conductibilitateelectric, permeabilitate magnetic etc.);sortarea materialelor.

3. Care sunt principalele avantaje si limite ale ET? Avantaje: detectarea discontinuit ilor micii foarte mici; acurate e n majoritatea msur torilor; vitez deexaminare foarte mare; nu este necesarcontactulntre pies i traductor.Limite: materialele examinate trebuie s fie conductoare electrice; limitarea adncimii de penetrare acuren ilor turbionari, deci examinarea limitat; Examinarea materialelor feromagnetice este adesea dificil ;in majoritatea cazurilor, caracterizarea naturii discontinuit ilor detectate nu este posibil .

4. Ce sunt curentii turbionari folositi in examinarea nedistructiva?Curen i turbionari, curen i Foucault , eddy curents curen i locali de induc ie care apar n piese metalicecnd acestea sunt supuse ac iunii unor fluxuri magnetice variabile.

5. Cum este definita densitatea de curent intr-un conductor?Densitatea de curent este raportul dintre intensitatea curentului electric care trece prin conductor isec iunea transversal a acestuia.

6. Ce este efectul pelicular?Efectul pelicular , (skin effect) - curen ii turbionari au densitatea maxim la suprafa . Aceast densitatescade, de la suprafa spre interior, dup o lege exponen ial:

7. Ce este conductibilitatea electrica?Conductibilitatea electrica este un parametru de material, inversul rezistivitatii electrice, [ .m], masura acapacitatii materialului de a conduce curentul electric. [S/m sau 1/ .m], conductibilitatea(conductivitatea) electric specific a materialului.

DE RETINUT(3/3)8. Ce este permeabilitatea magnetica a materialului? = r . 0 [H/m], este un parametru de material, masura a capacitatii acestuia de a se magnetiza, unde r este

permeabilitatea relativa a materialului si 0 = 4 . 10 -7 [H/m].9. De ce anume depinde in principal distribu ia curen ilor turbionari n profunzime?

Distribu ia curen ilor turbionari n profunzime este condi ionat, de discontinuit i, sursa de excita ie prinfrecven a curentului inductor furnizat de aceasta, de conductibilitatea electric i permeabilitatea magnetic ale materialului, de forma i dimensiunile obiectului controlat.

10. Ce este adancimea conventionala de patrundere? Adncimea conven ional de ptrundere, z o, este distan a de la suprafa a la care densitatea curen ilorturbionari este de " e" ori mai mic dect cea de la suprafa .

11. Cum sunt clasificate, principial, traductoarele folosite in examinarea prin curenti turbionari?Traductoarele pot fi parametrice sau transformatoare, aplicate sau d e trecere.

12. Ce este efectul lift off ?Efectul de apropiere departare , lift-off effect modificarea semnalului de ieire al sistemului de control oride cte ori este variat distan a dintre materialului controlat i sonde.

13. Ce este efectul de margine?

Efectul de margine, edge effect variatia distribu iei curen ilor turbionari datorit unei schimbri brute nsec iunea materialului controlat, ca de exemplu: muchia unei piese plane, capetele barelor i evilor etc.14. In ce variante pot lucra aparatele moderne de examinare prin curenti turbionari?:

defectoscoape , care detecteaz prezen a discontinuit ilor materialelor (n special fisuri dar i neptrunderii lips de topire pentru suduri etc.).structuroscoape , care pot detecta abaterea de la structur , duritate, compozi ie chimic, corectitudineaunui tratament termic etc.grosimetre , care pot detecta abaterea de la o anumit dimensiune (grosime pentru table i benzi, diametrupentru fire, supran l area sudurii), grosimea unui strat de acoperire metalic sau nemetalic, grosimea unorfolii nemetalice etc.

Curs 3 MT + ET

Documents

Transcript of Curs 3 MT + ET