عیوب زیر سطحی اغلب توسط روش های RT و UT قابل تشخیص و ارزیابی هستند.

ناپیوستگی های سطحی در قطعه مغناطیس شده ، آهنربای موضعی ایجاد نموده و ذرات پودر آهن را به سمت خود جذب می‌کنند. در اثر تجمع ذرات مغناطیسی در محل ناپیوستگی یک نشانه قابل رویت در آن محل ایجاد می شود.

آزمایش ذرات مغناطیسی به چند روش انجام میشود، اصول تست در این روش‌ها یکسان بوده و از طریق ایجاد میدان مغناطیسی در قطعه کار و اعمال ذرات مغناطیسی به سطح آن انجام می‌شوند.

شدت میدان مغناطیسی در داخل آهنربا بیش‌ترین مقدار و با دور شدن از آهنربا، از شدت آن کاسته می‌شود.

خطوط میدان مغناطیسی بصورت حلقه‌های پیوسته از یک قطب به قطب دیگر حرکت می‌کنند. به دلیل وجود فاصله هوایی کوچک در محل ناپیوستگی، یک آهنربای  موضعی در آن محل به وجود می‌آید. به دلیل نیروی جاذبه قوی این آهنربای موضعی، ذرات مغناطیسی در محل ناپیوستگی تجمع می‌کنند.

ترک یاب مغناطیسی ON Line

تجهیزات مختلف اعمال میدان مغناطیسی در MT

در روش MT ، تجهیزات مختلفی جهت اعمال میدان مغناطیسی به قطعه وجود دارد. پس از مغناطیسی شدن قطعه، ذرات مغناطیسی به سطح اعمال می‌شوند. در صورت وجود ناپیوستگی، ذرات مغناطیسی در آن محل تجمع نموده و یک نشانه قابل رویت تشکیل می‌دهند.

استفاده از آهنرباهای دائمی در روش MT به دلیل محدودیت‌های آن‌ها، منسوخ شده است. امروزه اغلب از آهنرباهای الکتریکی استفاده می‌شود. اصول آهنرباهای الکتریکی، ایجاد میدان مغناطیسی در اطراف یک رسانای الکتریکی است.

زمانی که جریان الکتریکی از یک رسانا عبور می‌کند، خطوط میدان مغناطیسی به شکل دایره‌های هم مرکز در اطراف آن ایجاد می‌شود و میدان مغناطیسی عمود بر راستای جریان تولید خواهد شد.

ترک یاب مغناطیسی قابل حمل

انواع میدان مغناطیسی در MT

• طولی (Longitudinal): زمانی که جهت میدان مغناطیسی در راستای محور قطعه باشد.
• حلقوی (Circular): چنانچه جهت میدان مغناطیسی عمود بر محور قطعه باشد.

تجهیزات تولید میدان مغناطیسی

کویل الکتریکی : یکی از تجهیزات تولید میدان مغناطیسی طولی، کویل الکتریکی هست. زمانی که کویل به صورت ایستگاهی بوده و قطعات از داخل آن عبور کنند به آن “Coil Shot” گفته می‌شود.

یوک (Yoke): به منظور تولید مغناطیس طولی می‌توان از یوک (Yoke) نیز استفاده نمود. یوک یک آهنربای الکتریکی است که از یک هسته مغناطیسی و یک سیم‌پیچ که دور آن پیچیده شده، تشکیل شده است. زمانی که جریان از سیم‌پیچ عبور می‌کند، یک میدان مغناطیسی خطی بین پایه‌های یوک ایجاد می‌نماید.

هدشات( Head Shot) و پراد (Prod): برای تولید میدان حلقوی، می‌توان با عبور دادن جریان الکتریکی از قطعه، میدان‌های مغناطیسی دورانی عمود بر محور طولی قطعه ایجاد نمود.

تجهیزات مورد استفاده در این آزمایش با توجه به ابعاد و قابلیت حمل و نقل  متفاوت می‌باشند. مثلاً یوک بسیار سبک و قابل‌حمل بوده و جهت بازرسی قطعات بزرگ نظیر ساختمان‌ها و پل‌ها، مخازن و لوله‌ها، مفید است. تجهیزاتی مانند پراد وکویل به دلیل داشتن منبع قدرت از قابلیت حمل کمتری برخوردار هستند. تجهیزات بازرسی ایستگاهی مانند  “Coil shot”و “Head Shot” معمولاً جهت بازرسی قطعات کوچک با تعداد زیاد ، مناسب می‌باشند.

ترک یاب مغناطیسی قابل حمل

تاثیر راستای میدان مغناطیسی بر کیفیت آزمایش

بیش‌ترین حساسیت در تشخیص عیوب، زمانی ایجاد می‌شود که راستای خطوط میدان مغناطیسی عمود بر راستای عیب باشد .

بطور کلی در صورتیکه زاویه بین محور طولی عیب و خطوط مغناطیس بیشتر از °۴۵ باشد ناپیوستگی قابل رویت خواهد بود و اگر این زاویه کمتر از °۴۵ باشد، ممکن است ناپیوستگی رویت نگردد. بنابراین به منظور اطمینان از حساسیت کامل بازرسی، باید میدان مغناطیسی را در دو راستای °۹۰  نسبت به یکدیگر اعمال نمود.

ناپیوستگی که کاملاً موازی با خطوط میدان هستند، قابل مشاهده نخواهد بود.

ترک یاب مغناطیسی قابل حمل

ذرات مغناطیسی مورد استفاده در MT

این ذرات بسیار ریز بوده و به منظور سهولت مشاهده آنها روی قطعه به صورت رنگی ساخته می‌شوند. رنگ این مواد اغلب خاکستری، سفید، قرمز، زرد، آبی و یا مشکی می‌باشد. به این مواد، ذرات مرئی (Visible) گفته می‌شود، یعنی علائم، زیر نور مرئی قابل مشاهده می‌باشند. ذرات مغناطیسی ممکن است آغشته به مواد فلوئورسنت باشند که در این صورت علائم زیر نور ماوراءبنفش قابل مشاهده خواهند بود.

حساسیت بازرسی با ذرات فلوئورسنت بیشتر از ذرات مرئی می‌باشد.

نحوه اعمال ذرات مغناطیسی روی قطعه

• به صورت پودر خشکی (dry Powder)
• به صورت معلق در آب یا نفت (Wet Particle)

هر دو روش مزایا و محدودیت‌هایی دارند، ولی روش تر فلوئورسنت (Wet Fluorescent)، از حساسیت بیشتری برخوردار است.

ترک یاب مغناطیسی قابل حمل

مزایای آزمایش به روش ذرات مغناطیسیMT

–  سرعت بالا در شناسایی ناپیوستگی ها

–  هزینه‌های بازرسی کم است.

– شرایط سطحی قطعه از حساسیت کمتری (نسبت به PT) برخوردار می‌باشد، بطوریکه حتی امکان تست روی یک لایه نازک، رنگ وجود دارد.

– انجام تست روی سطوح داغ با استفاده از پودر خشک امکان‌پذیر است.

– امکان استفاده از روش‌های قابل‌حمل مانند یوک با جریان AC یا DC، میسر است.

ترک یاب مغناطیسی قابل حمل

محدودیت‌های آزمایش به روش ذرات مغناطیسیMT

– امکان بازرسی فقط جهت فلزات مغناطیس شونده (فرومغناطیس) میسر است.

– اغلب قطعات نیاز به مغناطیس زدایی پس از انجام آزمایش دارند.

– به جریان برق نیاز است.

پس از انجام آزمایش، در صورت مشاهده نشانه های مربوط به ناپیوستگی، میتوان با تهیه عکس یا رسم طرح قطعه و موقعیت نشانه ، یک سند دائمی از محل ناپیوستگی تهیه نمود . همچنین باید نوع قطعه، شماره قطعه، شماره جوش، مشخصات عیب یا ناپیوستگی تائید شده (نوع نشانه، محل و سایز نشانه) در گزارش قید گردند.

بعد از انجام آزمایش ، در صورت نیاز به جوشکاری و یا شرایط کاری خاص قطعه، باید مغناطیس زدایی انجام شود.