SU61471A1 - Способ магнитной дефектоскопии - Google Patents

Description

Предлагаемый способ магнитной дефектоскопии основан на применении в качестве индикаторов дефекта взвешенных в жидкости измельченных магнитных материалов (магнитных суспензий), которыми покрывают поверхность предварительно намагниченного исследуемого издели .

При применении магнитных суспензий (масл ных, керосиновых и т. п.) на практике возникает р д затруднений. Частицы в в зком масле при движении сильно тормоз тс  и тер ют кинетическую энергию , сообщаемую им непрерывным воздействием рассе нного магнитного пол , которое создаетс  дефектом . Вследствие этого скорость перемещени  частиц в рассе нном магнитном поле получаетс  очень малой и требуетс  много времени дл  осаждени  этих частиц над дефектным местом. Дл  того, чтобы началось движение частиц, зат гивающа  частицу сила должна превысить некоторое предельное значение «трени  поко , которое, как известно, увеличиваетс  с возрастанием в зкости среды. Больша  в зкость масла при всех прочих равных услови х уменьшает сферу действи  рассе нного пол , так как

частицы, наход щиес  в зоне действи  малых сил, не будут приходить в движение. Отсюда следует, что увеличение в зкости затрудн ет вы вление очень мелких дефектов.

Таким образом, применение масла в качестве дисперсионной среды на практике делает метод магнитной дефектоскопии мало чувствительным , сужает применимость и уменьшает его пропускную способность , требу  при массовом контроле применени  дополнительной дефектоскопической аппаратуры и средств. В зкость керосина хот  и меньше в зкости трансформаторного масла, однако, керосин также имеет недостатки: он огнеопасен п не может быть допущен к употреблению на многих заводах. Кроме того, примеси керосина вызывают коагул цию частиц порошка, привод щую к образованию хлопьев, а также и флотацию, вынос щую часть порошка на поверхность.

Заменить дисперсную среду (масло, керосин или т. п.) обыкновенной водой значило бы ввести другие не менее сушественные дл  магнитного контрол  недостатки, а именно: допустить коагул цию порошка, при которой магнитна  суспензи  становитс  непригодной к употреблению как индикатор, и заведомо подвергнуть контролируемые издели  коррозии.

Вышеуказанные недостатки применени  воды в качестве дисперсной среды могут быть устранены тем, что магнитный порошок, который служит дл  обнаружени  дефекта, предварительно смешиваетс  с водой, имеюш,ей добавку олеинового мыла, чем достигаетс  стабилизаци  водной магнитной суспензии. Дл  предохранени  издели  от коррозии, в результате покрыти  его водной суспензией магнитного порошка, в воду добавл ют ш,елочи и дубильные вешества , например в виде смеси тройного фосфорнокислого натра с едким натром и экстрактом дубовой коры, либо таннина. Известно, что крупинки магнетита или ферромагнитной окиси железа (у-РсзОз), будучи распылены в обыкновенной воде, коагулируют и легко осаждаютс  на дно.

Опытным путем установлено, что молекулы мыла могут образовать на поверхности частиц магнетита и y-FeoOg мыльные пленки, которые , облада  хорошей смачиваемостью , поддерживают частицы во взвешенном состо нии и зашишают их от коагулирующего действи  кислот. Опыты показывают, что существует определенна  критическа  концентраци  мыла (0,2-0,3/о при 10-15 г порошка на 1 л мыльного раствора), причем если концентраци  мыла ниже критической концентрации , то в течение 5-10 мин. происходит полное осаждение всего количества порошка. При встр хивании же смеси возникает частично флотаци . Наоборот, если концентраци  мыла будет вз та выше критической, это может вызвать  вление желатинизации (застудневани ) мыла, что может привести к нежелательному увеличению в зкости дисперсионной среды. Чтобы избежать этого вредного  влени , олеиновое мыло должно иметь температуру желатпнизации ниже комнатной температуры. Такое олеиновое мыло оказывает наилучшее стабилизирующее действие.

Обыкновенна  вода может содержать газы - кислород, углекислоту , сероводород, аммиак и др., а также Н- и ОН-ионы вследствие разложени  молекул воды; Все это, как известно, может вызывать коррозию на некоторых стал х. Поэтому при приготовлении водной магнитной суспензии необходимо провести р д меропри тий, предохран ющих контролируемое изделие от коррозии водой. С этой целью обыкновенную водопроводную воду надо вначале прокип тить в течение 15-20 мин. дл  удалени  газов, а затем, после стабилизации суспензии мылом, внести в нее такие предохранительные от коррозии средства, которые одновременно с этим не нарушали бы стабилизации самой суспензии, т. е. не вызывали бы коагул ции и флоккул ции частиц порошка. Так как растворимость кислорода в воде убывает с увеличением щелочности , то содержание некоторого количества щелочи должно безусловно способствовать предохранению против коррозии кислородом. Кроме того, прибавление щелочных веществ, например тройного фосфорнокислого натра или едкого натра, рационально еще и потому, что они создают услови  дл  образовани  на цервой стадии коррозии очень тонкой пассивирующей пленки на поверхности контролируемого издели . Поэтому предлагаетс  вводить в водную магнитную суспензию тройной фосфорнокислый натр с незначительной примесью едкого натра, безвредного дл  рук испытател . Все-таки, если в эту суспензию попадает кислород, то пассивирующа  пленка может разрушитьс . Поэтому дл  достижени  безусловного предохранени  от коррозии водна  суспензи  должна быть совершенно освобождена от газа. Дл  этой цели к суспензии нужно добавить экстракт дубовой коры или таннин в небольших количествах . С помощью этих веществ может быть поглощена значительна  часть того количества кислорода , которое может вообще находитьс  в воде согласно кривой его растворимости, в зависимости от наличи  щелочи.

Как установлено опытным путем, полное предохранение от коррозии наступает при следующих концентраци х: 75 мг1л NajPOi, 5 мг1л NaOH и 25 мг1л экстракта дубовой коры (или 2-3 мг1л таннина).

Водна  магнитна  суспензи , котора  стабилизована олеиновым мылом и обработана вышеуказанными реактивами дл  придани  ей антикоррозийных свойств, не коагулирует , не флотирует, не корродирует стали и чугуна и нар ду с этим  вл етс  весьма дешевой и общедоступной. По сравнению с другими известными магнитными суспензи ми она при всех прочих равных услови х  вл етс  самой чувствительной.

Предлагаемый способ открывает новые возможности применени  магнитной суспензии дл  решени  р да технически важных задач (вы вление микроструктуры закаливаемого сло  в детал х, прошедших поверхностную закалку, зерна

в кислотоупорных стал х, карбидов , графита, а-фазы в аустенитовых стал х и т. п.).

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Способ магнитной дефектоскопии , основанный на применении в качестве индикаторов дефекта взвешенных в ЖИДКОСТИ измельченных магнитных материалов, которыми покрывают поверхность предварительно намагниченного исследуемого издели , отличающийс  тем, что служащий дл  обнаружени  дефекта магнитный порошок предварительно смещивают с водой с добавлением олеинового мыла, с целью предотвращени  выпадени  порошка из раствора.

2.Прием осуществлени  способа по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью предохранени  издели  от коррозии в результате покрыти  его магнитной смесью, к последней добавл ют щелочи и дубильные вещества, например в виде смеси тройного фосфорнокислого натри  с едким натром и экстрактом дубовой коры, либо таннином.