Magnetická prášková kontrola (MT) bola vyvinutá v 30. rokoch 20. storočia v USA ako spôsob kontroly feromagnetických oceľových komponentov na výrobných linkách. Princíp metódy spočíva v tom, že kontrolovaná súčiastka z feromagnetického materiálu sa zmagnetizuje, aby materiálom prechádzali magnetické siločiary (magnetický tok). Ak sa tieto siločiary stretnú s necelistvosťou, napríklad s trhlinou, na čelách trhliny sa vytvoria sekundárne magnetické póly (vzniká rozptylové pole). Ak sa tieto sekundárne magnetické póly objavia na povrchu kontrolovanej súčiastky, možno ich odhaliť nanesením feromagnetického prášku. Častice prášku môžu byť čierne alebo potiahnuté luminofórom, teda fluorescenčné. Pri použití fluorescenčných práškov je potrebné aj čierne svetlo generované UV lampou.
Smer magnetických siločiar by mal byť kolmý k defektom, aby vznik rozptylového poľa bol čo najväčší. Z toho dôvodu je pre dosiahnutie úplnej kontroly potrebné zvoliť správnu magnetizačnú techniku. Často sa musí použiť viac ako jedna technika, pre dosiahnutie úplnej kontroly.
Necelistvosť v materiály priťahuje viac častíc, ak pretína viac magnetických siločiar, takže schopnosť zobraziť necelistvosť závisí od hĺbky necelistvosti, uhla necelistvosti voči magnetickým siločiaram a intenzity magnetického poľa indukovaného počas magnetizácie. Magnetická prášková metóda je obmedzená len na kontrolu feromagnetických materiálov – železo, nikel, kobalt a gadolínium – pretože iné paramagnetické a diamagnetické materiály nedokážu udržať tok, ktorý je dostatočne silný na to, aby priťahoval častice.
Magnetická prášková kontrola pozostáva z niekoľkých krokov:
- Príprava kontrolovaného povrchu
- Demagnetizácia, ak je potrebná
- Nanesenie bielej kontrastnej farby na pozadie, ak je to potrebné
- Magnetizácia
- Nanášanie feromagnetickej suspenzie
- Kontrola povrchov na prítomnosť necelistvostí
- demagnetizácia a v prípade potreby opätovná magnetizácia inou metódou
- Zaznamenanie prípadných necelistvostí
- Demagnetizácia, ak je potrebná
- Čistenie
Existuje niekoľko metód magnetickej práškovej kontroly (MT). Medzi metódy využívané v teréne patria:
- Permanentný magnet
- Elektromagnetický jarmo
- Cievka
- Príložný kábel
Medzi stolové alebo stacionárne kontroly patria:
- Kontrola prechodom prúdu
- Indukciou prúdu v kontrolovanom predmete
- Pevnou cievkou
Či už pracujete v automobilovom alebo leteckom priemysle, kontrola výkonu systému je pre optimálnu skúšku kľúčová. Kontrola výkonnosti systému sa musí vykonávať denne, aby sa overila schopnosť systému magnetizovať a vytvárať indikácie na povrchu skúšaného dielu. Na vykonanie kontroly výkonnosti systému možno použiť štandardizované skúšobné mierky, vzorový diel so známymi chybami alebo mierku s umelými chybami. Podrobnosti postupu sa líšia podľa typu a konfigurácie používaného zariadenia.
Pri vykonávaní magnetickej práškovej kontroly je veľmi dôležité vedieť určiť smer a intenzitu magnetického poľa. Intenzita poľa musí byť dostatočne vysoká na to, aby spôsobila vznik rozptyloveého poľa, ale nie príliš vysoká na to, aby spôsobila, že nepodstatné indikácie budú maskovať tie relevantné. Po magnetickej kontrole je tiež často potrebné zmerať úroveň zvyškového magnetizmu.
Medzi základné mierky pre overenie intenzity magnetického polia patria:
- Bertholdova mierka
- Gauss meter
- Pliešky s umelými chybami
Prostriedky pre magnetickú práškovú kontrolu
Ako už bolo spomenuté vyššie, častice, ktoré sa používajú na magnetickú práškovú kontrolu, sú kľúčovou zložkou, pretože upozorňujú inšpektora na prítomnosť defektov. Materiál častíc feromagnetického prášku je buď čisté železo, oxid železa nebo karbonyl železa, s približnou veľkosťou častíc od 1 – 40 um pre mokrú suspenziu a od 40 – 400 um pre suchú suspenziu. Pigment (niečo ako farba) je naviazaný na ich povrch, aby častice získal farbu. Kov použitý pre častice má vysokú magnetickú permeabilitu a nízku magnetickú remanenciu. Vysoká magnetická permeabilita je dôležitá, pretože spôsobuje, že častice sa ľahko priťahujú k malým magnetickým rozptylovým poliam z diskontinuít, ako sú trhliny. Nízka remanencia je dôležitá, pretože samotné častice sa nikdy silne nezmagnetizujú, takže sa neprilepia k sebe ani k povrchu dielu.
Koncentrácie suspenzie sa overuje pomocou:
- Bertholdovej mierky
- ASTM banky
- Mierka č. 1 (MTU3 mierka)
- Mierka č. 2
Výhody metódy nedeštruktívneho skúšania magnetickými časticami sú:
- Je rýchla a relatívne nekomplikovaná,
- poskytuje okamžité indikácie chýb,
- ukazuje povrchové a blízke povrchové chyby, ktoré sú najzávažnejšie, pretože sa v nich koncentrujú napätia,
- Metóda sa dá prispôsobiť na použitie na stavbe alebo v dielni,
- V porovnaní s rádiografiou je lacná,
- Môžu sa skúmať veľké alebo malé objekty,
- Nie je potrebné náročné predbežné čistenie
Nevýhody magnetickej práškovej metódy sú:
- Je obmedzená na feromagnetické materiály – zvyčajne oceľ, kobalt, nikel a gadolínium
- nemožno ju použiť na austenitickú nehrdzavejúcu oceľ,
- je špinavá,
- väčšina techník potrebuje prívod elektrickej energie,
- niekedy nie je jasné, či je magnetické pole dostatočne silné na to, aby poskytlo dobré informácie
- Metóda sa nedá použiť, ak je kontrolovaný povrch pokrytý farbou alebo inou ochrannou vrstvou(do 50 um),
- je pravdepodobné, že sa vyskytnú falošné alebo nerelevantné indikácie, a preto je potrebné aby skúšku vykonával kvalifikovaný personál