A inspeção de pó magnético (MPI) é um método de teste não destrutivo amplamente utilizado (NDT) para detectar descontinuidades superficiais e quase superficiais em materiais ferromagnéticos. No MPI, a magnetização desempenha um papel crucial e existem dois tipos primários de magnetização: circular e longitudinal. Como fornecedor de inspeção de pó magnético, sou bem - versado nessas técnicas e suas diferenças. Esta postagem do blog se aprofundará nas disparidades entre magnetização circular e longitudinal na inspeção magnética em pó.
Princípios básicos de inspeção de pó magnético
Antes de discutir as diferenças entre magnetização circular e longitudinal, é essencial entender os princípios básicos do MPI. Quando um material ferromagnético é magnetizado, os campos magnéticos são gerados dentro do material. Se houver uma descontinuidade (como uma rachadura) na superfície ou perto da superfície, as linhas de campo magnéticas serão interrompidas, criando um campo de vazamento no local da descontinuidade. As partículas magnéticas, geralmente na forma de pó seco ou suspensas em um transportador líquido, são então aplicadas à superfície do material. Essas partículas são atraídas pelo campo de vazamento e se acumulam no local da descontinuidade, tornando -o visível para o inspetor.
Magnetização circular
A magnetização circular envolve a criação de um campo magnético que circula ao redor do eixo de uma parte cilíndrica ou tubular. Esse tipo de magnetização é normalmente alcançado passando uma corrente elétrica através da peça. Quando a corrente flui pela peça, um campo magnético circular é gerado de acordo com a lei de Ampere.
Uma das vantagens significativas da magnetização circular é sua eficácia na detecção de descontinuidades longitudinais. As descontinuidades longitudinais, como rachaduras em paralelo ao eixo de um eixo ou tubo, são bem detectadas porque o campo de vazamento criado por essas descontinuidades é perpendicular às linhas de campo magnéticas circulares. As partículas magnéticas são facilmente atraídas para o campo de vazamento, indicando claramente a presença da descontinuidade.
Por exemplo, na inspeção de um eixo de aço longo, a magnetização circular pode identificar rapidamente quaisquer rachaduras longitudinais que possam ter se desenvolvido devido a fadiga ou outros fatores. A corrente é passada através do eixo e as partículas magnéticas são aplicadas. Se houver rachaduras longitudinais, as partículas se reunirão nos locais da rachadura, formando uma indicação visível.
No entanto, a magnetização circular tem suas limitações. É menos eficaz na detecção de descontinuidades circunferenciais (rachaduras em torno da circunferência da peça). Como as linhas de campo magnéticas são circulares, o campo de vazamento de descontinuidades circunferenciais pode não ser forte o suficiente para atrair as partículas magnéticas de maneira eficaz.
Magnetização longitudinal
A magnetização longitudinal, por outro lado, cria um campo magnético que corre paralelo ao eixo da peça. Isso pode ser alcançado usando uma bobina ou um garfo para induzir um campo magnético na peça. Quando uma peça é colocada dentro de uma bobina através da qual uma corrente elétrica está fluindo, um campo magnético longitudinal é gerado dentro da peça.
A principal vantagem da magnetização longitudinal é sua capacidade de detectar descontinuidades circunferenciais. Rachaduras circunferenciais, comuns em vasos de pressão e tubos, podem ser claramente detectadas usando magnetização longitudinal. O campo de vazamento dessas rachaduras circunferenciais é perpendicular às linhas de campo magnéticas longitudinais, permitindo que as partículas magnéticas sejam atraídas para os locais da rachadura.
Por exemplo, ao inspecionar um vaso de pressão, a magnetização longitudinal pode ser usada para identificar qualquer rachadura circunferencial que possa representar um risco para a integridade do vaso. Ao colocar a embarcação dentro de uma bobina e aplicar a corrente apropriada, é criado um campo magnético longitudinal. Após a aplicação de partículas magnéticas, qualquer rachadura circunferencial será revelada pelo acúmulo de partículas.
Mas, semelhante à magnetização circular, a magnetização longitudinal também tem limitações. Não é tão eficiente na detecção de descontinuidades longitudinais. As linhas de campo magnéticas são paralelas às descontinuidades longitudinais, resultando em um campo de vazamento relativamente fraco que pode não atrair as partículas magnéticas com força suficiente para formar uma indicação clara.
Comparação de magnetização circular e longitudinal
- Capacidade de detecção de descontinuidade
- Como mencionado anteriormente, a magnetização circular é excelente para detectar descontinuidades longitudinais, mas pobre na detecção de as circunferenciais. Por outro lado, a magnetização longitudinal é boa para detectar descontinuidades circunferenciais, mas menos eficaz para as longitudinais.
- Para inspecionar totalmente uma peça para todos os tipos de descontinuidades, geralmente é necessário usar técnicas de magnetização circular e longitudinal. Isso é conhecido como magnetização multi -direcional, que combina as vantagens de ambos os métodos para fornecer uma inspeção mais abrangente.
- Métodos de magnetização
- A magnetização circular geralmente envolve o fluxo de corrente direta através da peça. Isso requer conexões elétricas adequadas e controle de corrente para garantir um campo magnético uniforme. A magnitude atual precisa ser cuidadosamente selecionada com base no tamanho e material da peça a serem evitados - ou menos - magnetização.
- A magnetização longitudinal pode ser alcançada usando bobinas ou gargalhadas. As bobinas são adequadas para peças cilíndricas ou tubulares, enquanto os garfos são mais flexíveis e podem ser usados para várias formas e tamanhos de peças. Os garfos podem ser mantidos manualmente, tornando -os convenientes para as inspeções no local.
- Requisitos de equipamento
- Para magnetização circular, uma fonte de alimentação capaz de fornecer a corrente necessária é essencial. Além disso, podem ser necessários acessórios para garantir um contato elétrico adequado com a peça.
- A magnetização longitudinal requer uma bobina ou um jugo, juntamente com uma fonte de energia. As bobinas precisam ser dimensionadas adequadamente para a parte que está sendo inspecionada, e os garfos precisam ter força magnética suficiente.
Aplicações em diferentes indústrias
A magnetização circular e longitudinal tem suas aplicações específicas em várias indústrias.
Na indústria automotiva, a magnetização circular é comumente usada para inspecionar eixos do motor e eixos para rachaduras longitudinais. Esses componentes estão sujeitos a condições de tensão altas durante a operação e quaisquer rachaduras longitudinais podem levar a falhas catastróficas. A magnetização longitudinal, por outro lado, pode ser usada para inspecionar cubos da roda para rachaduras circunferenciais.
Na indústria de petróleo e gás, a magnetização circular é usada para inspecionar oleodutos quanto a defeitos longitudinais de solda. A magnetização longitudinal é empregada para detectar rachaduras circunferenciais em vasos de pressão e tanques de armazenamento.
Outros métodos de teste não destrutivos em comparação
Embora a inspeção magnética em pó seja um poderoso método NDT, ele não é o único disponível.Inspeção penetrante de coranteé outro método popular. A inspeção do penetrante de corante é adequada para detectar descontinuidades de superfície em superfície em materiais não ferromagnéticos, bem como materiais ferromagnéticos. No entanto, só pode detectar defeitos de quebra de superfície, enquanto o MPI pode detectar descontinuidades superficiais e próximas à superfície.
X Inspeção de raiosé capaz de detectar defeitos internos em materiais. Ele pode fornecer imagens detalhadas da estrutura interna de uma peça. Mas a inspeção de raios X é mais cara e requer precauções de segurança estritas devido ao uso da radiação. Em comparação, o MPI é relativamente barato e fácil de executar, tornando -o uma escolha popular para muitas aplicações.
Conclusão
Em conclusão, a magnetização circular e longitudinal são duas técnicas essenciais na inspeção magnética em pó, cada uma com suas próprias vantagens e limitações. A magnetização circular é eficaz para detectar descontinuidades longitudinais, enquanto a magnetização longitudinal é melhor para detectar descontinuidades circunferenciais. Ao entender as diferenças entre esses dois tipos de magnetização, os inspetores podem escolher o método ou combinação de métodos mais apropriados para uma tarefa de inspeção específica.
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Referências
- ASNT (Sociedade Americana de Testes Não Destrutivos). "Manual de teste de partículas magnéticas".
- ASTM International. "Padrões relacionados à inspeção de partículas magnéticas".
- Manual de teste não destrutivo, volume 4: teste de partículas magnéticas, editado por RK Geitner.
