astm_e_1444_12rus

ASTM E 1444-12

1 Данный перевод не является официальным, предназначен лишь для общего ознакомления и не может служить в

качестве руководства.

Стандартная методика выполнения

магнитопорошкового контроля

1. Обзор 1.1. Настоящая методика определяет минимальные

требования к магнитопорошковому контролю, используемому для выявления поверхностных и подповерхностных повреждений ферромагнитных материалов. Вместе с данной методикой в дополнение может использоваться методика Е 709.

Примечание: данная методика заменяет стандарт MIL-STD-1949.

1.2. Магнитопорошковый контроль (МПК) используется для выявления трещин, складок, швов, вкраплений и других повреждений на или близко к поверхности ферромагнитных материалов. МПК может проводиться на самом материале, заготовках, завершенном или незавершенном изделии, швах, и деталях, находящихся в эксплуатации. МПК не применим к неферромагнитным металлам и сплавам, таким как аустенитные нержавеющие стали. Смотри Приложение Х1 для дополнительной информации.

1.3. Все пункты данной методики открыты для обсуждения между Инженерной Организацией и поставщиком, или специальной директивы Инженерной Организации.

1.4. Данный стандарт является комбинированным стандартом, стандартом ASTM, в котором используются стандартные единицы измерения СИ и дюйм-фунтах, причем каждая система должна быть использована по отдельности.

1.4.1. Значения, указанные в дюйм-фунтах или системе СИ должны использоваться по отдельности. Значения указанные для каждой системы необязательно эквивалентны; потому каждая система должна быть использована независимо. Комбинирование значений приведет к недействительности данного стандарта.

1.5. Данный стандарт не содержит в полном объеме перечень мер безопасности и охраны труда, применяемых при выполнении МПК. Выпуск необходимых методик по обеспечению безопасности и охраны труда, и применимости и ограничениях использования данной методики, находится под ответственностью лица, использующего данный стандарт.

2. Используемая документация 2.1. Нижеперечисленные документы были

использованы при составлении данной методики. 2.2. Стандарты ASTM:

A 275/A 275M – Метод тестирования стальных отливок с использованием МПК

А 456 /A456M – Спецификация МПК больших кованых коленчатых валов

Е 543 – Методика оценки организаций, выполняющих тестирование методами неразрушающего контроля.

Е 709 – Описание проведения МПК. Е 1316 – Терминология, используемая при

проведении тестирования методами неразрушающего контроля.

E 2297 Руководство по использованию источников УФ-А и видимого света и приборов для их измерения, используемых в КК и МПК

2.3. Документы ASNT SNT-TC-1A – Рекомендуемая методика «

Квалификация и сертификация персонала для проведения исследований методом НМК»

ANSI/ASNT CP-189 – Стандарт по квалификации и сертификации персонала НМК.

2.4. Документация SAE – AMS AMS 2641 – Растворитель (носитель) для МПК AMS 2175 – Классификация и контроль отливок AMS 3040 – Магнитный порошок. Не

флуоресцентный. Сухой метод. AMS 3041 – Магнитный порошок. Не

флуоресцентный. Метод растворения. Масляный растворитель. Готовый продукт.

AMS 3042 – Магнитный порошок. Не флуоресцентный. Метод растворения. Сухой порошок.

AMS 3043 – Магнитный порошок. Не флуоресцентный. Метод растворения. Масляный растворитель. Аэрозоль

AMS 3044 – Магнитный порошок. Флуоресцентный. Метод растворения. Сухой порошок.

AMS 3045 – Магнитный порошок. Флуоресцентный. Метод растворения. Масляный растворитель. Готовый продукт.

AMS 3046 – Магнитный порошок. Флуоресцентный. Метод растворения. Масляный растворитель. Аэрозоль

AMS 5062 – Сталь. Арматура, кованые заготовки, трубы, листы, полосы и пластины с низким содержанием углерода. Максимальное содержание углерода 0,25.

AMS 5355 – Литье по выплавляемым моделям. AMS I-83387 – Процесс контроля. Магнитная

резина. AS 4792 – Водные растворители для МПК. AS 5282 – Стальной кольцевой стандарт для МПК. AS 5371 – Стандартный образец шайба с пропилом

для МПК. 2.5. Федеральные стандарты

FED-STD-313 – Перечни технических характеристик материалов: подготовка и представление.

FED-STD-595 – Цвета 2.6. Военные стандарты

MIL-STD-45662 Требования к системе поверки/калибровки

2.7. Документы OSHA

ASTM E 1444-12



29 CFR 1910.1200 – Обмен информацией при опасности.

2.8. Документы ANSI ANSI/NCSL Z 540-1 – Основные требования к

метрологическим лабораториям и измерительному оборудованию

2.9. Документы ISO ISO 10012-1 – Требования к обеспечению качества

использования измерительных приборов 2.10. Документы AIA

NAS 410 – Сертификация и квалификация персонала НМК

2.11. Контракты Министерства Обороны (МО) – Если не указано иначе, издание документации, нуждающейся в одобрении МО, описано в выпуске DoDISS (Спецификации и стандарты МО), приводимого в ходатайстве.

2.12. Порядок приоритетов – В случае различий в информации, приведенной в данной методике, и информации в приведенной выше документации, приоритетной является информация в данной методике.

3. Терминология 3.1. Определения – Определения, относящиеся к

МПК, фигурирующие в Терминологии Е 1316, должны быть применимы к терминам, использованным в данной методике.

4. Значимость и применение 4.1. МПК состоит из намагничивания исследуемой

области, нанесении правильно приготовленного магнитного порошка в процессе намагничивания области, и последующем исследовании и оценке скоплений магнитного порошка. Максимальная обнаружительная способность возникает при расположении поверхностного повреждения перпендикулярно магнитному полю.

4.2. Данная методика определяет основные параметры управления процессом МПК. Данная методика является письменной, поэтому на нее разрешается ссылаться в инженерных чертежах, спецификациях, контрактах. Она не является подробной процедурной инструкцией для использования инспектором и поэтому должна быть дополнена подробной инструкцией отвечающей требованиям данной методики.

5. Основные процедуры 5.1. Квалификация персонала – Персонал,

производящий контроль в соответствии с данной методикой, должен быть квалифицирован в соответствии с Рекомендуемой методикой ANSI No. SNT-TC-1A, стандартом ANSI/ASNT CP-189, NAS 410, или в соответствии с контрактом или заказом на поставку.

5.2. Квалификация организации – Если это указано в контракте, организации НМК должны быть квалифицированы и оценены в соответствии с Е 543.

Соответствующее издание Е 543 должно быть оговорено контрактом.

5.3. Письменная процедура – МПК должен проводиться в соответствии с письменной процедурой, применимой к деталям или группам деталей, требующим проведения контроля. Процедура должна соответствовать требованиям данной методики. Контроль, проводимый в соответствии с письменной процедурой, должен определять недопустимые повреждения, описанные в критериях оценки. Письменная процедура может быть общей при условии применимости ко всем исследуемым деталям и соответствия данной методике. Все письменные процедуры, включая технологические карты для специфических деталей, должны быть одобрены специалистом, квалифицированным и сертифицированным по уровню III в МПК, в соответствии с п.5.2. Процедуры, по требованию, должны быть направлены в Инженерную Организацию для согласования и/или одобрения.

5.3.1. Компоненты письменной процедуры - Письменная процедура должна содержать нижеперечисленные компоненты, непосредственно или путем ссылок на соответствующие документы:

5.3.1.1. Идентификационный номер процедуры и дату ее написания;

5.3.1.2. Описание детали (деталей), на контроль которых распространяется процедура, включая материалы и сплавы;

5.3.1.3. Для новых изделий, этап производства МПК, относительно производственного процесса (например после плакирования, после термообработки);

5.3.1.4. Описание исследуемых деталей, используемых для оценки работоспособности системы (см. 7.1.1. и 7.1.2.);

5.3.1.5. Элементы управления процессом (см. Таблицу 1)

5.3.1.6. Области контроля деталей; 5.3.1.7. Подготовка деталей к проведению

контроля; 5.3.1.8. Указания к расположению детали

относительно намагничивающего устройства; 5.3.1.9. Тип намагничивающего тока и

используемое оборудование; 5.3.1.10. Метод возбуждения магнитного поля

(магнитная головка, катушка, электроды, ярмо, витки кабеля и т.д.);

5.3.1.11. Направления намагничивания, в порядке их применения, и, при необходимости, серии размагничивания между намагничиванием;

5.3.1.12. Сила тока, или количество используемых ампервитков, и продолжительность его воздействия;

5.3.1.13. Тип магнитного порошка (сухой или влажный, видимый или флуоресцентный, и т.д.), метод и оборудование, используемое для его нанесения, и, в случае применения суспензии, уровень концентрации магнитного порошка;

ASTM E 1444-12



5.3.1.14. Вид отчета и метод идентификации деталей после проведения контроля;

5.3.1.15. Уровни допуска, используемые для оценки результатов контроля и размещение деталей после оценки; и

5.3.1.16. Требования к последующему размагничиванию и очистке деталей.

5.4. Последовательность проведения контроля – Выполняйте МПК после операций, которые могут привести к возникновению или проявлению повреждений. К таким действиям относятся ковка, нагрев, охлаждение, гальванизация, формовка, сварные работы, шлифовка, правка, механическая обработка, и пробные нагружения и т.п.

5.4.1. Выполняйте МПК до дробеструйного упрочнения (для обеспечения компрессионного слоя) и до нанесения защитного покрытия, такого как грунтовка, окраска, нанесение металлического покрытия (см. 5.4.3. по 5.4.3.5) и других покрытий.

5.4.2. Производственный (межоперационный) контроль не заменяет финального (конечного) контроля.

5.4.3. Нанесение покрытия и грунтовка – Проводите контроль деталей перед нанесением покрытий и грунтовкой в соответствии с нижеизложенным:

5.4.3.1. Необходимо контролировать деталь перед нанесением всех негальванических покрытий.

5.4.3.2. Если толщина покрытия не превышает 0,0008 дюймов (0,02 мм), необходимо контролировать деталь перед или после нанесения или шлифовки гальванического покрытия,

5.4.3.3. Необходимо контролировать деталь и до и после нанесения гальванического покрытия или шлифовки гальванического покрытия, если толщина покрытия в диапазоне от 0,0008 до 0,0050 дюймов (0,02 – 0,13 мм).

(1) Если толщина покрытия превышает 0,0050 дюймов (0,13 мм), необходимо контролировать деталь перед нанесением или шлифовкой гальванического покрытия

(2) МПК после нанесения покрытия не применяется для сталей с пределом прочности менее или равной 160 ksi (килофунтов на квадратный дюйм).

5.4.3.4. Внимательно исследуйте детали с никелевым покрытием, так как индикации могут проявиться в самом никелевом покрытии.

5.4.3.5. При контроле деталей в процессе эксплуатации нет необходимости удалять покрытие или грунтовку, если они не повреждены или не мешают процессу проведения контроля.

5.5. Материалы: 5.5.1. Требования к сухому магнитному порошку –

Сухой порошок должен соответствовать требованиям AMS 3040.

5.5.2. Требования к порошку для приготовления суспензии – Порошок для приготовления суспензий

должен соответствовать требованиям AMS 3041, 3042, 3043, 3044, 3045, или 3046 по необходимости.

5.5.3. Растворитель суспензии – Растворитель суспензии для метода растворения должен представлять собой светлый керосиновый дистиллят, в соответствии с AMS 2641 (Тип 1) или A-A-59230, или соответственно подготовленную воду, соответствующую требованиям п.5.5.4. При согласовании может быть использовано AMS 2641 (Тип II). При необходимости, масляный растворитель должен иметь явно выраженные характеристики, указанные в A-A-59230.

5.5.4. Подготовленная вода – При использовании воды в качестве растворителя для приготовления суспензии магнитного порошка, подготавливающие вещества должны соответствовать AS 4792. Степень смачивания должна быть определена путем проведения теста на отделимость от воды (см.7.2.2). Гладкие поверхности обычно требуют нанесения большего количества смачивающего вещества, чем шероховатые поверхности. Вспенивание должно быть сведено к минимуму, не создающему помех к проведению контроля.

5.5.4.1. Исправляющие добавки для водных носителей – Любые добавки, добавленные в водный носитель, для какой бы то ни было цели, должны соответствовать требованиям изготовителя частиц.

5.5.5. Концентрация порошка – Концентрация порошка в суспензии должна быть указана в письменной процедуре. Для контроля нельзя использовать суспензию флуоресцентного порошка с концентрацией вне диапазона от 0,1 до 0,4 мл на 100 мл суспензии, и суспензию не флуоресцентного порошка с концентрацией вне диапазона от 1,2 до 2,4 мл на 100 мл суспензии. Флуоресцентный и не флуоресцентный порошки нельзя смешивать.

5.6. Безопасность – Безопасность при работе с магнитным порошком (сухим или суспензией), масляными растворителями, водяными ваннами, или водными концентратами описана в документации поставщика MSDS. Данная документация, соответствующая 29 CFR 1910.1200, или эквиваленту, должна предоставляться поставщиком и соответствовать FED-STD-313.

5.6.1. Воспламеняемость – Температура вспышки масляных растворителей должна соответствовать указанной в AMS 2641. MSDS поставщика должны подтверждать температуру вспышки.

5.6.2. Вредные факторы при работе персонала – Меры предосторожности от вдыхания, контакта с кожей, и воздействия на глаза должны быть описаны в MSDS поставщика. Данные меры необходимо соблюдать.

5.6.3. Опасность при работе с электричеством – Магнетизирующее оборудование должно быть установлено надлежащим образом для устранения возможности поражения персонала электрическим разрядом. Осторожность следует соблюдать для

ASTM E 1444-12



снижения вероятности появления дуги и возможного воспламенения масляных ванн.

5.6.4. УФ свет – Немедленно заменяйте треснутые или разбитые УФ фильтры. Разбитые фильтры могут продолжать выделять УФ энергию и должны быть немедленно заменены. При проведении тщательной проверки с повышенной интенсивностью УФ света, следует применять очки с линзами, поглощающими УФ свет.

Таблица 1 Интервалы проверок:

Наименование проверок Максимальный интервал между

проверками1

Освещение2:

Интенсивность видимого освещения (7.3.1.1)

Еженедельно

Интенсивность фонового света (7.3.1.2)

Еженедельно

Интенсивность УФ света (7.3.2, 7.4.5) Ежедневно

Интенсивность УФ света, питаемого от батарей (7.4.5.2)

Перед и после каждого использования

Целостность источника УФ света (7.3.2) Еженедельно

Работоспособность системы2 (7.1, 7.1.1, 7.1.2)

Ежедневно

Концентрация суспензии (7.2.1.1) 8 часов, или в начале каждой смены

Чистота суспензии2 (7.2.1.2) Еженедельно

Тест на разделение с водой (7.2.2) Ежедневно

Калибровка приборов2:

Точность амперметра (7.4.1) 6 месяцев

Таймер (7.4.2) 6 месяцев

Быстродействующий выключатель (7.4.3)

6 месяцев

Испытания удержания веса (7.4.4) 6 месяцев

Люксметры и УФ-радиометры 6 месяцев

Точность гауссметра или полевого указателя

6 месяцев

1 – При использовании системы контроля. 2 – Максимальный интервал между проверками может быть сокращен или увеличен при подтверждении соответствующей технической документацией.

6. Дополнительные процедуры 6.1. Подготовка деталей к проведению контроля:

6.1.1. Предварительное размагничивание – Перед проведением контроля деталь необходимо размагнитить, если при эксплуатации на ней регистрируется остаточное магнитное поле, которое может взаимодействовать с магнитным полем при контроле.

6.1.2. Очистка поверхности – Поверхности детали должна быть достаточно гладкой, чистой, сухой и свободной от масла, нагара, следов обработки, или других загрязнений, могущих помешать проведению контроля.

6.1.3. Заделка и маскирование – Заделка и маскирование применяется по требованию Инженерной Организации.

6.1.4. Все области изделия предполагающие электрический контакт должны быть очщены

достаточно для предотвращения возникновения дугообразования

6.1.5. Чистота авиационной стали – Исследование авиационной стали на чистоту с использование МПК должно быть применимо к типу исследуемой стали. Однако, контроль деталей, изготовленных из данного материала, должен соответствовать требованиям данной методики

6.2. Методы намагничивания: 6.2.1. Типы намагничивающего тока – Типы тока,

использующегося для МПК таковы: двухполупериодный выпрямленный (ДПВ) ток (1- или 3-фазный), однополупериодный выпрямленный (ОПВ) ток, или переменный ток. Применяемое оборудование должно обеспечивать достаточное намагничивание и размагничивание без повреждения контролируемой детали, и должно обеспечивать требуемую степень защиты.

6.2.2. Постоянные магниты – Постоянные магниты не подходят для проведения МПК (если не допускается Инженерной Организацией). При использовании постоянных магнитов, достаточное магнитное поле должно быть получено в соответствии с 7.4.4.

6.2.3. Ярма – При использовании ярм (электромагнитов) для МПК, достаточное они должны соответствовать 7.4.4.

6.2.4. Применение намагничивающего тока – Переменный ток может быть использован для обнаружения только поверхностных повреждений. ДПВ ток имеет наибольшую проникающую способность и именно он должен быть использован для обнаружения подповерхностных повреждений в сочетании с применением суспензий. ОПВ ток так же эффективен при поиске подповерхностных включений и, благодаря пульсации, обеспечивает повышенную подвижность частиц.

6.2.5. Направление магнитного поля – Повреждения, расположенные под углом, меньшим,

чем 45 к направлению магнитного поля, трудно обнаружить методом МПК. Для того чтобы обнаружить повреждения во всех направлениях, необходимо каждую деталь намагничивать хотя бы в двух направлениях под прямым углом друг к другу. В зависимости от геометрии детали такое намагничивание может включать радиальное намагничивание в двух или более направлениях, множественное радиальное и продольное намагничивание, или продольное намагничивание в двух или более направлениях. В качестве указателя направления магнитного поля, можно использовать индикатор направления (Pie gage), показанный на рис. Х5.1, гибкие ламинированные полоски, описанные в приложении А3 или же тщательно подготовленный образец изделия с количественно-качественными индикаторами - ККИ (notched shims). Индикатор направления или гибкие ламинированные полоски не должны использоваться для определения силы

ASTM E 1444-12



магнитного поля. Исключения, обусловленные геометрией, размером или другими свойствами детали, должны быть одобрены Инженерной Организацией.

6.2.6. Мультинаправленное намагничивание – Мультинаправленное намагничивание может применяться в случаях необходимости намагничивания в двух направлениях, при эффективности его применения. Для проверки направленности поля, его напряженности, и баланса должны применяться стандартные образцы, изготовленные в соответствии с 6.3.1.1, или ККИ, соответствующие требованиям AS 5371, или другие образцы, одобренные к применению Инженерной Организацией. Сбалансированность магнитного поля критически важна и должна быть визуально продемонстрирована на всех контролируемых областях. Нанесение порошка должно быть регламентировано по времени для обеспечения достижения максимального уровня магнитного поля при сохранении достаточной подвижности магнитных частиц. Метод остаточного намагничивания должен использовться только с разрешения инженерной организации.

6.2.7. Прямое намагничивание – Прямое намагничивание обеспечивается при непосредственном прохождении магнитного потока через контролируемую деталь. Электрические контакты присоединяются к детали посредством щупов, зажимов, клемм или других приспособлений. Следует соблюдать осторожность и удостовериться в отсутствии электрического тока при наложении и снятии контактов, а так же в отсутствии чрезмерного нагрева зоны контроля. В отсутствии непосредственного распоряжения Инженерной Организации, при контроле авиационных компонентов (деталей самолета) или обработанных поверхностей не следует применять электроды.

6.2.8. Непрямое намагничивание – При непрямом намагничивании используются готовые катушки, обматывание кабелем, ярма, приспособления для прохождения магнитного потока, или центральный проводник для наложения магнитного поля на деталь, не используя электрический контакт.

6.2.9. Намагничивание индуцированным током – Намагничивание индуцированным током (тороидное или тангенциальное поле) обеспечивается путем непосредственного взаимодействия детали с электрической катушкой для создания необходимого потока магнитного поля через деталь (см. рис. Х5.2.). Этот метод наиболее применим при контроле кольцевидных деталей с центральным отверстием и при отношении Длина/Ширина менее трех, особенно для избежания дугообразования и ожогов контролируемой зоны детали.

6.2.10. Намагничивание индуцированием параллельным проводником – Этот метод намагничивания при котором ферромагнитная деталь помещается вдоль, параллельно проводникус током.

Магнитное поле, индуцированое в детали, будет скорее направлено по нормали, чем циркулярно. Этот тип намагничивания не должен использоваться для МПК без одобрения инженерной организации.

6.2.11. Намагничивание авиакосмического подъемного оборудования – использование постоянных магнитов, электромагнитных ярм, кабельных витков или электродов на авиакосмическом подъемном оборудовании должно быть одобрено инженерной организацией.

6.3. Напряженность магнитного поля: 6.3.1. Напряженность магнитного поля –

Накладываемое магнитное поле должно иметь достаточную напряженность для обеспечения ясно читаемых индикаций, но не слишком большую напряженность, могущую вызвать чрезмерное скопление магнитных частиц, затрудняющее выявление повреждений. Необходимую напряженность магнитного поля можно измерить одним или комбинацией нижеописанных методов:

6.3.1.1. Путем одно- либо мультинаправленного намагничивания детали с известной или искусственной несплошностью, тип, размер и расположение которой указаны в соответствующей документации, или используя ККИ, описанные в Приложении А1;

6.3.1.2. При однонаправленном намагничивании возможно использовать гауссметр с датчиком Холла, способный измерить пиковые значения тангенциальной составляющей поля, как описано в приложении А5. Напряженность тангенциональной составляющей должна составлять минимально 30 Гс (30х10

-4 Тл) при измерении на поверхности детали

используя гаусссметр с датчиком Холла как описано в приложении А5. Максимальное значение ограничено требованиями пункта 6.3.1.

6.3.1.3. Используя значения тока определенные по формулам данным в приложении Х3 и Х4. Приведенные значения тока и формулы являются лишь ориентировочными и должны быть использованы совместно с пп. 6.3.1.1 или 6.3.12 или одобрением инженерной организации либо комбинации всего. В некоторых случаях формулы приведенные в приложениях Х3 и Х4 могут привести к перемагничиванию поэтому, используя их, необходимо соблюдать осторожность.

6.3.2. Продольное намагничивание с использованием катушек – Продольное намагничивание обычно проводится путем пропускания тока по катушке, окружающей деталь, или часть детали. Это возбуждает магнитное поле, параллельное оси катушки. Фактическое эффективная длина зоны действия поля должно быть выявлено эксперементально, для конкретной детали. Детали, чья длина больше эффективной, следует исследовать путем последовательного перемещения их внутри катушки, допуская примерно 10% наложение магнитных полей. Смотри 6.3.1, где указаны методы обеспечения необходимой напряженности поля.

ASTM E 1444-12



6.4. Нанесение порошка(частиц): 6.4.1. Нанесение сухого порошка, метод

непрерывного нанесения – При использовании сухого порошка, магнитный поток должен быть инициирован до нанесения порошка на исследуемую деталь и прекращен после нанесения порошка и сдувания его излишков. Следует принять меры предосторожности для предотвращения повреждения детали при перегревании.

6.4.1.1. Нанесите сухой порошок до образования тонкого, однородного, пылеобразного покрытия на поверхности контролируемой детали в процессе ее намагничивания. Для этого можно использовать специально разработанные распылители, работающие на сжатом воздухе, либо наносить порошок вручную. Порошок необходимо осторожно распылять в воздухе непосредственно над поверхностью контролируемой детали, образуя однородное облако.

6.4.1.2. После нанесения порошка и перед прекращением намагничивания, необходимо снять излишки порошка, если они мешают адекватной оценке наличия повреждений, путем обдувания струей сухого воздуха, достаточно сильной для сдувания излишков порошка, но недостаточно сильной для удаления порошка из повреждений, в которых он удерживается магнитным полем. Для обнаружения многочисленных, размытых, слабо удерживаемых магнитным полем скоплений порошка, обусловленных наличием подповерхностных повреждений, необходимо тщательно наблюдать за скоплениями порошка на поверхности контролируемой детали в процессе нанесения и снятия излишков порошка. Метод с использованием сухого порошка нельзя использовать для контроля авиационных деталей (агрегатов самолета).

6.4.2. Нанесение суспензии порошка, метод непрерывного нанесения – Люминесцентный или нелюминесцентный порошок, растворенный в жидкости в требуемой концентрации, необходимо наносить путем аккуратного распыления либо поливом поверхности детали.

6.4.2.1. Для получения четких и читаемых индикаций несплошностей необходимо соблюдать последовательность и время процессов намагничивания и нанесения суспензии. Для этого необходимо отвести струю суспензии от детали одновременно, или немного раньше, начала намагничивания.

6.4.2.2. Намагничивающий ток должен подаваться в течении, как минимум, 0,5 с. для каждого нанесения, как минимум в две серии импульсов. Вторая серия должна следовать за первой, пока частицы еще находятся в движении.

6.4.2.3. В случае необходимости, а именно при использовании автоматического оборудования или при исследовании ответственных деталей, требование к длительности импульса в 0,5 сек. и к его повторению может не соблюдаться, при условии, что будет

продемонстрировано, что контроль по данной процедуре выявляет несплошности на стандартных образцах.

6.4.2.4. Необходимо принимать меры предосторожности и не допускать повреджения детали при перегреве или других обстоятельствах. Слабые индикации на деталях с высоким классом обработки поверхности, могу быть легко смыты, поэтому следует избегать сильного напора суспензии на исследуемых поверхностях.

6.4.2.5. Нанесение частиц непрерывным погружением должно быть использовано, только с разрешения Инженерной Организации или если было задокументировано, что данный способ позволяет выявить несплошности или искусственные дефекты в исследуемых изделиях.

6.4.3. Метод остаточной намагниченности – При использовании метода остаточной намагниченности (ОН), магнитный порошок наносится на деталь сразу же после снятия магнитного поля. Метод ОН менее чувствителен, чем метод непрерывного нанесения. Он может использоваться на материалах с высокой остаточной намагниченностью. Этот метод также применим для исследования деталей или их частей, которые, по причине геометрических особенностей, не могут быть исследованы методом непрерывного нанесения. Метод ОН может быть использован только при одобрении Инженерной Организации, либо при наличии документации, регламентирующей применение данного метода, для выявления поверхностных повреждений и подтверждающей эффективность его применения. Стандартные образцы должны быть изготовлены из идентичного материала, пройти идентичную обработку и иметь похожую геометрию с контролируемыми деталями.

6.4.4. Нанесение магнитной глинистой суспензии/краски – Магнитные краски или глинистые суспензии наносятся на деталь кистью или распылителем до или во время процедуры намагничивания. Данный метод используется в особых условиях, таких как высокие температуры или исследования под водой. Данный метод может использоваться только при одобрении Инженерной Организации.

6.4.5. Нанесение магнитного полимера – Полимеризованные материалы, содержащие магнитный порошок, наносятся на исследуемую деталь во время ее высыхания. Перед высыханием, пока магнитный порошок может перемещаться, деталь должна быть намагничена до определенного уровня. Для этого требуется пролонгирование или повторение периодов намагничивания. Данный метод используется для, например, исследования отверстий под болты, которые не могут быть исследованы другими методами, и с обязательного одобрения Инженерной Организацией. Стандарт AMS-I-83387 содержит процедуры исследования магнитной резины.

ASTM E 1444-12



6.4.6. Выбор частиц для авиакосмического подъемного оборудования – использование сухого порошка или не флуоресцентной суспензии для контроля авиакосмического подъемного оборудования должно быть одобрено инженерной организацией

6.5. Оценка – После намагничивания и нанесения порошка детали необходимо исследовать на наличие индикаций повреждения. Все индикации делятся на существенные и несущественные. Существенные индикации сравниваются с критериями принятия/отбраковки и детали принимаются или отбраковываются соответственно.

6.5.1. Очки – При использовании флуоресцентного материала, персонал не должен носить фотохромные очки или очки с затемненными областями. Однако не запрещается носить очки с линзами, поглощающие УФ свет.

6.5.2. Адаптация к темноте – После вхождения в затемненную зону, персоналу следует подождать как минимум 1 минуту для адаптации к темноте, прежде чем начинать проводить исследование.

6.5.3. Критерии оценки – критерии оценки должны являться частью письменной процедуры, либо в виде их определения, либо в виде ссылки на соотвествующий документ, содержащий необходимую информацию. Если изделие разбивается на участки – критерии определяются для каждого участка. Методы для определения критериев приемки больших кованых коленчатых валов приведены в Спецификации А456/А456М. Методы определения критериев для стальных поковок приведены в Методике А275/А275М. Методы классификации металлических отливок приведены в AMS 2175 и AMS 5355.

6.6. Запись индикаций - При необходимости место положения всех отбраковывающих индикаций должно быть отмечено на детали и составляется запись, содержащая местоположение, направление и частоту появления индикаций, одним из ниже перечисленных методов:

6.6.1. Описание – Путем описывания местоположения, длины, направления, количества индикаций в табличной форме.

6.6.2. Прозрачная лента – При использовании сухого магнитного порошка, с помощью прозрачной клеящей ленты, содержащей индикации повреждений и размещенной на специальной форме вместе с информацией о местоположении их на детали.

6.6.3. Легко снимающаяся пленка – Путем покрытия индикаций напыляющейся легко снимающейся пленкой, фиксирующей индикации, и размещения получившейся репродукции на специальной форме вместе с информацией о местоположении их на детали.

6.6.4. Фотографирование – Путем фотографирования или видеосъемки самих индикаций, прозрачной ленты или пленки, и размещения фотографии на специальной форме вместе с информацией о местоположении индикаций на детали.

6.7. Размагничивание и очистка детали после контроля – После окончательного осмотра все детали необходимо размагнитить и очистить. При необходимости нанесите защиту от коррозии.

6.7.1. Размагничивание: 6.7.1.1. При размагничивании с помощью

переменного тока, деталь следует помещать в поле, примерно того же направления и пиковым значением напряженности большим чем использованным при контроле. Такое переменное поле затем постепенно снижают до нуля. При использовании размагничивающей катушки, пропустите деталь через катушку пропуская по катушке ток. Для эффективного размагничивания вращайте и поворачивайте детали сложной конфигурации при прохождении через поле катушки, до выключения тока. По необходимости повторите процесс.

6.7.1.2. При размагничивании с помощью постоянного тока, начальное поле должно иметь напряженность, большую, чем у поля, накладываемого при контролировании детали, и с такой же направленностью. Далее поле должно быть обращено, снижено по величине, и процесс должен быть повторен (зациклен) до достижения достаточно низкого остаточного поля.

6.7.1.3. По возможности, детали, намагниченные циркулярным полем, должны, перед размагничиванием, быть намагничены продольно. После размагничивания, откалиброваный датчик магнитного поля или измеритель напряженности не

должен обнаруживать поля в пределах 3 Гс (310-4

Тесла) нигде на поверхности детали.

6.7.2. Очистка – Очистка должна быть проведена соответствующим растворителем, распылителем или другими методами.

6.7.2.1. Детали необходимо осмотреть, чтобы удостовериться, что при очистке был удален весь порошок из отверстий, щелей, переходов и т.д. Такой остаток может оказать неблагоприятное воздействие на деталь в процессе последующей эксплуатации.

6.7.2.2. Следует соблюдать осторожность при снятии заглушек, маскирующего слоя и других вспомогательных средств, так как это может повлиять на деталь в процессе последующей эксплуатации.

6.7.2.3. При необходимости детали должны быть защищены от воздействия коррозии или повреждения.

6.8. Отчет о контроле – По результатам проведения МПК должен быть составлен отчет. Все отчеты должны быть пронумерованы, заархивированы, и доступны для Инженерной Организации по требованию. Отчет должен предусматривать прослеживаемость исследованных деталей или серий. Как минимум отчет должен содержать идентификацию использованной процедуры, место проведения, идентификацию контролера штампом, электронной или обычной подписью и дату проведения. Записи должны храниться, как минимум, три года, если иное не оговорено в спецификации или договоре.

ASTM E 1444-12



6.9. Маркирование деталей, допущенных к эксплуатации – Детали, прошедшие МПК и допущенные к эксплуатации, должны быть промаркированы, если не предписано иначе Инженерной Организацией, в соответствии с чертежом, заказом на поставку, контрактом, или другим документом, до момента покидания исследовательской лаборатории.

6.9.1. Маркировка должна наноситься на деталь в том месте, где она не повлияет на эффективность ее дальнейшего использования. Маркировка не должна стираться или смываться в процессе эксплуатации и, при возможности, должна наноситься на часть детали, видимую после сборки.

6.9.1.1. Если последующая обработка может стереть маркировку, то соответствующие записи должны быть приложены к документации на обработанные детали или агрегаты.

6.9.1.2. Допущенные к эксплуатации болты, гайки и другие крепежные элементы могут быть промаркированы на соответствующей упаковке.

6.9.2. Проставление клейм, красочное тиснение, маркировка лазером, окрашивание, виброгравировка или вытравливание - Проставление клейм, красочное тиснение, маркировка лазером, окрашивание, виброгравировка или вытравливание применяются при условии допуска или требования письменной процедуры, спецификации детали или чертежа, или при необходимости нанесения клейма с номером детали или других маркировок. Клеймо должно быть расположено в зоне, примыкающей к номеру детали или отметки поверяющего специалиста.

6.9.3. Другие средства идентификации – Другие средства идентификации, такие как бирки, могут использоваться на деталях с конфигурацией или назначением, препятствующим использованию клейм, гравировок или вытравливания, как в случае полностью загрунтованных или полированных шаров, роликов, штифтов, или втулок.

6.10. Идентификационные симкВтолы и маркировка цветом:

6.10.1. 100% проверка – Если детали проверены и допущены к эксплуатации на основе 100% проверки, то каждая деталь должна быть маркирована следующим образом:

6.10.1.1. Окрашивание – При применении окрашивания, следует применять краску соответствующей вязкости преимущественно синего цвета (в соответствии с FED-STD-595). Однако если окрашивание может повлиять на дальнейшее использование детали, то МПК можно маркировать двумя синими, рядом расположенными, точками либо другими подходящими способами.

6.10.1.2. Проставление клейм, маркировка лазером, виброгравировка или вытравливание – При проставлении клейм, красочном тиснении, маркировки лазером, виброгравировке или вытравливании следует проставлять литеру «М» в круге.

6.10.2. Маркирование групп деталей, допущенных к эксплуатации – Если детали допущены к эксплуатации путем выборочного контроля, каждая деталь должна быть маркирована следующим образом:

6.10.2.1. Окрашивание – При применении окрашивания, следует применять краску соответствующей вязкости преимущественно оранжевого цвета (в соответствии с FED-STD-595).

6.10.2.2. Проставление клейм, маркировка лазером, виброгравировка или вытравливание – При проставлении клейм, красочном тиснении, маркировки лазером, виброгравировке или вытравливании следует проставлять литеру «М» без круга

7. Контроль качества 7.1. Контроль функционирования системы – Вся

система МПК, целиком, включая оборудование, расходные материалы, условия освещения, должна проверяться в начале функционирования, и, затем, через определенные интервалы времени. Требуемые интервалы проверок приведены в Табл.1. Записи результатов проверок должны сохраняться в течение времени, указанное в нормативной документации. Создайте систему, соответствующую ANSI Z540-1 и ISO 10012-1, в части калибровки и сертификации всех устройств, измеряющих силу тока и напряжение, шунтов амперметров, таймеров, и гауссметров, используемых при проверках.

7.1.1. Использование стандартных образцов с несплошностями – Надежным методом проверки правильности функционирования системы МПК является использование стандартных образцов, содержащих повреждения, тип, местоположение и размер которых соответствует требованиям и проверен в соответствии с письменной процедурой. Если на стандартном образце могут быть получены правильные индикации методом МПК, то система считается проверенной. Детали, используемые для проверки, должны быть размагничены, очищены и далее проверены под УФ или естественным освещением, как указано в процедуре, на предмет отсутствия остатков магнитного порошка.

7.1.2. Стандартные образцы (СО) с искусственными повреждениями – Если для проверки системы невозможно или неудобно использовать детали с известными по типу, местоположению, и размеру повреждениями, то, возможно изготовить шаблоны или серийные изделия с искусственными несплошностями или, например, кольцевой СО, описанный в Приложении А4. Искусственные повреждения могут быть нанесены для проверки определенных функций, либо это могут быть покупные индикаторы магнитного поля или ККИ показанные в приложении А2. На использование таких изделий распространяются требования п.7.1.1. данной методики.

ASTM E 1444-12



7.2. Тестирование связующего вещества суспензии (Не требуется при использовании аэрозольных баллонов с суспензией):

7.2.1. Тестирование концентрации/загрязненности – Концентрация частиц и загрязненность суспензии должна проверяться в начале функционирования системы, через равные промежутки времени, и при смене или пополнении раствора в ванне. Требуемые интервалы проверок указаны в табл.1.

7.2.1.1. Определение концентрации суспензии – Взбалтывайте суспензию в течение как минимум 30 минут и удостоверьтесь, что порошок равномерно распределился по всей бане. Поместите образец 100 мл взболтанной суспензии в грушевидную пробирку для центрифугирования с градуировкой 0,05 мл для флуоресцентного раствора, и градуировкой 0,1 мл для не флуоресцентного раствора (форма и размер сосуда описаны в Е709). Размагнитьте образец и оставьте сосуд с суспензией на 60 мин. для суспензии на основе нефтепродуктов или на 30 мин. для суспензии на водной основе. Измерьте объем осевших частиц. Если концентрация не соответствует уровню, указанному в письменной процедуре, добавьте порошок или растворитель, по необходимости, и повторите процесс оценки концентрации. Если осевшие частицы собираются кусочками, то возьмите второй образец. Если и во втором образце осадок агломерируется, то замените всю суспензию. Время отстаивания суспензии в 30 минут (для суспензии на основе нефтепродуктов) или другие, увеличенные по времени, тесты могут быть использованы, если они обеспечивают получение результатов, идентичных описанным в данном параграфе.

7.2.1.2. Определение загрязнения суспензии – Выполните проверку, указанную в п.7.2.1.1. Исследуйте отстоявшийся образец под УФ светом (только для флуоресцентного порошка) и в естественном освещении (для флуоресцентного и не флуоресцентного порошков) на наличие вертикальных или горизонтальных полосок, разных по цвету или виду. Полоски могут указывать на наличие загрязнений. Если общий объем загрязнений, включая полоски, превышает 30% объема магнитного порошка, то суспензию необходимо заменить.

7.2.2. Тест на разделение водной основы – Данный тест проводится только с суспензией на водной основе. Очищенная деталь с поверхностью, обработанной аналогично исследуемым деталям, погружается в подготовленную воду, и поверхность осматривается после окончания погружения. Если на всей детали образуется сплошной слой, в основе находится достаточное количество смачивающего вещества. Если слой не сплошной, то смачивающего вещества недостаточно, либо деталь недостаточно очищена.

7.2.3. Определение чувствительность частиц – Приложение Х2 описвает несколько устройств, демонстрирующих чувствительность суспензий и

порошков. Данные устройства являются постоянными магнитами и не зависят от системы намагничивания. Не следует намагничивать или размагничивать данные устройства до или после использования. Такие устройства могут быть полезны при сомнениях в качестве или проверке качества частиц (порошка).

7.3. Освещение 7.3.1. Естественное освещение – Проводите

измерение интенсивности света при установке осветительного оборудования, или после проведения работ, могущих повлечь изменение интенсивности света, и с периодичностью, указанной в табл.1.

7.3.1.1. Естественное освещение должно быть использовано при использовании не флуоресцентного магнитного порошка и при оценке результатов контроля с использованием флуоресцентного магнитного порошка. Исследуемая поверхность детали должна быть освещена с минимальной интенсивностью света 1076 лк (100 фут-кандел).

7.3.1.2. Фоновый (остаточный) видимый свет – МПК с использование флуоресцентного порошка должен проводиться в затененной части помещения при максимальном уровне освещенности 22 лк (2 фут-канделы), измеренной на поверхности детали.

7.3.2. УФ освещение – Лампы УФ света, применяемые при контроле, должны соответствовать требованиям п.7.3.5. Минимальная интенсивность УФ света 1000 мкВт/см

2 (10 Вт/м

2). УФ лампы должны

периодически проверяться на чистоту и целостность и очищаться, ремонтироваться или замещаться при необходимости. Периодические проверки на чистоту/целостность не нуждаются в занесении в отчет.

7.3.3. Контроль в зоне ограниченной видимости – При невозможности освещения контролируемой поверхности лампами, следует применять особые осветители, такие как УФ фонарики или УФ световоды или бороскопы. Разрешение видимого изображения должно быть достаточно для оценки наличия повреждений. Интенсивность освещения должна измеряться на ожидаемой дистанции контроля и должна соответствовать требованиям п. 7.3.2.

7.4. Калибровка оборудования – Оборудования для проведения МПК должно быть проверено на точность и функциональность в момент приобретения и, впоследствии, с периодичностью, указанной в табл.1. Так же, проверка должна проводится при подозрении на неисправность, по указанию Инженерной Организации, или после проведения обслуживания, могущего повлиять на функционирование оборудования.

7.4.1. Точность амперметра – Для проверки амперметра, необходимо подсоединить тестовый амперметр в серию с ним к выходной цепи. Показания приборов сравниваются при трех уровнях выходной мощности, обобщающих диапазон мощностей оборудования. Показания тестируемого прибора не

должны отличаться более чем на 10 % или 50А (что больше) от калиброванного амперметра. (При

ASTM E 1444-12



измерении однополупериодного выпрямленного тока, показания калиброванного DC амперметра следует удваивать.) Частота проверок амперметра указана в табл.1. Воспроизводимость дефектоскопа не должна

колебаться более чем 10 % или 50А (что больше), при любом установленном значении и на проверяемый дефектоскоп должно быть нанесено значение минимального воспроизводимого тока.

7.4.2. Проверка таймера – Для оборудования, использующего таймеры для его функционирования,

таймер должен быть откалиброван с точностью 0,1 с, используя соответствующий электронный таймер.

7.4.3. Проверка функционирования мгновенного отключения (Quick Break) магнитного поля – При использовании прибора, оборудованного мгновенным выключателем магнитного поля, необходимо проверять корректное действие данной функции. Проверка может быть проведена с помощью осциллоскопа либо другим методом, предписанным производителем оборудования.

7.4.4. Испытания удержания веса – Ярма и постоянные магниты (при допуске) должны проверяться через интервалы, указанные в табл.1. Намагничивающие ярма, работающие от переменного тока, и постоянные магниты должны иметь подъемную силу не менее 10 фунтов (4,5 кг), при расстоянии между полюсами от 2 до 6 дюймов (50 до 150 мм). Намагничивающие ярма, работающие от постоянного тока, должны иметь подъемную силу не менее 30 фунтов (13,5 кг), при расстоянии между концами от 2 до 4 дюймов (50 до 100 мм), и не менее 50 фунтов (22,5 кг), при расстоянии между концами от 4 до 6 дюймов (100 до 150 мм).

7.4.5. УФ освещение – УФ освещение, портативное, ручное, стационарное, применяющееся при контролировании деталей, должны проверяться через интервалы, указанные в табл.1, и после замены ламп. Интервалы могут быть увеличены только после

одобрения специалистов НМК. Минимальная допустимая интенсивность УФ света равна 1000 мкВт/см

2 на расстоянии 15 дюймов (38,1 см) от фильтра

лампы до контролируемой поверхности. Все УФ фильтры должны, при необходимости, ремонтироваться или заменяться.

7.4.5.1. Приборы УФ освещения использующие УФ-А диоды должны обеспечивать пиковой излучение порядка 365-370 нм при измерении УФ-спектрорадиометром. Если требуется, изготовитель должен выдать соответствующий сертификат.

7.4.5.2. Интенсивность освещения приборов УФ освещения питаемых гальваническими элементами должна проверяться непосредственно перед и после использования.

7.4.6. Гауссметры - все иникаторы поля должны быть откалиброваны, с измерениями минимально в трех точках в каждом динамическом диапазоне и при каждой полярности, в дополенение к нулю.

7.4.7. Приборы для измерения УФ света - все приборы должны калиброваться согласно рекомандаций изготовителя и быть прослеживаемы до Национального Института Стандартов и Технологии (НИСТ) или других признанных национальных стандартов, где это применимо.

7.4.8. Приборы для измерения освещенности видимого света - все приборы должны калиброваться согласно рекомандаций изготовителя и быть прослеживаемы до Национального Института Стандартов и Технологии (НИСТ) или других признанных национальных стандартов, где это применимо.

8. Ключевые слова 8.1. Окраска; флуоресцентный; магнитный порошок;

неразрушающий контроль; НРК

ASTM E 1444-12

11 Данный перевод не является официальным, предназначен лишь для общего ознакомления и не может

служить в качестве руководства.

ПРИЛОЖЕНИЯ

(обязательно к исполнению)

А1. ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ СТАНДАРТНОГО ОБРАЗЦА С НАДРЕЗАМИ ПО СТАНДАРТУ AS 5371 (КОЛИЧЕСТВЕННО-КАЧЕСТВЕННЫЙ ИНДИКАТОР)

А1.1. Применение Образцов – Стандартный образец с прорезями по стандарту AS 5371, см. Приложение А2, требует бережного хранения и аккуратного использования при определении напряженности и направления магнитного поля. Применение данных образцов или деталей, описанных в п. 6.3.1.1 обязательно при выборе силы тока для мультинаправленного намагничивания.

А1.2. Образцы толщиной 0,002 дюйма (0,05 мм) должны использоваться на сложных и искривленных поверхностях.

А1.3. Образцы изготавливаются из низкоуглеродистой стали и, при хранении, должны предохраняться от коррозии. Для хранения они могут быть погружены в растворы, такие как метилэтилкетон или керосин. Перед наложением образца на деталь образец и деталь должны быть чистыми. Примечание А1.1: Полярные растворители, например – вода, разрушают клеи на цианакриловой основе (супер-клеи), часто используемые при применении образцов.

А1.4. Образец накладывается на деталь вплотную, стороной с дефектами обращенной к исследуемой поверхности.

А1.5. Образец следует надежно закрепить на детали, используя клей или клейкую ленту (такие как 3М Скотч 191, 471, или 600), чтобы предотвратить затекание суспензии с магнитными частицами между деталью и образцом. Какими бы не были средства фиксации они не должны снижать видимость индикаций.

А1.6. Используемая клейкая лента должна иметь следующие характеристики: (1) Хорошо приклеиваться к стали, (2) Не реагировать на применяемые суспензии, (3) Лента не должна флуоресцировать (для флуоресцентных суспензий).

А1.7. При ослаблении ленты и пропускании суспензии под образец, аккуратно снимите образец и ленту, очистите образец и деталь, и прикрепите образец на деталь заново.

А1.8. Повторное применение образца возможно при условии, что образец не поврежден при снятии и плотно прикладывается к детали.

А1.9. Определение напряженности и направления поля – использование образцов с прорезями в виде кругов или креста, показывают поле любого направления.

А1.9.1. При разработке процедуры МПК, вначале определите местоположение образцов на детали, обеспечивающее достаточное покрытие при наблюдении за силой и направлением поля и, затем прикрепите их.

А1.9.2. При намагничивании в приложенном поле, начните с установки силы тока на минимум и постепенно повышайте силу тока до тех пор, пока не проявятся четкие индикации на образце. При намагничивании, одна из линий креста проявится перпендикулярно направлению магнитного поля. На круговых прорезях, сектора с индикациями покажут направление приложенного поля, близкое к перпендикулярному.

А1.9.3. При мультинаправленном намагничивании, продольное и циркулярное направление выявляется по отдельности в соответствии с нижеследующим:

А1.9.3.1. Напряженность поля для первого направления определяется путем постепенного увеличения силы тока до получения видимых индикаций на образце.

А1.9.3.2. Запишите настройки тока и полученную индикацию.

А1.9.3.3. Размагнитьте изделие и осторожно очистите образец перед определением силы тока для следующего направления.

А1.9.3.4. Напряженность поля для второго направления определяется путем постепенного увеличения силы тока до получения видимых индикаций на образце.

А1.9.3.5. Запишите настройки тока и полученную индикацию.

А1.9.4. Переключите установку на режим мультинаправленного намагничивания и намагнитьте деталь при записанных настройках. Если на образцах проявляется полное кольцо, то поля сбалансированы. Если какая-либо часть кольца проявляется слабо, то подрегулируйте соотвествующий ток и повторите

ASTM E 1444-12



проверку до тех пор, пока поля не будут сбалансированы.

А1.9.5. Наносите суспензию на образец осторожно. Нужные индикации могут не проявиться, до тех пор пока суспензия не будет нанесена аккуратно.

А1.10. Образцы изготавливаются из материалов с низкой остаточной намагниченностью и высокой магнитной проницаемостью, и не могут быть

использованы для определения полей остаточной намагниченности.

А1.11. При намагничивании в одном направлении истинное значение напряженности магнитного поля можно измерить с помощью датчика Холла, непосрественно у образца или рядом с образцом, где положение датчика можно легко повторить.

А2. СТАНДАРТНЫЕ ОБРАЗЦЫ С НАДРЕЗАМИ ПО СТАНДАРТУ AS 5371 ДЛЯ МПК

А2.1. Данные образцы обычно применяются для определения направленности магнитного поля и определения достаточной силы тока для проведения МПК. Образцы, приведенные на Рис. А2.1., могут быть использованы для определения полей при однонаправленном намагничивании и определения и сбалансирования полей при мультинаправленном намагничивании.

А2.1.1. Кроме приведенных на рис. А2.3, образцы бывают двух толщин: 0,002 дюйма (0,05 мм) и 0,004 дюйма (0,10 мм). Более тонкие образцы используются в случае сложной поверхности деталей, которую не могут повторить более толстые образцы.

А2.1.2. Образцы бывают двух размеров: 0,75 дюймов

2 (19 мм

2), см. рис. А2.1. и А2.2., и 0,79 дюймов

2

(20 мм2), см. рис. А2.3. Образцы, приведенные на рис.

А2.3, разрезаются пользователем на четыре части размером 0,395 дюймов

2 (10 мм

2) и используются на

ограниченном пространстве.

А2.1.3 Образцы должны изготавливаться из низкоуглеродистой стали AMS 5062 или эквивалентной.

А2.1.4 Образцы должны применяться в соответствии с AS 5371. Образцы помещаются на исследуемый участок (участки) прорезями к поверхности детали. Используйте несколько образцов на различных участках детали, чтобы удостовериться в правильном направлении и достаточной силе поля.

'

Образец CX-230 Образец CX-430

РИС. А2.1. ОБРАЗЦЫ ДЛЯ МПК

ASTM E 1444-12



Образец 3С4-234 Образец 3С2-234 Толщина образца 0,004” (0,102 мм) Толщина образца 0,002”(0,05 мм)

РИС. А2.2. ОБРАЗЦЫ ДЛЯ МПК

Образец СХ4-230

Толщина образца 0,002” (0,051мм) РИС. А2.3. ОБРАЗЦЫ ДЛЯ МПК

А. ГИБКИЕ ЛАМИНИРОВАННЫЕ ПОЛОСКИ-ОБРАЗЦЫ ДЛЯ МПК.

А3.1 Гибкие ламинированные полоски-образцы обычно используются для подтверждения правильного направления поля при магнитопорошковом контроле. Образец размещается таким образом, чтобы его продольная ось располагалась перпендикулярно необходимому направлению поля, чтобы индикации проявились как можно четче.

А3.1.1. Образцы бывают двух видов - общего назначения и авиакосмического назначения. Оба типа образцов изготовлены из стали покрытой с двух сторон латунью, толщиной 0.0020 дюйма (0.0508 мм). Нижний слой латуни служит в качестве отступа в 0.0020 дюма (0.0508 мм) от контролируемой плверхности. Латунь немагнитна, и нужна исключительно для сохранения

отступа и защиты для стали. Образец, в целом, также можеть иметь полимерное покрытие для дополнительной защиты.

А3.1.2. Размер образца в длину - 1.95 дюйма (50мм), в ширину - 0.47 дюйма (12 мм).

А3.1.3. Оба типа образцов имеют в стальной части три продольные канавки по центру.

А3.1.3.1. Ширина канавок в образцах общего назначения 0.0075 дюйма (0.1905 мм), 0,009 дюйма (0.2286 мм) и 0.010 дюйма (0.254 мм).

А3.1.3.2. Ширина канавок в образцах авиакосмического назначения 0.003 дюйма (0.0762

ASTM E 1444-12



мм), 0,004 дюйма (0.1016 мм) и 0.005 дюйма (0.127 мм).

А3.1.4 Внутренняя стальная часть образца изготавливается из материала с высокой магнитной проницаемостью.

А3.1.5. Образцы помещаются на исследуемый участок (участки). Используйте несколько образцов на различных участках детали, чтобы удостовериться в правильном направлении и достаточной силе поля.

А3.2 Руководство по применению гибких ламинированных образцов.

А3.2.1. Установка образцов Гибкие ламинированные образцы, как показано в

приложении А3, требуют бережного обращения, фиксации и внимания для индикации направления поля с необходимой точностью.

А3.2.2. Образцы изготавливаются из стали с высокой магнитной проницаемостью и, при хранении, должны предохранятся от коррозии. Образцы следует хранить в сухом месте. Перед установкой образец, равно как и поверхность изделия должны быть сухими и чистыми.

А3.2.3. Образец необходимо установить так, чтобы обеспечивался плотный контакт с поверхностью детали. Образец можно зафиксировать вручную либо с помощью клея или липкой ленты.

А3.2.3.1. Если для фиксации используется клей или липкая лента (3М Скотч 191, 471, или 600), необходимо,

чтобы они препятствовали попаданию магнитопорошковой суспензии между образцом и деталью.

А3.2.3.2. Используемая клейкая лента должна иметь следующие характеристики: (1) Хорошо приклеиваться к стали, (2) Не реагировать на применяемые суспензии, (3) Лента не должна флуоресцировать (для флуоресцентных суспензий).

А3.2.3.3. При ослаблении ленты и пропускании суспензии под образец, аккуратно снимите образец и ленту, очистите образец и деталь, и прикрепите образец на деталь заново.

А3.2.3.4. Какими бы не были средства фиксации они не должны снижать видимость индикаций.

А3.2.4. Повторное применение образца возможно при условии, что образец не поврежден при снятии и плотно прикладывается к детали.

А3.2.5. Наносите суспензию на образец осторожно. Нужные индикации могут не проявиться, до тех пор пока суспензия не будет нанесена аккуратно.

А3.2.3.6. Активная внутренняя прослойка образца изготовлена из материала с высокой магнитной проницаемостью и низкой остаточной намагниченностью. Использование образцов для определения наличия остаточных магнитных полей возможно исключительно с одобрения Инженерной Организации.

ASTM E 1444-12



А4. СТАЛЬНОЙ КОЛЬЦЕВОЙ ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ

А1.1. Для проверки функционирования системы (см. п.7.1.) можно использовать кольцевой образец, аналогичный представленному на Рис.А4.1.

Отверстие 1 2 3 4 5 6

Диаметр 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 Прим.1 (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм)

«D» 0,07 0,14 0,21 0,28 0,35 0,42 Прим.2 (1,78 мм) (3,56 мм) (5,33 мм) (7,11 мм) (8,89 мм) (10,67 мм)

Отверстие 7 8 9 10 11 12

Диаметр 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 Прим.1 (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм) (1,78 мм)

«D» 0,49 0,56 0,63 0,70 0,77 0,84 Прим.2 (12,45 мм) (14,22 мм) (16,00 мм) (17,78 мм) (19,56 мм) (21,34 мм)

Прим.1. – Диаметры всех отверстий имеют допуск ± 0,005 дюйма (± 0,13 см). Кольца с отверстиями с 10 по 12 являются

необязательными. Прим.2. – Допуск расстояния «D» ± 0,005 дюйма (± 0,13 мм) Прим.3. – Все другие размеры имеют допуск ± 0,03 дюйма (± 0,76 мм).

РИС. А4.1. СТАЛЬНОЙ КОЛЬЦЕВОЙ ОБРАЗЕЦ ANSI KETOS

А4.2. МПК с использованием суспензии. (Выполняется в соответствии с письменной процедурой.)

А4.2.1. Размагнитьте образец.

А4.2.2 Поместите неферромагнитный проводник с диаметром между 1 и 1,25 дюйма (25,4 и 31,75 мм) и длиной 16 дюймов (406,4 мм) или более в центр кольца.

А4.2.2.1 Отцентруйте кольцо на проводнике.

А4.2.3. Намагнитьте кольцо циркулярным током, пропуская ток требуемой силы через проводник. Используйте величины, приведенные в табл. А4.1, А4.2, и/или письменную процедуру.

А4.2.4. Нанесите суспензию на кольцо способом приложенного поля.

А4.2.5. Проконтролируйте кольцо через 1 минуту после нанесения суспензии.

А4.2.5.1. При использовании нефлуоресцентной суспензии контроль необходимо проводить при естественном освещении не менее 100 фут-кандел (1076 лк).

А4.2.5.2. При использовании флуоресцентной суспензии контроль должен проводиться при освещении УФ светом не менее 1000 мкВт/см

2 и

естественном освещении не более 2 фут-канделы (22 лк).

ASTM E 1444-12



А4.2.5.3. Количество индицируемых отверстий должно соответствовать или превышать количество, указанное в табл. А4.1, А4.2, и/или письменной процедуре.

А4.2.5.4. Сила тока и количество индицируемых отверстий может быть ограничено возможностями применяемого оборудования.

А4.3. МПК с использованием сухого порошка. (Выполняется в соответствии с письменной процедурой.)

А4.3.1. Поместите неферромагнитный проводник с диаметром между 1 и 1,25 дюйма (25,4 и 31,75 мм) и длиной 16 дюймов (406,4 мм) или более в центр кольца.

А4.3.2. Отцентруйте кольцо на проводнике.

А4.3.3. Намагнитьте кольцо циркулярным током, пропуская ток требуемой силы через проводник.

Используйте величины, приведенные в табл. А4.1, А4.2, и/или письменную процедуру.

А4.3.4. Нанесите порошок, используя резиновый баллон или другой распылитель в течение процесса намагничивания.

А4.3.5. Проконтролируйте кольцо через 1 минуту после намагничивания при естественном освещении не менее 100 фут-кандел (1076 лк).

А4.3.5.1. Количество индицируемых отверстий должно соответствовать или превышать количество, указанное в табл. А4.1, А4.2, и/или письменной процедуре.

А4.3.5.2. Сила тока и количество индицируемых отверстий может быть ограничено возможностями применяемого оборудования.

ТАБЛИЦА А4.1 Требования к силе тока и индикациям отверстий для образца AS 5282

Тип суспензии Сила тока

Переменный ток двухполупериодный или однополупериодный

Минимальное количество индицируемых отверстий

Флуоресцентная Визуальная Сухой порошок

500 1000 1500 2500 3500 500

1000 1500 2500 3500 500

1000 1500 2500 3500

3 5 6 7 9 3 4 5 6 8 4 6 7 8 9

ТАБЛИЦА А4.2 Требования к силе тока и индикациям отверстий для образца

Ketos 01 Tool Steel Rings

Тип суспензии Сила тока

Переменный ток двухполупериодный или однополупериодный

Минимальное количество индицируемых отверстий

Флуоресцентная Визуальная Сухой порошок

1400 2500 3400 1400 2500 3400 1400 2500 3400

3 5 6 3 5 6 4 6 7

ASTM E 1444-12



А5. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕННОСТИ ТАНГЕНЦИАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ПОЛЯ

А5.1. При измерении напряженности приложенного тангенциального поля, описанного в п.6.3.2 необходимо соблюдать аккуратность. Размеры активной зоны датчика Холла не должны превышать 0,2 дюйма (5,1 мм) на 0,2 дюйма (5,1 мм) и должна находиться на расстоянии, максимум в 5 мм, от поверхности детали. Плоскость датчика должна быть перпендикулярна поверхности детали в месте контроля с допуском в 5 градусов. Такое точное положение сложно обеспечить при ручном контроле, поэтому датчик следует фиксировать зажимом или другим аналогичным устройством. Если ток подается импульсами, или используется переменный или полупериодный выпрямленный ток, то гауссметр следует настроить на измерение напряженности в момент пика импульса. Гауссметр должен иметь частотный отклик 300 Гц или выше. Направленность и напряженность тангенциального поля на поверхности детали можно определить с помощью двух измерений, проведенных под прямым углом друг к другу в одной и той же точке поверхности детали. Провода датчика гауссметра должны быть экранированы или скручены, чтобы предотвратить ошибки, обусловленные наведенным напряжением, возникающем при значительных изменениях полей в процессе МПК.

ASTM E 1444-12



ПРИЛОЖЕНИЯ (Справочная информация)

Х1. МАТЕРИАЛЫ, ПОДХОДЯЩИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ МПК

Х1.1. Некоторые материалы более других подходят для проведения МПК. В некоторых случаях, более подходящим методом контроля может быть пенетрантный контроль.

Х1.2. Некоторые дисперсионно-твердеющие стали становятся аустенитными в отожженном или после низотемпературной термообработки. Аустенитные материалы не могут быть проконтролированы магнитопорошковым методом контроля.

Х1.3. Необходимо соблюдать осторожность при контроле деталей из стали с низкой магнитной проницаемостью, таких как дисперсионно-твердеющие стали, при использовании высоких значений тока, чтобы получить необходимую напряженность магнитного поля.

Х1.4. Стали с высокой магнитной проницаемостью легко поддаются намагничиванию, но их нельзя контролировать методом остаточного намагничивания.

Х1.5. На рис. Х1.1. приведены типы нержавеющих и устойчивых к коррозии сталей и их применимость к контролированию МПК.

Х1.6. Алюминий и алюминиевые сплавы, медь и медные сплавы, никелевые сплавы не могут быть проконтролированы магнитопорошковым методом.

Х1.7. Все низко легированные стали, серии 1000(1020, 1050, 1117, 1340 и т.д.), серии 4000 (4130, 4330, 4340М, и т.д.), серии 5000, 6000, 8000, 9000, HY 80, HY 100, 9Ni-4Co, и мартенситные стали являются ферромагнитными и могут быть проконтролированы магнитопорошковым методом.

ASTM E 1444-12

19 Данный перевод не является официальным, предназначен лишь для общего ознакомления и не может служить в качестве руководства.

РИС. Х1.1. ТАБЛИЦА НЕРЖАВЕЮЩИХ И УСТОЙЧИВЫХ К КОРРОЗИИ СТАЛЕЙ.

ASTM E 1444-12



Х3. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕОБХОДИМЫХ ЗНАЧЕНИЙ ТОКА ДЛЯ ЦИРКУЛЯРНОГО НАМАГНИЧИВАНИЯ.

Х3.2 Значения токов намагничивания - значения токов приведенные в Х3.2 и Х3.3 являются средними значениями и применимы непосредственно к двухполупериодному выпрямленному току. При использовании других видов тока необходимы рекомендации изготовителя оборудования, руководства по эксплуатации или Инженерной Организации.

Х3.2 значения токов для контактного электродного намагничивания - при использовании электродов на материале толщиной 3/4 дюйма (19 мм) или менее, допускается ток от 90 до 115 А на дюйм межэлектродного расстояния (3.5 - 4.5 А/мм). Для материала толщиной свыше 3/4 дюйма (19 мм) должен использоваться ток от 100 до 120 А на дюйм межэлектродного расстояния (4.0 - 5.0 А/мм). Расстояние между электродами не должно превышать 8 дюймов (200 мм) и не должно быть меньше 2 дюймов (50 мм). Эффективная ширина поля намагничивании при использовании электродов - 1/4 межэлектродного расстояния с каждой стороны воображаемой прямой, проходящей через центры электродов.

Х3.3 Циркулярное намагничивание непосредственным пропусканием тока - при намагничивании непосредственным пропусканием тока номинальное значение силы тока должно рассчитываться из расчета 300 - 800 А на дюйм диаметра (12 - 32 А/мм). Диаметр детали определяется как наибольшее расстояние между двумя точками на внешнем периметре детали. Обычно, значения тока составляют 500 А/дюйм (20 А/мм) или ниже, значения тока выше чем 800 А/дюйм (32 А/мм) применяются при выявлении включений или контроле сплавов с низкой магнитной проницаемостью - например дисперсионно-твердеющие стали. Значения тока ниже 300 А/дюйм (12/мм) могут использоваться, если того требует конфигурация детали и с одобрения специалиста третьего уровня и Инженерной Организации.

Х3.4 Циркулярное намагничивание с помощью центрального проводника - циркулярное намагничивание производится пропусканием тока по проводнику, помещенному внутрь детали. Если необходимо контролировать только внутреннюю поверхность - диаметр определяется, как расстояние между двух точек, расположенных под углом 180°, на периметре внутренней поверхности. В других случаях, диаметр определяется, как указано в Х3.3.

Х3.4.1. Центрально расположенный проводник - если продольная ось проводника расположена вблизи продольной оси детали, используются те же значения тока, что и указанные в п. Х3.3.

Х3.4.2 Эксцентрично расположенный проводник - если центральный проводник, расположен напротив внутренней стенки детали применяются значения тока, указанные в п Х3.3, за исключением того, что в качестве диаметра берется сумма диаметра центрального проводника плюс две толщины стенки детали. Сектор окружности, который можно эффективно проконтролировать определяется длиной дуги, равной четырехкратному диаметру проводника, если достоверно известно наличие пригодных полей. Полный периметр контролируется поворачиванием детали на проводнике, с, приблизительно, десятипроцентным перекрытием.

ASTM E 1444-12



Х.4. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕОБХОДИМОЙ СИЛЫ ТОКА ДЛЯ КАТУШЕК НАМАГНИЧИВАНИЯ

Х4.1. Продольное намагничивание с использованием катушек – Продольное намагничивание обычно проводится путем пропускания тока по катушке, окружающей деталь, или часть детали. Это возбуждает магнитное поле, параллельное оси катушки. Фактическое эффективная длина зоны действия поля должно быть выявлено эксперементально, для конкретной детали. Детали, чья длина больше эффективной, следует исследовать путем последовательного перемещения их внутри катушки, допуская примерно 10% наложение магнитных полей. Смотри 6.3.1, где указаны методы обеспечения необходимой напряженности поля.

Х4.2. Нижеприведенные формулы используются в течение многих лет для усовершенствования технологий контроля деталей с использованием продольных полей, создаваемых катушками и мотками кабеля. Недавние исследования показали, что приложение рассчитанных по данным формулам полей оказывается излишним для некоторых деталей. Эти формулы могут быть использованы лишь для ориентировочных расчетов силы намагничивающего тока и должны быть проверены одним из методов, указанных в п. 6.3.1.

Х4.3. Катушка и обмотка кабелем – Нижеприведенные формулы верны только в случае, если L/D больше 2 и меньше 15. Если L/D меньше 2, то полюсные наконечники (наконечники из ферромагнитного материала такого же диаметра, что и контролируемая деталь) могут быть размещены на одном или обоих концах для увеличения соотношения L/D до 2 и более. Если в детали имеются полости, то D можно заменить на Deff (см. Х4.3.4.). Если деталь длиннее эффективной длины катушки (как описано в п. 6.3.1.1), при расчете L/D, берется длина контролируемого участка.

Х4.3.1. Продольное намагничивание с использованием катушек с низким коэффициентом заполнения – Если поперечное сечение катушки превышает поперечное сечение детали в десять или более раз, то применимы следующие формулы:

Х4.3.1.1. Для деталей, расположенных рядом с катушкой:

%)10(/

DL

KNl ,

(Х4.1.)где: N – количество витков катушки, l – ток в амперах, приложенный к катушке, K – 45000 А, L – длина детали, D – диаметр детали, в тех же единицах, что и длина.

Х4.3.1.2. Для деталей, расположенных в центре катушки:

%)10(5)/6(

DL

KRNl ,

(Х4.2.)где: N – количество витков катушки, l – ток в амперах, приложенный к катушке, R – радиус катушки, мм (или дюймы) K – 1690, если R в мм (43000, если R в дюймах), L – длина детали, D – диаметр детали, в тех же единицах, что и длина.

Х4.3.2. Продольное намагничивание мотками кабеля или катушками с высоким коэффициентом заполнения - Если поперечное сечение катушки меньше двукратного поперечного сечения детали (включая полости, то применима следующая формула:

ASTM E 1444-12



%)10(]2/[(

DL

KNl ,

(Х4.3.) где: N – количество витков катушки, l – ток в амперах, приложенный к катушке, K – 35000 А, L – длина детали, D – диаметр детали, в тех же единицах, что и длина.

Х4.3.3. Продольное намагничивание с помощью катушки со средним коэффициентом заполнения - Если поперечное сечение катушки больше поперечного сечения детали в 2 – 10 раз, то применима следующая формула:

8

2)(

8

10)(

hl NlNlNl ,

(Х4.4.) где: N – количество витков катушки, l – ток в амперах, приложенный к катушке, (Nl)l – величина Nl, рассчитанная для катушек с низким коэффициентом заполнения по формуле

Х4.3.1.1 или Х4.3.1.2, (Nl)h - величина Nl, рассчитанная для катушек с высоким коэффициентом заполнения по

формуле Х4.3.2,

- отношение поперечного сечения катушки к поперечному сечению детали. Например, если катушка имеет в диаметре 10 дюймов, а деталь – 5, то:

4)5.2(

)5(2

2

(Х4.5.)

Х4.3.4. Вычисление соотношения L/D для полых или частично полых деталей – Для проведения расчетов для полых или частично полых деталей, величину D можно заменить эффективным диаметром Deff , рассчитанным по следующей формуле:

2)(

ht

eff

AAD

,

(Х4.6.) где: Аt – поперечное сечение детали, Ah – поперечное сечение полой части детали.

Для полых цилиндрических деталей применима формула:

22 )()[( IDODDeff ,

(Х4.7.) где: OD – внешний диаметр цилиндра, ID – внутренний диаметр цилиндра.

astm_e_1444_12rus

Documents