Физические основы

7.1. Магнитный неразрушающий контроль (Magnetic nondestructive testing)- неразрушающий контроль, основанный на регистрации неоднородных магнитных полей, возникающих над дефектами, или на определении магнитных свойств материала объекта контроля.

7.2. Магнитный индукционный метод контроля (Magnetic inductive nondestructive testing)- магнитный метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей дефектов индукционными преобразователями по величине или фазе индуцируемой эдс.

7.3. Магнитный феррозондовый метод контроля (Magnetic flux-gate meter nondestructive testing) - магнитный метод неразрушающего контроля, основанный на измерении напряженности магнитного поля объекта контроля феррозондовыми преобразователями.

7.4. Магнитный метод эффекта Холла (Magnetic effect Holl nondestructive testing)- магнитный метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей объекта контроля преобразователями Холла.

7.5. Магнитографический метод контроля (Magnetographic method) - магнитный метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации и последующем воспроизведении магнитных полей дефектов с использованием в качестве регистратора ферромагнитной пленки или другого магнитного носителя.

7.6. Магнитный пондеромоторный метод контроля (Pandemotor nondestructive testing)- магнитный метод неразрушающего контроля, основанный на пондеромоторном взаимодействии регистрируемого магнитного поля объекта контроля и магнитного поля постоянного магнита, электромагнита или рамки стоком.

7.7. Магторезисторный метод контроля (Magnetic resistance nondestructive testing) - магнитный метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей дефектов магниторезисторными преобразователями.

7.8. Магнитополупроводниковый метод контроля (Magnetic half-conducting nondestructive testing) - метод магнитного неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитного поля объекта контроля магнитополупроводниковыми приборами.

7.9. Магнитопорошковый метод контроля (Magnetic particle nondestructive inspection, magnetic particle examination)- метод неразрушающего контроля, основанный на притяжении частиц магнитного порошка силами неоднородных магнитных полей, возникающих на поверхности намагниченных объектов контроля, с образованием индикаторных рисунков в виде скоплений частиц порошка, предназначенный для обнаружения дефектов в виде нарушений сплошности материалов и дефектов их физико-механической структуры.

7.10. Магнитопорошковая дефектоскопия (Magnetic particle examination) - метод магнитопорошкового неразрушающего контроля, предназначенный для обнаружения дефектов в виде нарушений сплошности материалов.

7.11. Магнитопорошковая структуроскопия (Magnetic structure supervision particle examination) - метод магнитопорошкового неразрушающего контроля, предназначенный для обнаружения неоднородности физико-механической структуры материалов.

7.12. Магнитная дефектометрия (Magnetic defectometer nondestructive testing) - измерение геометрических размеров дефектов и определение их местоположения в объекте контроля методами магнитного неразрушающего контроля.

7.13. Магнитное поле (Magnetic field) - одна из форм проявления электромагнитного поля, отличающаяся тем, что это поле действует только на движущиеся электрически заряженные частицы и тела, на проводники с током и на частицы и тела, обладающие магнитным моментом.

7.14. Намагничивающее магнитное поле (Magnetizing magnetic field) - внешнее магнитное поле, которым намагничивается материал объекта контроля.

7.15. Приложенное магнитное поле (Applied magnetic field) - внешнее магнитное поле, превышающее по напряженности магнитное поле Земли, в котором находятся объект магнитного неразрушающего контроля или его часть во время проведения контроля.

7.16. Остаточное магнитное поле (Residual magnetic field) - магнитное поле, создаваемое в пространстве ферромагнитным материалом объекта контроля вследствие его намагниченности после снятия внешнего магнитного поля.

7.17. Магнитная энергия (Magnetic energy) - энергия магнитного поля.

7.18. Магнитная индукция (Magnetic density) - векторная физическая величина, характеризующая магнитное поле, равная отношению силы, действующей на единицу длины прямолинейного проводника, перпендикулярного направлению поля, к силе тока в проводнике. Обозначение В, единица измерения Тесла (русское Тл, международное Т).

7.19. Магнитный поток (Magnetic flux) - поток магнитной индукции через перпендикулярную магнитному полю поверхность, определяемый как произведение магнитной индукции в данной точке на площадь пронизываемой им поверхности. Обозначение Ф, единица измерения Вебер (русское Вб, международное Wb).

7.20. Магнитные силовые линии (Magnetic lines of force) - воображаемые замкнутые кривые линии, направление касательных к которым в каждой точке совпадает с направлением вектора индукции магнитного поля в этих точках.

7.21. Напряженность магнитного поля (Magnetic field strength) - векторная величина, характеризующая магнитное поле, определяемая моментом пары сил, действующих на контур с током, не зависящая от свойств среды. Обозначение Н, единица измерения А/м.

7.22. Градиент напряженности магнитного поля (Gradient magnetic field strength) - векторная величина, равная отношению разности напряженности поля в двух точках к расстоянию между ними. Единица измерения А/м2.

7.23. Нормальная составляющая напряженности магнитного поля [Normal (perpendicular) component magnetic field strength] - составляющая напряженности магнитного поля, направленная перпендикулярно поверхности объекта в зоне контроля.

7.24. Тангенциальная составляющая напряженности магнитного поля (Tangential component magnetic field strength) - составляющая напряженности магнитного поля, направленная параллельно поверхности объекта в зоне контроля.

Примечание.Для эффективного обнаружения дефектов при магнитопорошковом контроле способом приложенного поля отношение нормальной и тангенциальной составляющих напряженности магнитного поля на поверхности намагниченного объекта контроля должно быть равно или меньше 3.

7.25. Магнитный момент замкнутого плоского контура (Magnetic moment of locking plain coil) - векторная величина, равная произведению силы тока и площади поверхности, охватываемой контуром тока. Обозначение М, единица измерения А∙м2.

7.26. Магнитная постоянная (Magnetic constant) - постоянная, равная в СИ 4π∙10-7 Гн/м.

7.27. Намагниченность (Magnetic polarization, magnetic moment density, intensity of magnetism) - векторная физическая величина, характеризующая магнитное состояние материала объекта контроля. Единица измерения А/м.

7.28. Остаточная намагниченность объекта контроля, остаточная индукция (Remanent magnetization, remanence, retentivity) - намагниченность (индукция), которую имеет объект контроля после снятия внешнего магнитного поля.

7.29. Коэрцитивная сила (Coercive force) - напряженность магнитного поля, обратного полю намагниченного объекта контроля, которым требуется воздействовать на объект для снижения его намагниченности до нуля. Обозначение Нс, единица измерения А/м.

7.30. Ферромагнитный материал, магнитный материал (Ferro-magnet, ferromagnetic, magnetic material) - металлический материал в твердом состоянии, способный намагничиваться под действием внешнего магнитного поля и частично сохранять приобретенную намагниченность после удаления внешнего поля.

Примечание. Ферромагнитные материалы характеризуются остаточной индукцией, магнитной восприимчивостью, магнитной проницаемостью, коэрцитивной силой и другими характеристиками. Эти материалы разделяются на два основных класса: магнито-мягкие и магнито-жесткие.

7.31. Магнито-мягкий материал (Soft-magnetic material) - металлический материал, обладающий высокой магнитной проницаемостью, малой коэрцитивной силой (менее 10 А/см), малыми потерями энергии на перемагничивание и способный намагничиваться и перемагничиваться в слабых магнитных полях.

7.32. Магнито-жесткий материал (Hard-magnetic material) - металлический материал, обладающий малой магнитной проницаемостью, высокими значениями коэрцитивной силы (10 А/см и более), в котором процессы технического намагничивания и перемагничивания осуществляются только в сильных магнитных полях.

7.33. Магнитный гистерезис, гистерезис (Magnetic hysteresis) - явление отставания изменения величины намагниченности материала объекта контроля от изменения напряженности внешнего магнитного поля.

7.34. Магнитный полюс, полюс (Magnetic pole) - участок поверхности объекта контроля или намагничивающего устройства, в который входят или из которого выходят магнитные силовые линии.

Примечание. Участок, из которого выходят магнитные силовые линии, называют северным полюсом, а в который входят эти линии - южным полюсом.

7.35. Техническое магнитное насыщение материала объекта контроля, магнитное насыщение (Saturation magnetization) - состояние материала объекта контроля, при котором его намагниченность достигает предельного максимального значения, существенно не меняющегося при дальнейшем увеличении напряженности внешнего магнитного поля.

7.36. Магнитная восприимчивость (Magnetic perception) - безразмерная физическая величина, характеризующая способность вещества намагничиваться в магнитном поле, то есть изменять свой магнитный момент под действием внешнего магнитного поля, равная отношению намагниченности и напряженности магнитного поля.

7.37. Магнитная проницаемость (Permeability)- физическая величина, характеризующая способность вещества изменять свою магнитную индукцию при воздействии магнитного поля.

7.38. Абсолютная магнитная проницаемость (Absolute permeability) - величина, характеризующая магнитные свойства материала объекта контроля, равная отношению модуля магнитной индукции к модулю напряженности магнитного поля либо равная произведению относительной магнитной проницаемости и магнитной постоянной. Единица измерения Генри на метр (Гн/м).

7.39. Относительная магнитная проницаемость (Concerning permeability, relative permeability) - величина, показывающая, во сколько раз изменяется магнитная индукция в материале объекта контроля по сравнению с вакуумом, и равная отношению абсолютной магнитной проницаемости к магнитной постоянной.

7.40. Статическая магнитная проницаемость (Static permeability) - магнитная проницаемость в постоянном магнитном поле.

7.41. Динамическая магнитная проницаемость (Dynamic permeability) - магнитная проницаемость в переменном магнитном поле.

7.42. Размагничивающий фактор (Demagnetization factor)- отношение размагничивающего магнитного поля, действующего в материале намагниченного объекта контроля, к намагниченности это го объекта.

7.43. Глубина проникания переменного магнитного поля (Depth permeation of variable magnetic field) - глубина поверхностного слоя материала намагничиваемого объекта контроля, на которой напряженность магнитного поля убывает по сравнению со значением напряженности поля на поверхности в е раз (примерно в 2,86 раза).

7.44. Поверхностный эффект магнитный, скин-эффект (Skin effect) - эффект сосредоточения магнитного поля в поверхностных слоях объекта контроля при его намагничивании переменным магнитным полем.

7.45. Сигнал магнитного преобразователя (Signal of magnetic transducer) - сигнал (эдс, напряжение или сопротивление магнитного преобразователя), несущий информацию об измеряемом магнитном поле.

7.46. Отношение сигнал-шум при магнитном контроле, отношение сигнал-шум (Ratio signal-noise) - отношение пикового значения сигнала магнитного преобразователя, вызванного изменением измеряемой характеристики магнитного поля, к среднему квадратическому значению амплитуды шумов, обусловленных влиянием мешающих параметров объекта контроля.

7.47. Дефект объекта магнитопорошкового контроля (Discontinuity of object magnetic particle nondestructive inspection) -неоднородность в материале объекта контроля, вызывающая локальное изменение его магнитных свойств, не соответствующая установленным требованиям.

Примечание. Примеры дефектов объекта магнитопорошкового контроля:

на отливках, поковках, в прокате - флокены, волосовины, неметаллические и шлаковые включения, поры, расслоения, закаты, заковы и т.д.;

на готовых деталях в условиях производства или ремонта - трещины шлифовочные, ковочные, штамповочные, термические, деформационные, дефекты сварки (трещины, непровары, пористость и др.);

на деталях, бывших в условиях эксплуатации, - трещины усталостные, коррозионно-усталостные, термической усталости, хрупкие и т.п., а также перечисленные выше дефекты производственно-технологического характера, пропущенные на заводе - изготовителе техники.

7.48. Дефект поверхностный (Subsurface discontinuity) - дефект, выходящий на поверхность объекта контроля.

7.49. Дефект подповерхностный (Near surface discontinuity) -дефект, расположенный вблизи поверхности объекта контроля и не выходящий на ее поверхность.

Примечание. Подповерхностные дефекты в отличие от поверхностных при магнитопорошковом контроле образуют, как правило, нечеткие, размытые индикаторные рисунки.

7.50. Раскрытие дефекта (Width of discontinuity) - ширина протяженного дефекта в виде нарушения сплошности материала по поверхности объекта контроля.

7.51. Магнитное поле дефекта (Magnetic field of discontinuity) - локальное магнитное поле на поверхности объекта контроля, представляющее собой совокупность поля рассеяния дефекта, поля намагничивающего устройства и размагничивающего поля детали.

7.52. Поле рассеяния дефекта, поле рассеяния (Flux leakage field, magnetic dispersion) - одна из составляющих магнитного поля дефекта, обусловленная изменением направления магнитного потока в материале объекта контроля вследствие локального изменения магнитной проницаемости материала в зоне дефекта.

7.53. Модель дефекта, имитатор дефекта (Model of discontinuity, pattern of discontinuity) - преднамеренно образованная несплошность в материале объекта контроля или образца, имеющая правильную геометрическую форму и заменяющая дефект при теоретическом анализе процесса контроля, оценке чувствительности контроля либо проверке работоспособности магнитопорошковых дефектоскопов и магнитных индикаторов.

7.54. Зона неосаждения магнитного порошка (Area non-sedimentation of magnetic particles) - область на поверхности объекта контроля над дефектом или рядом с ним, в которой нормальная составляющая напряженности магнитного поля близка нулю, из-за чего магнитный порошок в этой области не осаждается.

7.55. Технология магнитопорошкового контроля (Technology, technique of magnetic particle nondestructive inspection) - совокупность способов, приемов и режимов выполнения магнитопорошкового контроля, которая может быть изложена в виде инструкции, методики или технологической карты.

7.56. Технологическая инструкция магнитопорошкового контроля (Technological instruction manual of magnetic particle nondestructive inspection) - документ, содержащий последовательное описание способов, приемов и режимов магнитопорошкового контроля объектов, правил использования оборудования, приборов и магнитных индикаторов, а также описание физических явлений, происходящих при отдельных операциях контроля, и требования по технике безопасности.

Примечание. Как правило, в технологической инструкции предусматривают следующие разделы:

введение (с указанием назначения инструкции, области ее применения, периодичности контроля и других данных);

требования к подготовке дефектоскопистов, выполняющих контроль;

требования по технике безопасности;

характеристика объекта контроля и обнаруживаемых дефектов;

способы магнитопорошкового контроля;

аппаратура и принадлежности, необходимые для контроля;

подготовка объектов к контролю;

порядок проверки работоспособности дефектоскопа и магнитного индикатора;

режимы контроля и порядок его проведения;

расшифровка результатов контроля и оценка качества объектов контроля;

порядок действия дефектоскопистов при неясных ситуациях;

регистрация результатов контроля и порядок оформления документации по результатам контроля;

размагничивание объектов контроля и порядок оценки размагниченности;

заключительные операции (по окончании рабочей смены, по окончании работы на временном отдельном рабочем месте и т.д.).

Помимо текста инструкция содержит иллюстрации (схемы, чертежи, рисунки), объясняющие сущность контроля, эскизы объектов с указанием зон контроля, способов и схем их намагничивания, примеры отыскиваемых дефектов и другие иллюстрации.

7.57. Методика магнитопорошкового контроля (Method, procedure, technique of magnetic particle nondestructive inspection) - документ, содержащий краткое описание способов, приемов и режимов магнитопорошкового контроля объектов, правил использования оборудования и приборов, а также требований безопасности.

Примечание. Помимо текста методика содержит эскизы объектов контроля с указанием способов их намагничивания, схем намагничивания, зон контроля, а также мест наиболее вероятного возникновения дефектов и их расположения.

7.58. Технологическая карта магнитопорошкового контроля, операционная карта контроля (Technological card of magnetic particle nondestructive inspection) - документ, содержащий краткое описание способов, приемов и режимов магнитопорошкового контроля объектов в виде текста, разбитого на графы, с расчленением операций по переходам, без описания сущности контроля и без подробного изложения требований техники безопасности.

Примечание. Помимо текста технологическая карта содержит эскизы объектов контроля с указанием способов их намагничивания, схем намагничивания, зон контроля, а также мест наиболее вероятного возникновения дефектов и их расположения.

7.59. Операция технологическая магнитопорошкового контроля, операция магнитопорошкового контроля (Operation of magnetic particle nondestructive inspection) - законченная часть технологического процесса магнитопорошкового контроля, выполняемая на одном рабочем месте.

Примечание. При магнитопорошковом контроле различают следующие технологические операции: предварительная очистка объекта контроля; намагничивание; нанесение на объект магнитного индикатора; осмотр объекта в целях обнаружения дефектов; размагничивание объекта; окончательная очистка объекта.

7.60. Чувствительность технологии магнитопорошкового контроля, чувствительность контроля (Sensitivity of magnetic nondestructive testing) - качество процесса магнитопорошкового контроля, характеризуемое способностью применяемых средств контроля при заданной технологии обнаруживать дефекты или их модели минимальных размеров.

7.61. Порог чувствительности магнитопорошкового контроля, порог чувствительности (Threshold of sensitivity magnetic nondestructive testing) - размер минимального дефекта, обнаруживаемого с вероятностью 0,95 средствами магнитопорошкового контроля при заданной технологии их применения.

Примечание. Показателем порога чувствительности технологии магнитопорошкового контроля являются размеры минимального обнаруживаемого дефекта: раскрытие, глубина и длина. Допускается оценивать чувствительность технологии контроля одним размером, например раскрытием дефекта, в случаях, когда такая оценка не приводит к недопониманию технических возможностей контроля.

7.62. Чувствительность магнитного преобразователя к контролируемому параметру (Sensitivity of magnetic transducer) - отношение приращения сигнала магнитного преобразователя к вызвавшему его малому приращению контролируемого параметра объекта контроля.

7.63. Порог реагирования средства магнитного контроля, порог реагирования (Threshold of reaction of means magnetic nondestructive testing) - наименьшее значение параметра объекта контроля, вызывающее изменение магнитного поля, которое еще может быть зарегистрировано с требуемой степенью достоверности приборными средствами магнитного неразрушающего контроля.

7.64. Зона магнитопорошкового контроля, зона контроля (Area of magnetic nondestructive testing) - участок поверхности объекта контроля, подвергаемый намагничиванию, на который наносится магнитный индикатор и который подвергается осмотру в целях поиска индикаторных рисунков дефектов.

7.65. Зона контроля магнитным преобразователем, зона контроля (Area of magnetic nondestructive testing) - участок поверхности объекта контроля, подвергаемый намагничиванию, в пределах которого контролируемый параметр магнитного поля измеряется с заданной чувствительностью магнитным преобразователем.

7.66. Работоспособное состояние средства магнитопорошкового контроля, работоспособность (Up state of means magnetic nondestructive testing, up state, performance capability) - состояние магнитопорошкового дефектоскопа, магнитного индикатора или другого средства контроля, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции по обнаружению дефектов, соответствуют требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации и не нарушают функцию обнаружения дефектов.

7.67. Неработоспособное состояние средства магнитопорошкового контроля, неработоспособность (Down state of means magnetic nondestructive testing, down state) - состояние магнитопорошкового дефектоскопа, магнитного индикатора или другого средства контроля, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции по обнаружению дефектов, не соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации и выходит за пределы допуска таким образом, что нарушает функцию обнаружения дефектов.

7.68. Приспособленность объекта к магнитопорошковому контролю, контролепригодность (Controllability of an object) - свойство объекта контроля, характеризующее его пригодность к проведению магнитопорошкового контроля заданными средствами.

Примечание.Пригодность объекта к проведению магнитопорошкового контроля с заданной чувствительностью определяется магнитными свойствами его материала, его формой и размерами, шероховатостью поверхности, наличием и уровнем поверхностного упрочнения, типом и толщиной защитного покрытия, а при контроле в конструкции изделия - также доступностью объекта для выполнения технологических операций контроля.

7.69. Магнитное покрытие объекта контроля (Magnetic covering, magnetic coating) - химическое, гальваническое или напыляемое защитное или защитно-декоративное покрытие объекта контроля, обладающее магнитными свойствами.

7.70. Немагнитное покрытие объекта контроля (Nonmagnetic covering, dismagnetic coating) - химическое, гальваническое или напыляемое защитное или защитно-декоративное покрытие объекта контроля, не обладающее магнитными свойствами.

7.71. Неэлектропроводящее покрытие объекта контроля (Nonconducting covering, disconducting coating) - покрытие, не проводящее электрический ток.

7.72. Удлинение объекта контроля (Elongation, lengthening, prolongation) - отношение длины объекта контроля к его среднему поперечному размеру.

Примечание. При контроле объектов с удлинением менее 3-5 способом остаточной намагниченности при их продольном намагничивании рекомендуется применять удлинитель или же проводить контроль способом приложенного поля.