Magnetisk partikkeltesting VS penetranttesting: Velge riktig metode for kransveisinspeksjon

Inspeksjon av sveiseflater er viktig for traverskraner, portalkraner, svingkraner og andre stålkonstruksjoner. Magnetisk partikkeltesting (MT) og penetranttesting (PT) er to vanlige metoder. MT er avhengig av et magnetfelt, mens PT er avhengig av kapillærvirkning. MT er begrenset til ferromagnetiske materialer, mens PT ikke har noe krav til magnetisk materiale. Å velge feil metode kan føre til at en feil ikke oppdages.

1. Hva oppdager magnetisk partikkeltesting og penetranttesting?

Begge metodene inspiserer overflatedefekter, men deteksjonsområdene og materialkravene er forskjellige.

Enkelt sagt kan MT oppdage defekter kort avstand under overflaten, men bare i ferromagnetiske materialer. PT oppdager bare defekter knyttet til overflaten, men den kan brukes på et bredere spekter av materialer.

Merk: Overflatenær deteksjonsdybde for MT forstås vanligvis som omtrent 1–2 mm under overflaten. Den faktiske dybden avhenger av magnetiseringsmetoden og defektstørrelsen, og det finnes ingen enkelt ensartet nasjonal definisjon. Gjeldende inspeksjonsprosedyre bør være gjeldende. Dypere defekter bør undersøkes ved hjelp av UT eller RT.

2. Prinsipper: Magnetisk flukslekkasje vs. kapillærvirkning

Testing av magnetiske partikler: Lekkasje av magnetisk fluks tiltrekker seg partikler

Når et ferromagnetisk materiale magnetiseres, beveger magnetisk fluks seg gjennom det i en bestemt retning. Hvis det finnes en sprekk, pore eller annen defekt på eller nær overflaten, bøyer fluksen seg og slipper ut fra materialet, noe som skaper et lekkasjefelt. Magnetiske partikler samles ved lekkasjefeltet og avslører defektens plassering.

Hvis en defekt er parallell med den magnetiske fluksen, kan lekkasjefeltet være for svakt til å gi en klar indikasjon. MT bruker derfor vanligvis to gjensidig vinkelrette magnetiseringsretninger. For kransveiser brukes åkmetoden vanligvis én gang langs sveisen og én gang på tvers av den. Et kryssåk kan også bidra til å dekke defekter i forskjellige retninger.

Penetranttesting: Penetrant går inn i defekten og utvikleren trekker den ut

I fysioterapi påføres penetrant på arbeidsstykkets overflate og trenger inn i overflatebrytende defekter gjennom kapillærvirkning. Overflødig penetrant fjernes deretter, og fremkaller påføres. Penetranten inne i defekten trekkes tilbake til overflaten, noe som gir en synlig indikasjon.

Defekten må være åpen mot overflaten. Hvis en sprekk er blokkert av oksidskall, sveiseslagg, maling eller annen forurensning, kan ikke penetrasjonsmiddel trenge inn, og det kan hende at PT ikke klarer å avdekke den.

3. Materialvalg: Det første beslutningspunktet

Testing av magnetiske partikler er begrenset til ferromagnetiske materialer

Karbonstål og lavlegert stål, som Q235, Q355 og Q390, er ferromagnetiske og kan inspiseres med MT. Austenittisk rustfritt stål, inkludert 304- og 316-serien, samt aluminium, kobber og titan, er ikke-ferromagnetisk og kan ikke inspiseres med MT.

Penetranttesting er egnet for ikke-porøse materialer

PT krever ikke magnetiske materialer, men overflaten må være ikke-porøs. Rustfritt stål, aluminium, kobber, keramikk, plast, karbonstål og lavlegert stål kan alle inspiseres med PT. Porøse materialer som støpejern og pulvermetallurgiske deler er generelt uegnet fordi penetrerende stoffer kan trenge inn i porene og skape falske indikasjoner.

Valgprinsipp for strukturelle sveiser

I henhold til klausul 8.2.6 i GB 50661-2011, bør ferromagnetiske materialer bruke magnetisk partikkeltesting for overflateufullkommenheter. Når MT ikke kan brukes, bør penetranttesting brukes. For vanlige traverskraner og metallurgiske krankonstruksjoner er MT vanligvis førstevalget for sveiser av karbonstål og lavlegert stål, mens PT brukes til sveiser av austenittisk rustfritt stål og aluminiumskonstruksjoner.

4. Fordeler og begrensninger

5. Praktiske punkter for inspeksjon av kransveiser

Testing av magnetiske partikler

• Bruk minst to gjensidig vinkelrette magnetiseringsretninger for å redusere risikoen for manglende orienteringsavhengige sprekker.
• Fjern olje, rust og sveisesprut. Velg kontinuerlig eller resterende metode i henhold til prosedyren.
• Avmagnetiser etter testing når det er nødvendig. Bruk ultrafiolett lys for å observere fluorescerende partikler og tilstrekkelig hvitt lys for ikke-fluorescerende partikler.

Penetrerende testing

• Fjern olje, rust, belegg og sveiseslagg slik at defekte åpninger ikke blokkeres.
• Still inn hviletiden i henhold til produktinstruksjonene og den skriftlige prosedyren. Den er vanligvis 5–60 minutter, mens 10–30 minutter ofte brukes til sveiseinspeksjon ved romtemperatur, og den må ikke være kortere enn produsentens anbefalte tid.
• Arbeidsstykket, testflaten og omgivelsestemperaturen, med unntak av tørkeoperasjonen, bør vanligvis være 10–50 °C. Hvis forholdene faller utenfor dette området, gjelder de relevante bestemmelsene i GB/T 18851.5 og GB/T 18851.6.
• Unngå overrengjøring eller underrengjøring. Påfør fremkalleren i et tynt, jevnt lag, og fjern gjenværende penetrant og fremkaller etter inspeksjon.

6. Vanlige misforståelser

Magnetisk partikkeltesting og penetrasjonstesting er utskiftbare

Det er de ikke. MT er begrenset til ferromagnetiske materialer, mens PT kun er følsom for overflatedefekter.

Penetrasjonstesting kan oppdage defekter nær overflaten

Det kan det ikke. Defekter nær overflaten undersøkes vanligvis med MT, mens dypere indre defekter bør undersøkes med UT eller RT.

Magnetisk partikkeltesting er alltid mer følsom enn penetrasjonstesting

Ikke nødvendigvis. Fysisk terapi kan være svært følsom for overflatesprekker, mens maskinteknikk også kan avdekke defekter nær overflaten. Det faktiske resultatet avhenger av prosedyren, overflatetilstanden og defektkarakteristikkene.

Magnetisk partikkeltesting eller penetranttesting eliminerer behovet for intern inspeksjon

Det gjør det ikke. MT og PT kan ikke erstatte intern inspeksjon. Intern porøsitet, slagginneslutninger, manglende sammensmelting og interne sprekker bør undersøkes ved hjelp av UT eller RT.

Alle sveis i rustfritt stål må bruke penetrasjonstesting

Karakteren spiller en rolle. Austenittisk rustfritt stål i 304- og 316-serien er generelt ikke-ferromagnetisk og bør brukes til PT. Martensittisk rustfritt stål i 410- og 420-serien og ferritisk rustfritt stål i 430-serien er ferromagnetiske og kan brukes til MT. Dupleks rustfritt stål i 2205 har også en viss magnetisk respons, men følsomheten er generelt lavere enn karbonstål. Rustfritt stål bør ikke tilordnes til PT uten å sjekke karakteren.

Konklusjon

Forskjellen mellom MT og PT kan oppsummeres i tre punkter:

• Deteksjonsområde: MT oppdager overflate- og overflatenærheter, mens PT bare oppdager overflatebrytende defekter.
• Anvendelige materialer: MT er begrenset til ferromagnetiske materialer, mens PT er egnet for ikke-porøse materialer.
• Utvalgsprinsipp: Bruk MT først for ferromagnetiske materialer; bruk PT når MT ikke kan brukes.

For vanlige stålsveiser i overhead kraner, portalkraner og svingkraner, vurder MT først for karbonstål og lavlegert stål, og bruk PT for austenittiske rustfrie stål- og aluminiumskonstruksjoner. Ingen av metodene erstatter UT eller RT for interne sveisefeil.

Cindy

Hva skjer: +86 191 3738 6654

E-post: cindywang@hndfcrane.com

Jeg er Cindy, med 10 års arbeidserfaring i kranindustrien og samlet et vell av faglig kunnskap. Jeg har valgt de tilfredsstillende kranene for 500+ kunder. Hvis du har behov eller spørsmål om kraner, ta gjerne kontakt med meg, jeg vil bruke min ekspertise og praktiske erfaring til å hjelpe deg med å løse problemet!