دستورالعمل تست ذرات مغناطيسی قطعات خودرو

دستورالعمل تست ذرات مغناطیسی  به روش فلورسنت .

1.1مقدمه

روش فلورسنت تست ذرات مغناطیسی با استفاده از تابش امواج فرا بنفش برای آشکار سازی ناپیوستگی های سطحی ونزدیک به سطح در قطعات قابل مغناطیس شدن قابل اجرا است .

در این متد از ایجاد میدان مغناطیسی در قطعه و ریختن مابع دارای ذرات اکسید آهن فلورسنتی  روی سطح قطعه ، بازرسی انجام می شود

جهت میدان بوسیله قانون فیزیکی انگشت دست راست مشخص و کنترل می گردد . میدان مغناطیسی باید ناپیوستگی را قطع کند .

باید حداقل دو جهت میدان داشته باشیم میدانی که با ناپیوستگی زاویه 90 درجه داشته باشد بیشترین اثر را برای رویت ناپیوستگی دارد و نشتی میدان بوجود می آید . ذرات مغناطیسی در نشتی مغناطیسی حاصل از ناپیوستگی تجمع می کند وزیر تابش اشعه ماورای بنفش قابل رویت می شود .

1.2 - بازرسی قطعات باید به روش فلورسنت انجام شود .

نوع عیوب قابل آشکار شدن شامل :

ترک  crack ، روی هم افتادگی  overlap ، درز seam ، چین خوردگی  chitlins ، ناخالصی در فلز  impurity

1.3– الزامات ایمنی

• رعایت ایمنی الکتریکی (عایق ها ، کلید قارچی ایمنی ، ارت و ... )
• نگاه نکردن مستقیم درون چراغ ماورای بنفش و استفاده از عینک مخصوص.
• تهویه مناسب
• مواد محلول شده حداکثر 3 هفته قابل نگهداری می باشد .
• استفاده از دستکش ضد آب و شستن دست با آب وصابون پس از کار با مواد .
• مواد فلورسنت در نور مستقیم خورشید وگرما قرار نگیرد .                                                                      
• تعمییرات و نگهداری دوره ای انجام شود . 

1.4 – گواهینامه افراد

کارورز واحد تست ذرات مغناطیسی باید مدرک level II  داشته باشند .

تعمییر کار دستگاه باید دوره تعمییرات و نگهداری رابگذراند ودارای مدرک LEVEL I تست ذرات مغناطیسی  باشند .

1.5 – لوازم جانبی مورد نیاز

1 - لوازم تمیزکاری ( دستمال نرم بدون پرز ، مایع پاک کننده چربی ،  برس سیمی و ... )

2 - لوازم کنترل آمپر AC/DC

3 - منبع ماورای بنفش با طول موج 365 نانومتر LED دستی یا ثابت ، فیلتردار با قدرت تابش حداقل 1000 میکرو وات بر سانتیمتر مربع در 30 سانتیمتری

 4 – دستگاه اندازه گیری اشعه ماورای بنفش با واحد میکرو وات بر سانتیمتر مربع و طول موج 365 نانومتر .

5 – نور سنج با واحد فوت کندل یا لوکس ( حداقل 30 لوکس یا 3 فوت کندل )

6 – بلوک MTU

7 – گاوس متر با پروب اثر هال با قابلیت نمایش حداقل 200 گاوس

8 - برتولد

9 – گاوس متر عقربه ای دست کم 10 گاوس

10 – دیمگ کویل AC

1.6 – تمیزکاری قبل از تست

پوسته وچربی روی قطعه نباشد .

قطعه خشک باشد .

 محل اتصال الکتریکی قطعه تمیز باشد .

1.7 – نوع جریان مغناطیس کننده

جریان مغناطیس کننده می تواند AC یا DC باشد .

زمانی که از AC استفاده می شود مقدار جریان نباید کمتر از 65% مقدار محاسبات در DC  باشد .

1.8 – قدرت میدان مغناطیسی

سه روش برای به دست آوردن قدرت میدان مغناطیسی معرفی می گردد که هر کدام به تنهایی و یا ترکیبی از هر کدام قابل قبول است .

1– محاسبه فورمول های جریان ( در ادامه فرمول ها ارائه می شود ) .

2– استفاده از پراب اثر هال اندازه گیری پیک گاوس ( مقدار بین 30 تا 60 گاوس باید باشد) این مقدار در تمام سطح قطعه باید باشد.

3 – شیم های مختلف .   

1.9 – جهت های میدان مغناطیسی

میدان مغناطیسی باید حداقل در 2 جهت با زاویه 90 درجه روی یک قطعه بر قرار شود .

1.10 – میدان مغناطیسی مدور

میدان مغناطیسی مدور یا میدان مغناطیسی عرضی هنگام عبور جریان الکتریکی از قطعه به دست می آید .

• مقدار آمپر عبوری از قطعه ، هر میلیمتر قطر 12 تا 32 آمپرمی باشد .
• قطر قطعه ای که گرد نیست ، بزرکترین فاصله در سطح مقطع می باشد .
• مقدار آمپر برای میدان مدور القای مرکزی induction  central ، هر میلیمتر قطر خارجی قطعه 12 تا 32 آمپرمی باشد .
• سطح قابل بازرسی محیط بیرونی 4 برابر قطر هادی القاگر مرکزی می باشد .

احتیات ! ** برای ایجاد میدان مدور ، بوسیله بافته های مسی نگذارید در محل اتصال جریان به قطعه جرقه زده شود . **

1.11 – مغناطیس طولی  ( کویل )

 جریان التریکی که وارد کویل می شود میدان مغناطیسی طولی در تمام و یا قسمتی از قطعه ایجاد می کند .

این میدان مغناطیسی موازی با محور مرکز کویل می باشد .

1 - محاسبهحدپایین ( نسبت طول به قطر بین 2 تا 4 باشد )  میدان طولی ، مشروط بر اینکه سطح مقطع مساحت کویل 10 برابر ویا بیشتر ، از سطح مقطع قطعه باشد ، حاصل ضرب آمپر I در تعداد دور N به صورت های زیر خواهد بود .

در حد پایین میدان مغناطیسی موثر در دو طرف کویل از مرکز آن برابر شعاع داخلی آن می باشد.

الف – زمانیکه قطعه نزدیک دیواره داخلی کویل باشد :

NI = K / ( L / D )    ( ±10% )

K = 45000 ، L =  طول قطعه ، D =   قطر قطعه،     N =  تعداد دور کویل،  I = آمپر

ب – زمانیکه قطعه در مرکز کویل قرار گیرد :

NI = KR / ( (6L / D)-5 )  ( ±10% )

R = شعاع کویل به میلیمتر  ،  k = 1690 ،  L =   طول قطعه،          D =  قطر قطعه

2 - محاسبه حد بالا ( نسبت طول به قطر بین 4 تا 15 باشد )میدان طولی ،

برای قطعات بوش مانند مشروط بر اینکه سطح مقطع مساحت کویل 2 برابر ویا بیشتر ، از سطح مقطع قطعه باشد   

و قطعات توپر به شرط آنکه سطح مقطعه کویل 10 برابر یا بیشتر از سطح مقطع قطعه باشد .

حاصل ضرب آمپر I در تعداد دور N.به صورت های زیر خواهد بود

NI = K / [ (L / D) + 2]    ( ±10% ) 

 K = 3500    L  = طول قطعه      D = قطر قطعه     N =تعداد دور     I = آمپر

فاصله قابل بازرسی در محاسبه حد بالا از هر طرف کویل از وسط 22.8  سانتیمتر است .    

اگر قطعه تو خالی بود قطر معادل جایگزین قطر می گردد .

Deff = 2[(At – Ah)/p]1/2

At = total cross sectional area of the part portions of the part

Ah = cross sectional area of the hollow

نسبت طول به قطر در یک شات باید بین 2 تا 15 باشد اگر کمتر از 2 بود با اضافه کردن قطعه ای با همان قطر وهمان جنس آن را حداقل به 2 و یا بیشتر برسانید

اگر (نسبت طول به قطر بیش از 15 باشد ) آزمایش در محور طولی قطعه تکرار می شود با رعایت 10% همپوشانی . 

و نسبت طول به قطر همان 15 درمحاسبه می باشد .

کنترل فرایند آزمایش در مقاطع زمانی و مقادیر آن در متد ذرات مغناطیسی فلورسنت :

TEST                                             FREQUENCY                            REQUIREMENT

Suspension Concentration            Each Shift                                  0.10 – 0.40 ml

Black Light Intensity                     Daily                                        1500 μW/cm2 @ 30 Cm

Suspension Contamination          Weekly                                                 

Visible Light Intensity                   Daily                                         2 foot-candles maximum

Black Light Meter                         Six Months                                DSE-100x or equivalent

Current Output                            Six Months                                ±10%

Gauss Meter                               Six Months                                30 – 60 gauss 

1.12 – شرایط ارزیابی ناپیوستگی ها

الف – شرایط محیطی

تاریکخانه با حداکثر 20 لوکس نور و دارای تهویه باشد .

اپراتور باید 2 دقیقه در تارکخانه صبر کند تا چشمش به تاریکی عادت کند بعد کار را شروع کند .

چراغ ماورای بنفش LED فیلتردار استفاده شود .

 با قدرت حداقل 1500 میکرو وات بر سانتیمتر مربع در فاصله 30 سانتیمتری ( از فیلتر تا روی قطعه )  طول موج 365 نانومتر UV-A  

حداکثر نور مرئی 2 فوت کندل معادل 20 لوکس باشد .

ارزیاب نباید عینک فتوکرمیک بزند .

استفاده از عینک ضد ماورای بنفش .

ب – شرایط قطعه

در صورت مشکوک بودن بوسیله ابر یا پارچه اثر ناپیوستگی ضعیف ومشکوک روی قطعه را پاک کنید وآزمایش را تکرار کنید .

لبه های تیز ، سوراخ ها ، مرز تغییر ساختار فلز ، خراش ، شیار های ماشینکاری ، تار مو یا نخ به شکل ناپیوستگی دیده می شوند .

با کم و زیاد کردن میدان و بازرسی چشمی می توان آنها را مشخص کرد .

قطعات با سختی بالا با حد پایین آمپر مجاز وقطعات با سختی پایین با حد بالا آمپر مجاز تست شوند .

هر نوع ترک در هر اندازه روی قطعه نهایی ، آن را مردود می کند .

رویهم افتادگی قطعه را مردود نمی کند به شرط آنکه سنگ زده شود و زیر آن مجدد آزمایش گردد .

1.13 – مغناطیس زدایی

درصورتیکه از کویل AC استفاده می شود .

لازم است قطعه در فاصله 30 سانتمتری دهانه کویل قرارگیرد وبه آرامی وارد آن شود و تا فاصله 90 سانتیمتر خارج گردد .

پیک شار مغناطیسی کویل دیمگ لازم است قویتر ازشار پسماند مغناطیسی قطعه باشد .

مقدار پسماند مجاز 0.3 گاوس می باشد .

تست ذرات مغناطیسی ملزم به رعایت این دستورالعمل می باشند .

با امید موفقیت