- Ghi báo cáo đúng tình trạng
5.4. Phương pháp dò sắt từ
Để ghi và đo trường điện từ, ngoài kỹ thuật dùng cuộn dây dẫn, băng từ, đầu từ và bột từ còn phương pháp nữa là dò sắt từ. Thực chất của phương pháp kiểm tra dò sắt là phát hiện từ trường của khuyết tật nhờ cảm biến điều biến từ.
Dò sắt từ dựa vào đặc điểm của các q trình từ hóa lại các vật liệu sắt từ. Ở các trường hợp này trạng thái từ của vật liệu bị thay đổi theo đường cong từ trễ không đối xứng, điều đó làm xuất hiện sóng hài bậc chẵn trong phổ tín hiệu của cuộn đo có biên độ tỉ lệ với từ trường đo.
Thiết bị dò đơn giản nhất (h. V.31) gồm khung lõi từ 1 được chế tạo từ các tấm mỏng của vật liệu permalloj. Trên hai cạnh đối diện của khung quấn các cuộn dây 2 và
3 nối tiếp có số vịng như nhau. Cuộn đo 4 quấn vòng quanh khung bao lấy hai cuộn kia. Nếu có dịng điện xoay chiều từ nguồn riêng chạy qua cuộn dây 2 và 3 thì trong cuộn đo không xuất hiện sức điện động vì sự biến thiên từ thơng trong hai cuộn dây là bằng giá trị và ngược chiều nhau.
Khi đặt khung lõi vào từ trường một chiều đồng nhất hướng theo trục các cuộn dây sẽ làm biến đổi chu trình từ trễ gây ra sự mất cân bằng từ thông ở hai cạnh khung; trong
81
cuộn đo xuất hiện sức điện động tỉ lệ với cường độ từ trường. Tần số của nó gấp đơi tần số nguồn. Nhờ bộ dò sắt từ này khi tần số dòng xoay chiều 1000 Hz có thể đo được cường độ từ trường 0,001 A/cm.
Hình 4.15 Sơ đồ dị sắt từ: 1) -Kkhung lõi; 2) & 3)- Cuộn nguồn; 4)- Cuộn đo
Để dị tìm khuyết tật thường sử dụng các đầu dò sắt từ được tập trung theo sơ đồ trọng sai (gradiometr). So với đầu dò từ trường, trong trường hợp này trọng sai kế có ưu điểm là về thực tế số chỉ của chúng không chịu ảnh hưởng của từ trường ngoài (như từ trường gây ra bởi các thiết bị điện xung quanh, địa từ trường...). Cường độ từ trường ngồi có thể thay đổi trong phạm vi rộng, tuy nhiên do đầu dò sắt từ nhỏ nên sự chênh lệch của chúng không đáng kể so với tán xạ đo được từ khuyết tật.
Trong việc dị tìm khuyết tật bằng từ người ta thường dùng đầu dị sắt từ kích thước dài 2 mm – 10 mm được cấp bởi dịng điện kích thích với tần số 10 kHz– 300 kHz. Tần số nhỏ để phát hiện tương đối lớn trong kết cấu thép có lực kháng từ cao.
Bộ dị khuyết tật sắt từ làm việc với tần số lớn hơn 100 kHz rất nhạy. Nhờ bộ dò như vậy có thể phát hiện bề mặt (nứt vi mô - vĩ mơ và xước có độ sâu 0,01 mm, sẹo
mảnh ...), khuyết tật trong sâu đến 8 mm và khuyết tật lớn sâu đến 15 mm. Phương
pháp này cho phép phát hiện vết nứt sâu cách bề mặt trong 0,5 mm của ống dày 6 mm–
8 mm. Để đảm bảo độ nhạy và tính chính xác cao của phương pháp dò sắt từ bề
mặt của vật kiểm phải được làm sạch. Ngoài ra cấu trúc không đồng đều của vật cũng ảnh hưởng đến kết quả kiểm tra.
Có thể kiểm tra thực hiện kiểm tra theo hai cách là từ hoá liên tục và từ dư. Kiểm tra theo cách từ dư (sau khi từ hoá) đơn giản và thuận tiện hơn.
Ngoài việc phát hiện khuyết tật, dò sắt từ còn được dùng cho phép đo từ, đo chiều dày và phát hiện cấu trúc. Nhờ dị sắt từ có thể phát hiện tạp chất từ tính trong khối hoặc mơi trường khơng từ tính, xác định mức độ khử từ của chi tiết.
82
5.5 Trình tự thực hiện:
TT Nội dung Hình vẽ m inh họa Dụng cụ
thiết bị Y êu cầu đạt được 1 Chuẩn bị Máy kiểm tra MT - Bộ nguồn - Bộ phận tạo từ - Chọn công suất máy đúng yêu cầu - Bột màu - Bột từ
2 Rải bột từ - Bột từ - Rải đều
3 Thử từ tính - Máy thử từ tính - Đúng kỹ thuật 4 Đọc kết quả - Phom báo cáo - Đọc đúng khuyết tật
83
BÀI TẬP VÀ SẢN PHẨM THỰC HÀNH
Câu 1: Trình bày các bước thực hiện kiểm tra mối hàn bằng hạt từ tính? Câu 2: Cho biết các phương pháp kiểm tra mối hàn bằng từ tính
Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập
Tiêu chí đánh giá Nội dung Hệ số
Kiến thức Đánh giá theo mục tiêu về kiến thức của bài đề ra 0.3
Kỹ năng Đánh giá theo mục tiêu về kỹ năng của bài đề ra 0.5
Thái độ Tác phong công nghiệp ,Thời gian thực hiện bài
tập , an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng
0.2