Holger Teknologi AS
English

MT/PT 

Magnetpulverprøving (MT)

Magnetpulverprøving brukes til å finne sprekker og andre feil i overflaten av materialer som kan magnetiseres (ferromagnetiske materialer). Ved å bruke likerettet strøm (DC) er det også mulig å påvise feil som befinner seg like under overflaten. Eksempler på ferromagnetiske materialer er jern, stål, nikkel, kobolt og legeringer av disse materialene.

Magnetpulverprøving bygger på fenomenet magnetisme, som er den evnen noen materiale, har til å tiltrekke seg andre materialer.

Magnetisme er kjent så tidlig som på Sokrates' tid, men det er først på 1920-tallet at den blir brukt til magnetpulverprøving. Den har vært i allmenn bruk etter 1930. Siden da har utviklingen vært stor, både av magnetiseringsutstyret og prøvingsmidlene.

En typisk anvendelse er prøving av sveiste stålkonstruksjoner, maskinerte stålprodukter og støpegods. Metoden brukes også til tilstandskontroll, for å oppdage sprekker som oppstår under drift i motorer, maskindeler og i store konstruksjoner som bruer og oljeinstallasjoner. Magnetpulverprøving er avhengig av at overflaten som skal prøves er fri for tykke malingslag og andre belegg som svekker og forstyrrer magnetfeltet på overflaten. Den kan derfor bli kostbar når korrosjonsbeskyttende overflatebelegg må fjernes før prøving.

Prinsippet for magnetpulverprøving er at når prøvingsobjektet magnetiseres dannes det magnetiske kraftlinjer (magnetfelt) i materialet. Dette magnetfeltet danner parallelle linjer i materialet og i luftrommet rundt.

Når magnetfeltet møter diskontinuitet, f.eks. en sprekk, brytes magnetfeltet og det oppstår sekundære magnetpoler ved sprekken. Hvis disse magnetpoler ligger nær overflaten, vil de tiltrekke magnetpulver, som påføres prøvingsobjektets overflate. Til å magnetisere prøvingsobjektet kan det brukes mange metoder.

De fleste magnetiseringsmetodene gjør bruk av elektrisk strøm, en annen mulighet er å bruke en permanent magnet.

Av elektriske apparater som brukes til magnetisering kan nevnes; elektrisk åkmagnet (yoke), håndelektroder (prods) og magnetiseringsbenk. De to førstnevnte er mobilt utstyr.

Elektrisk åkmagnet (yoke) er formet som en hestesko. I denne type magnet blir magnetfeltet dannet når elektrisk strøm blir påsatt en spole som er tvinnet rundt kjernen. En yoke veier under 5 kg, avstanden mellom benene (de er oftest bevegelige) er rundt 150 mm.

Håndelektroder består av et strømaggregat og kabler frem til to elektroder. Når elektrodene er koblet til prøvingsobjektet blir det påsatt strøm, og det dannes magnetfelt i området mellom elektrodene.

Av utseende kan en magnetiseringsbenk minne om en dreiebenk. Der blir prøvingsobjektet spent opp, og kan vanlig roteres rundt. For å magnetisere prøvingsobjektet kan det sendes strøm gjennom objektet eller en spole føres rundt. Ved prøving av rør kan det brukes strømførende leder, som plasseres midt i røret. Vanligvis kan også håndelektroder tilkobles.

Magnetpulver er små jernoksydpartikler, som er meget lett magnetiserbare og vil bli tiltrukket av forstyrrelsene i magnetfeltet ved eventuell feil i overflaten. På denne måten kan en synliggjøre sprekker som ellers er for smale til å ses med det blotte øye. Magnetpulveret som samles ved sprekken kan bli opp til 200 ganger bredere enn selve sprekken. Sprekker ned mot 1 pm (0,001 mm) kan påvises, når overflaten på prøvingsobjektet er glatt. Hvor overflaten er feilfri vil magnetpulveret ligge som tynt lag, og kontrasten mellom sprekk og feilfritt område er meget stor.
Magnetpulver er enten tørt eller oppslemmet i væske. Videre skiller man mellom farget magnetpulver, for betraktning i vanlig lys, og fluorescerende magnetpulver, for betraktning i ultrafiolett lys.

Ofte er overflaten på prøvingsobjektet slik at farget magnetpulver gir liten kontrast. En kan da påføre overflaten et tynt lag maling, såkalt kontrastmaling, for å gjøre indikasjonene lettere synlig.

I begynnelsen av dette århundret brukte jernbaneindustrien den såkalte olje-krittmetoden for kontroll av stålprodukter. De visste at spesielle oljetyper hadde evnen til å trenge inn i overflatesprekker og bli der etter rengjøring av overflaten. Ved å pudre overflaten med finfordelt kritt, ville oljen trekke ut og formen og størrelsen på sprekkene kunne bestemmes i en viss grad.
Da magnetpulverprøving kom i allmen bruk måtte oljekrittmetoden vike plass, på grunn av liten følsomhet. Ettersom bruken av ikke magnetiske materialer økte, ble det behov for prøvingsmetoder som var uavhengig av materialets magnetiske egenskaper. På begynnelsen av førtitallet ble penetrantprøving videre utviklet ved at penetranten ble tilsatt farge og/eller fluorescerende stoff. Senere har utviklingen fortsatt og penetrantprøving har for lenge siden fått allmenn aksept.

Penetrantprøving (PT)

Penetrantprøving anvendes til samme formål som magnetpulverprøving. Fordelen med penetrantprøving er at den kan brukes på alle ikke-porøse materialer som metaller, glass, keramikk og plast. En annen fordel er at metoden kan brukes på objekter i alle fasonger og størrelser. Begrensningen er at feilene må være åpne mot overflaten. Annen anvendelse for penetrantprøving er lekkasjeprøving.

Penetranten blir da påført på ene siden av objektet og fremkalleren på motsatt side.
Prøveprinsippene for de forskjellige penetrantene er i hovedsak like. Forutsetningen for et godt resultat er å være nøye med alle trinn i prosessen. Følgende fremgangsmåte kan i store trekk anvendes for alle typer penetrant:

1. Forbehandling. Overflaten som skal prøves må være helt ren, så penetranten kan trenge inn i eventuelle feil.

2. Påføring av penetrant. Dette kan gjøres ved spraying, påføring med pensel eller ved å dyppe prøveobjektet i tank med penetrant. Den tiden som penetranten trenger for å trenge inn i eventuelle feil, avhenger av, blant annet, feiltypen, temperaturen, penetrant-typen og materialet som prøves. Vanlig inntrengningstid er fra 10 til 30 minutter.

3. Fjerning av penetranten. Dette kan gjøres ved å vaske overflaten med vann eller tørke overflaten ren med papir eller filler. Det er viktig at overflaten er helt ren for penetrant, for å eliminere forstyrrende feilindikasjoner når en skal betrakte indikasjonene.

4. Fremkalling. Formålet med framkallingen er å suge penetranten opp fra overflatefeilene. Fremkalleren består av hvitt pulver som enten er tørt eller oppslemmet i egnet væske.

5. Betraktning. Etter framkallingen betraktes prøveoverflaten under passende belysning. Fargepenetrant betraktes ved vanlig lys og indikasjonene er sterk røde mot en hvit bakgrunn. Fluorescerende penetranter betraktes under ultrafiolett lys og
indikasjonene er gulgrønne og lysende mot en mørk bakgrunn.

6. Registrering og rapportering. Penetrantprøvingen avsluttes ved å registrere resultatet og utarbeide rapport.

Penetranter deles i to hovedgrupper som er: Fargepenetranter og Fluorescerende penetranter.

Fargepenetranter er tilsatt sterk farge (vanligvis rød), mens fluorescerende penetranter er tilsatt kjemikalier som fluorescerer under ultrafiolett lys. Videre deles disse i tre undergrupper:
Vannvaskbar penetrant, som kan fjernes med vann, selv om den som andre penetranter er oljebasert. Etter-emulgerende penetranter. Denne typen blir påført en spesiell emulgator etter foreskrevet tid og kan da fjernes med vann. Penetranter som er fjernbare med løsningsmiddel.

Til toppen