Phương pháp kiểm tra mối hàn bằng bột từ(từ tính)

Ngoài phương pháp kiểm tra mối hàn bằng siêu âm thì kiểm tra khuyết tật mối hàn còn có phương pháp khác đó là kiểm tra bằng từ tính.

Nói chung thiết bị dùng trong kỹ thuật kiểm tra bột từ là khá đơn giản. Ảnh hưởng của thiết bị lên kết quả kiểm tra phụ thuộc chủ yếu vào cường độ và loại dòng điện mà thiết bị tạo ra. Còn nồng độ, thể loại, kích thước và màu sắc của bột từ quyết định phương pháp tiến hành phép kiểm tra.
Do đó, để có thể lựa chọn được các thiết bị và phương pháp kiểm tra thích hợp cho mỗi nhiệm vụ cụ thể, cần phải nắm được các tính năng hoạt động của từng loại thiết bị, các đặc trưng và cách sử dụng các loại bột từ. Thiết bị tạo nên từ trường có thể chia làm hai loại:
+ Thiết bị dựa trên các từ trường tạo bởi dòng điện
+ Thiết bị sử dụng các nam châm vĩnh cửu

I, Thiết bị kiểm tra mối hàn từ hóa

1, Loại di động và cầm tay
Nhiều công việc đòi hỏi thiết bị phải được đưa đến tận nơi đối tượng cần kiểm tra. Các thiết bị đáp ứng được yêu cầu này có khả năng tạo được dòng điện 1000A, loại xách tay, và 6000A, loại để trên xe di động. Các thiết bị cầm tay hay di động hoạt động bởi nguồn điện lưới và cung cấp dùng AC và DC cho prod, cuộn cảm và thanh dẫn hay có thể dùng với loại bột từ ướt và khô. Thiết bị còn có khả năng cung cấp dòng giảm dần và đổi cực để khử từ các vật sau khi kiểm tra (hình 27).

Thiết bị kiểm tra mối hàn bột từ di dộng

Hình 27: Thiết bị kiểm tra bột từ di động

2, Các thiết bị cố định
Các thiết bị này phù hợp khi ta đưa vật kiểm tra đến sẽ đem lại nhiều thuận tiện về vấn đề kinh tế và được thiết kế phù hợp với từng công việc có công suất lớn hay nhỏ, hoặc vật kiểm tra lớn hay nhỏ. Thiết bị này thường dùng với các kỹ thuật kiểm tra bột từ ướt huỳnh quang ở đó bột từ và chất mang có thể tái tạo và tái sử dụng.
Thiết bị có thể cung cấp cả dòng AC hoặc DC hoặc cả hai, có thể tiến hành kiểm tra tự động hoặc bán tự động (hình 28).
Thiết bị tứ hóa cố định điển hình

Hình 28: Thiết bị từ hoá cố định điển hình

3, Yoke
Là thiết bị tạo trường điện từ đơn giản nhất. Về cơ bản, thiết bị bao gồm một lõi sắt non hình chữ U và dây dẫn uốn quanh phần giữa của lõi (hình 29).

Hình 29:Yoke chân có khớp nối linh động

Vì hệ số từ thẩm của sắt non rất lớn, nên khi cho dòng điện chạy qua cuộn dây, sẽ suất hiện một từ trường dọc rất mạnh. Số vòng của cuộn và cường độ dòng điện quyết định cường độ từ trường tạo thành. Phần lớn các Yoke được thiết kế cho dòng điện lưới AC 110V hay 220V, một số có thể làm việc với acquy. Các Yoke hiện đại có thể làm việc ở cả chế độ AC và DC với dòng có thể hiệu chỉnh.

Yoke có nhiều loại kích thước với khoảng cách trung bình giữa hai chân chữ U khoảng 200mm. Các model với các chân gồm các đoạn nối với nhau bằng các khớp có thể điều chỉnh thuận tiện cho các phép kiểm tra các vật có hình dạng thay đổi.
Ưu điểm của Yoke trong kiểm tra bột từ là:
+ nhỏ và nhẹ
+ có thể hoạt động bằng acquy
+ có thể sử dụng trong các khu vực hẹp
+ không gây đánh lửa hoặc nóng chảy vật kiểm tra như trong trường hợp dùng prod hay thanh dẫn có dòng điện chạy qua.

Một số hạn chế:
+ Yoke có khuynh hướng bị quá nóng, nhất là khi dùng liên tục.
+ Cần phải có thêm các khối sắt chuẩn riêng để kiểm tra tính năng của thiết bị (loại 4,5kg và 18kg).

Tính năng của Yoke được đánh giá qua khả năng nâng các khối mẫu chuẩn có trọng lượng xác định. Theo ASME (ASME Boiler and Pressure Vessel Code) thì Yoke phải nâng được trọng lượng tương ứng là 4,5kg hoặc 18,5kg khi sử dụng dòng điện AC hoặc DC.

Nếu các chân của Yoke có thể điều chỉnh độ mở thì khi chuẩn sẽ chuẩn đối với các khoảng cách dùng thực tế. Các bước tiến hành từ hoá trong kiểm tra mối hàn được giới thiệu trong hình 30.

4, Nam châm vĩnh cửu
Một số loại nam châm vĩnh cửu cũng được dùng để từ hoá trong một vài trường hợp hạn chế (hình 31).

Thiết bị kiểm tra mối hàn nam châm vĩnh cửu và trường từ thông

Hình 31: Nam châm vĩnh cửu và trường từ thông

Ưu điểm của việc từ hoá bằng nam châm vĩnh cửu là:
+ thiết bị gọn nhẹ
+ không cần dòng điện
+ không gây nóng chảy, đánh lửa cho vật kiểm tra
Nhược điểm:
+ Từ trường quá yếu
+ Các đầu nam châm dễ bị dính các bột từ, cản trở quá trình kiểm tra.
          Vì vậy nam châm chỉ dùng trong các trường hợp hiện trường không có điện lưới, hoặc khu vực dễ gây hoả hoạn.

II, Nguồn sáng đen
          Ánh sáng đen là sóng điện từ có bước sóng nằm trong vùng 320-400 nm, ngay trong vùng khả kiến và là vùng tử ngoại có bước sóng dài nhất (UV-A). Nguồn sáng đen hay dùng nhất là đèn thuỷ ngân cao áp (hình 32).

Cấu tạo bóng đèn thủy ngân cao áp và nguồn sáng đen

          Ánh sáng trực tiếp của đèn nằm trong vùng cực tím được lọc qua kính lọc để loại các tia tử ngoại có hại, bước sóng dưới 300nm và ánh sáng khả kiến. Kính lọc có mầu đỏ tía được đặt ngay trước đèn thuỷ ngân.
          Cường độ ánh sáng đen cần được kiểm tra định kỳ vì:
+ Các bóng đèn mới có thể thay đổi công suất đến 50%
+ Công suất đèn rất nhậy cảm với điện áp sử dụng
+ Hiệu suất của đèn thay đổi mạnh theo thời gian
+ Bụi và bẩn làm giảm cường độ
Cách sử dụng:
+ Đèn thuỷ ngân cần từ 3-5 phút sau khi khởi động để đạt được cường độ phát sáng cực đại.
+ Đèn thuỷ ngân rất nhậy với sự thăng giáng điện áp. Nguồn điện giảm 10% có thể làm đèn tắt. Ngược lại điện áp tăng trên 10% hoặc thường xuyên bật tắt công tắc đèn sẽ làm tuổi thọ của đèn giảm đáng kể. Tuổi thọ trung bình của bóng đèn vào cỡ 1000 giờ.
+ Cần phải thường xuyên chuẩn lại đèn để đảm bảo đủ độ sáng cần thiết.
+ Phải chú ý đến vấn đề an toàn khi sử dụng nguồn sáng tử ngoại.
+ Khi kiểm tra các chỉ thị từ, phải dùng buồng tối có độ sáng thích hợp
+ Phải chờ ít nhất 5 phút cho mắt quen với bóng tối.

Rất mong trở thành nhà cung cấp thiết bị kiểm tra mối hàn và hỗ trợ công tác kiểm định cho quý khách hàng. Xin liên hệ theo địa chỉ dưới đây để nhận được tư vấn model phù hợp nhất :

CÔNG TY CỔ PHẦN THIẾT BỊ NÂNG CHUYỂN & ĐO KIỂM
Địa chỉ :   Số 12/942, đường Láng, quận Đống Đa, Hà Nội
Tel : 04.8582.2159                                      Fax : 04.3791.7621
Website : lavme.vn Email : sales@lavme.vn
Contact :  Kỹ sư Hứa Anh Tuấn
Cell       : 0936 36 8731                              Email : huatuanmtp@gmail.com