Jeśli chodzi o pomiar grubości materiałów stalowych, jednym z powszechnie stosowanych narzędzi jest magnetyczny tester grubości. Jako dostawca testerów grubości stali często spotykam się z klientami pytającymi, czy magnetyczny tester grubości nadaje się do wszystkich materiałów stalowych. W tym poście na blogu szczegółowo zbadam to pytanie, omawiając zasadę działania magnetycznych testerów grubości, charakterystykę różnych materiałów stalowych i ograniczenia magnetycznego badania grubości.
Jak działają magnetyczne testery grubości
Magnetyczne testery grubości działają w oparciu o zasadę indukcji magnetycznej. Kiedy pole magnetyczne przykłada się do materiału ferromagnetycznego, takiego jak niektóre rodzaje stali, na linie pola magnetycznego wpływa grubość materiału. Tester mierzy zmianę pola magnetycznego w celu określenia grubości materiału. Metoda ta jest metodą nieniszczącą, co oznacza, że nie powoduje uszkodzenia materiału stalowego w trakcie procesu badawczego.
Jedną z głównych zalet magnetycznych testerów grubości jest ich łatwość użycia. Są przenośne, umożliwiają szybkie pomiary i są stosunkowo niedrogie w porównaniu z innymi metodami pomiaru grubości. Jednakże ich przydatność zależy w dużej mierze od charakteru testowanych materiałów stalowych.
Charakterystyka różnych materiałów stalowych
Stal to stop wykonany głównie z żelaza i węgla, do którego dodawane są inne pierwiastki w różnych ilościach, aby nadać jej różne właściwości. Różne rodzaje stali można klasyfikować na podstawie ich składu, mikrostruktury i właściwości magnetycznych.
Stale ferromagnetyczne
Wiele popularnych stali, takich jak stale węglowe i stale niskostopowe, jest ferromagnetycznych. Stale te posiadają silne właściwości magnetyczne, dzięki czemu doskonale nadają się do badań za pomocą magnetycznych testerów grubości. Pole magnetyczne generowane przez tester może z łatwością przeniknąć przez stal, a zmiany pola magnetycznego można dokładnie zmierzyć w celu określenia grubości. Na przykład w branży budowlanej rury ze stali węglowej i elementy ze stali konstrukcyjnej są często testowane za pomocą magnetycznych testerów grubości, aby upewnić się, że grubość ich ścianek spełnia wymagane normy.
Austenityczne stale nierdzewne
Z drugiej strony austenityczne stale nierdzewne są na ogół nieferromagnetyczne lub mają bardzo niskie właściwości magnetyczne. Dzieje się tak dlatego, że ich struktura krystaliczna (austenit) nie pozwala na łatwe namagnesowanie. W rezultacie grubościomierze magnetyczne nie nadają się do pomiaru grubości austenitycznych stali nierdzewnych. Na przykład w przemyśle spożywczym i napojów zbiorniki i rury ze stali austenitycznej są szeroko stosowane ze względu na ich odporność na korozję. Aby zmierzyć grubość tych elementów, należy zastosować metody alternatywne.
Inne stale specjalne
Istnieją również inne stale specjalne, z których niektóre mogą mieć złożone właściwości magnetyczne. Na przykład niektóre stale wysokostopowe mogą zawierać kombinację faz ferromagnetycznych i nieferromagnetycznych. W takich przypadkach działanie magnetycznego testera grubości może być niespójne, a wyniki mogą być niedokładne.
Ograniczenia badania grubości magnetycznej
Oprócz kwestii rodzaju stali, istnieją inne ograniczenia w stosowaniu magnetycznego testera grubości.
Warunki powierzchniowe
Stan powierzchni stali może znacząco wpływać na dokładność pomiarów grubości magnetycznej. Jeśli powierzchnia jest szorstka, brudna lub pokryta powłoką, pole magnetyczne może zostać zniekształcone, co może prowadzić do niedokładnych odczytów. Na przykład, jeśli na powierzchni stali występuje rdza lub farba, magnetyczny tester grubości może zmierzyć łączną grubość powłoki i stali, a nie tylko grubość stali.
Skutki temperaturowe
Właściwości magnetyczne stali mogą zmieniać się wraz z temperaturą. W wysokich temperaturach natężenie pola magnetycznego może się zmniejszyć, co może prowadzić do niedokładnych pomiarów grubości. Dlatego grubościomierze magnetyczne są zwykle projektowane do pracy w określonym zakresie temperatur, a używanie ich poza tym zakresem może skutkować niewiarygodnymi wynikami.
Alternatywne metody pomiaru grubości
Jeżeli magnetyczne testery grubości nie są odpowiednie, dostępne są inne metody pomiaru grubości materiałów stalowych.
Ultradźwiękowy pomiar grubości
Ultradźwiękowy pomiar grubości jest popularną metodą alternatywną, szczególnie w przypadku stali nieferromagnetycznych, takich jak austenityczna stal nierdzewna. Ultradźwiękowe mierniki grubości działają poprzez wysyłanie fal ultradźwiękowych przez materiał stalowy. Mierzy się czas potrzebny falom na przejście przez materiał i odbicie się, a na podstawie znanej prędkości dźwięku w stali można obliczyć grubość.
Nasza firma oferuje kilka wysokiej jakości produktów do ultradźwiękowego pomiaru grubości m.inUltradźwiękowy miernik grubości NDT,Ultradźwiękowe urządzenie do pomiaru grubości, INarzędzie do ultradźwiękowego pomiaru grubości. Narzędzia te są dokładne, niezawodne i można ich używać do obróbki szerokiej gamy materiałów stalowych.
Wniosek
Podsumowując, magnetyczny tester grubości nie nadaje się do wszystkich materiałów stalowych. Jest dobrze dostosowana do stali ferromagnetycznych, ale nie zapewnia dokładnych wyników w przypadku stali nieferromagnetycznych lub stali o niskiej zawartości magnetycznej, takich jak austenityczne stale nierdzewne. Ponadto czynniki takie jak stan powierzchni i temperatura mogą również wpływać na dokładność pomiarów grubości magnetycznej.
Jeśli jesteś na rynku testerów grubości i nie masz pewności, który typ jest odpowiedni dla Twoich konkretnych materiałów stalowych, nie wahaj się z nami skontaktować. Nasz zespół ekspertów może udzielić Państwu profesjonalnej porady i pomóc w wyborze najodpowiedniejszego dla Państwa narzędzia do pomiaru grubości. Niezależnie od tego, czy jest to magnetyczny tester grubości stali ferromagnetycznych, czy ultradźwiękowy miernik grubości stali nieferromagnetycznych, posiadamy produkty i wiedzę, które spełnią Twoje wymagania. Rozpocznijmy rozmowę na temat Twoich potrzeb w zakresie pomiaru grubości i wspólnie znajdźmy najlepsze rozwiązanie.
Referencje
- Komitet Podręcznika ASM. Podręcznik ASM, tom 1: Właściwości i wybór: żelazo, stal i stopy o wysokiej wydajności. Międzynarodowe Stowarzyszenie ASM, 2002.
- Podręcznik badań nieniszczących, tom 7: Badania ultradźwiękowe. Amerykańskie Towarzystwo Badań Nieniszczących, 2005.
- ISO 2178:2016, Powłoki niemagnetyczne na podłożach magnetycznych – Pomiar grubości powłok – Metoda magnetyczna.