A módszer leírása
Az MPM módszer egy passzív roncsolásmentes ellenőrzési módszer, amely a saját szórt mágneses mezők [lengyel rövidítésben WMPR, angolul SMLF - Self Magnetic Leakage Field] regisztrálásán és analízisén alapul, amelyek a termékekben és a berendezésekben az igénybevételek koncentrációs helyein [lengyel rövidítésben SKN] keletkeznek. Az MPM vizsgálatok során kihasználásra kerül a természetes mágneseződés, amely a fém mágneses emlékezete formájában lép fel a tényleges alakváltozások során, amelyek következményeként a termékek és berendezések anyagaiban szerkezeti változások jönnek létre.Az MPM módszernek az egyéb roncsolásmentes vizsgálati módszerekhez képest az a kitüntető tulajdonsága, hogy a már meglévő olyan folytonossági hiányok felfedésén kívül, mint a repedések, mélyedések, varratgyök hibák, lokalizálja az anyag kifáradásának és szerkezeti defektusainak korai fázisát is, amelyeket leképeznek az igénybevételek koncentrációjának zónái (SKN). Az igénybevételek koncentrációinak zónái visszatükrözik a makro sérülések kapcsolatát a szerkezeti defektusokkal, a kristályhálózat szintjén, és az adott elem megterheléseivel az üzemeltetése során. Az MPM fizikai alapjai a következők: Az MPM módszer meghatározza a következőket Az MPM módszer meghatározza a következőket: A WMPR eloszlásának és jellegzetességeinek analízise alapján lehetőség van a konstrukció vagy a károsodással veszélyeztetett kapcsolatok leginkább megterhelt részletének meghatározására. A továbbiakban a kijelzett területeken az MPM módszernek az egyéb roncsolásmentes vizsgálati módszerekkel közös alkalmazásával lehetőség nyílik a berendezés reszurszainak megbecslésére, azaz arra, hogy alkalmas-e a további biztonságos üzemeltetésre. Az MPM módszer és a hagyományos roncsolásmentes vizsgálati módszerek közötti alapvető különbségek a következők:
- mágnes-rugalmassági és mágnes-mechanikai jelenségek,
- mágnes-rugalmassági és mágnes-mechanikai jelenségek (SKN),
- a mágneses mező szóródásának jelensége a szerkezeti és mechanikai heterogenitások fellépésének következményeként, a fém természetes átmágneseződése feltételei között, melyeket a terhelések okoznak.
- - az igénybevételek koncentrációs zónáit (SKN), melyek a károsodások kifejlődésének alapvető forrásai,
- a mikro és makro hibákat nemcsak a felületen, hanem a fém mélyebb rétegeiben is.
Története
Az MPM módszer kifejlesztése 1977-ben kezdődött, ekkor fedezték fel a kazáncsövek önmágneseződésének jelenségét azok károsodásának helyein.
A sok éven át tartó alapvető vizsgálatok elvégzése után 1990 óta kezdődött el az MPM módszer széleskörű ipari bevezetése, először az energetikában, azután az ipar egyéb ágazataiban is. Ebben az időben jelentek meg az ellenőrzés első irányelvei és metodikája, az Orosz Föderáció Gosgortechnadzor Hivatallal egyetértésben.
1994 óta Anatoli A. Dubov professzor részt vesz a Nemzetközi Hegesztési Intézet (lengyel rövidítésben MIS, angolul IIW) munkájában. Az 1994-2007. években viták tárgyát képezték, és elfogadtak 39-nél több MIS dokumentumot, a Fémek Mágneses Emlékezete módszerére vonatkozóan. Ekkor A.A. Dubov az MPM módszer következő definícióját javasolta: A fém mágneses emlékezetének módszere egy passzív roncsolásmentes ellenőrzési módszer, amely az elem saját szórt mágneses mezejének (WMPR) regisztrálására és analízisére támaszkodik.
PA 2000. évtől kezdve a MIS Intézetnek a Hegesztett kötések ellenőrzési és minőség-biztosítási V. Bizottságában munkákat folytattak le egy nemzetközi szabvány előkészítésére a fém mágneses emlékezet módszeréről.
2003-ban közzétették Oroszország nemzeti szabványát és a Hegesztés Tudományos-Technikai Orosz Egyesület (lengyel rövidítésben: RTNTS) szabványát, és a 2008-2009. év fordulóján az orosz szabványok alapján elkészült és közzé lett téve az ISO 24497. szabvány három lengyel részlete:
- ISO 24497-1:2009 (E) Roncsolásmentes ellenőrzés. A fém mágneses emlékezetének módszere.
1. rész: Általános követelmények,
- ISO 24497-2:2008 (E) Roncsolásmentes ellenőrzés. A fém mágneses emlékezetének módszere
2. rész: Határidők és meghatározások,
- ISO 24497-3:2009 (E) Roncsolásmentes ellenőrzés. A fém mágneses emlékezetének módszere.
3. rész: Hegesztett kötések ellenőrzése.
Az MPM módszer be lett vezetve, vagy ki lett próbálva a világ néhányszor tíz államának vállalatában, ezek egyebek között: Ausztrália, Angola, Argentina, Bielarusz, Bulgária, Kína, Montenegro, Csehország, Finnország, Izrael, India, Irak, Irán, Kanada, Kazachsztán, Kolumbia, Dél-Korea, Litvánia, Lettország, Macedónia, Malézia, Moldávia, Mongólia, Németország, Lengyelország, Délafrikai Köztársaság, Szerbia, Ukrajna, USA, Magyarország.
Azzal kapcsolatosan, hogy az MPM módszer állandó fejlesztés alatt áll Lengyelországban és a világon, a módszerre vonatkozóan nagyon nagy mennyiségű anyag létezik. A tudományos cikkek nagy mennyiségén kívül találni lehet dolgozatokat a módszer előnyei ipari kihasználásának témájában is konkrét példákban.
Alkalmazási terület
Az MPM módszert széleskörűen alkalmazzák az ipar összes ágazataiban. Alkalmazzák mindenféle ipari objektumok ellenőrzésére, valamint a ferromágneses vagy paramágneses fémekből kivitelezett bármilyen elemeken, ezek sorában az ausztenites acélokon is. Az előnyeire való tekintettel az MPM módszer nagyon jól beválik az üzemeltetett gépek és berendezések technikai állapotának értékelési folyamatában. Az MPM módszer alkalmazásra kerül az elásott csővezetékek vizsgálatában is (Érintésmentes Mágneses Diagnosztika ? lengyel rövidítésben: BMD):
Az MPM módszer alkalmazásának feladatai:
- a fém és a hegesztett kötések minőségének ellenőrzése,
- az Igénybevételek Koncentrációs Zónáinak (SKN) lokalizálása,
- a fém hőkezelési minőségének ellenőrzése,
- termékek ellenőrzése a gyártás során és üzemeltetés közben,
- ferromágneses és paramágneses anyagok, ezek sorában az ausztenites acélok ellenőrzése,
- gépipari termékek 100 %-os minőség-ellenőrzése, ennek keretében szortírozás,
- a fémek saját mechanikai tulajdonságainak vizsgálata, laboratóriumi körülmények között,
- állandó vagy időszakos monitorozás olyan szerkezeteken, mint csarnokok, hidak, stb.,
- objektumok és elemek technikai állapotának értékelése.
Az MPM módszerrel megvizsgálhatjuk a következőket:
- csővezetékek, ezek sorában föld alatti csővezetékek,
- acélszerkezetek,
- nyomástartó tartályok,
- turbinák és azok szerelvényei,
- daruk, mozgó daruk, felvonók,
- forgó mechanizmusok a szerszámaikkal együtt (lapátok, irányító elemek, tárcsák, hajótestek, szelepek, generátorok keresztpántjai),
- kazánok elemei, kazántestek, ekráncsövek, friss- és visszafutó vízgőz csővezetékek, kazán felfüggesztések, előmelegítők, stb.,
- a vasúti szállítás objektumai, sínek, kocsik elemei, vagonok, ciszternák,
- az anyag folyási folyamatának vagy hidrogén betegségnek kitett szerkezetek, és sok más egyebek.
- lehetőség a csővezeték igénybevételi-deformációs állapotának megbecslésére, annak kiásása nélkül,
- a részletes roncsolásmentes vizsgálatokhoz ki lesznek ásva a csővezetéknek azok a részletei, melyeket az MPM BMD vizsgálatai jelöltek ki,
- lehetőség a csővezeték technikai állapotának értékelésére, valamint a degradáció gyorsaságának értékelésére, ciklikus vizsgálatok során.
A módszer előnyei
Az MPM az egyetlen roncsolásmentes ellenőrzési módszer, amely képes rövid idő alatt 1 mm-es pontosságig meghatározni az igénybevételek koncentrációs zónáit (SKN).
Az MPM módszer legnagyobb előnyei közé számíthatjuk a következőket:
- az igénybevételek koncentrációs zónáinak mint a meghibásodások fő forrásainak megjelenítése, még az üzemzavarokhoz vezető meghibásodások bekövetkezte előtt,
- hibák felfedése a hegesztett kötésekben és az eredeti anyagokban, kovácsolt elemekben és öntvényekben,
- lehetőség a defektus további előre haladásának prognosztizálására,
- a károsodás korai diagnosztikája, valamint az elem minőségi állapotának megbecslése,
- az anyagi költségek csökkentése az MPM módszer alkalmazásával, kombinálva az NDT hagyományos módszereivel (nincs szükség az ellenőrzött felület tisztítására, sem akármilyen egyéb előkészületre, ezen kívül rövid időn belül lehetőség van az objektum nagy felületének átvizsgálására),
- nincs szükség semmilyen pótlólagos mesterséges mágnesezésre, mivel az MPM a természetes átmágnesedődést használja ki, amely a termék kivitelezése vagy üzemeltetése során alakult ki, a valóságos működés feltételei között.
Az MPM módszernek a diagnosztikába való bevezetése az alábbi alapvető előnyökhöz vezet:
- Az üzemzavarok ritkulása - az üzemzavar elhárításával kapcsolatos költségek redukciója
- A biztonság fokozása