Verfahren
Bei der Magnetpulverrissprüfung wird das Werkstück zunächst magnetisiert. Dabei werden Feldlinien erzeugt, die parallel zur Werkstückoberfläche verlaufen. Risse an der Oberfläche bewirken, dass die Feldlinien austreten und nach der defekten Stelle wieder eintreten. Dadurch bilden sich magnetische Pole am Riss, die ein magnetisches Streufeld hervorrufen.
Während der Magnetisierung wird ein Pulver aus Eisenoxid, das mit fluoreszierenden Farbstoffteilchen versetzt ist, über das Werkstück gestreut bzw. mittels wässriger Suspension über das Bauteil gespült. Das Eisenpulver sammelt sich nun an den Magnetpolen der defekten Stellen. In einem dunklen Raum sind jetzt dank UV-Licht selbst feinste Risse gut erkennbar.
Das Verfahren eignet sich für Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche oder nah an der Oberfläche – es können verdeckte Risse bis ca. 1 mm Tiefe nachgewiesen werden. Es werden nur Risse erkannt, die quer zu den Feldlinien verlaufen. Defekte, die parallel zu den Feldlinien verlaufen, stören die Feldlinien nicht und es entsteht kein Streufeld.
Mittels unterschiedlicher Verfahren zur Magnetisierung können sowohl längs als auch quer zur Bauteiloberfläche Feldlinien erzeugt werden, um längs und quer liegende Risse zu prüfen. Diese Verfahren sind die Feld- und Stromdurchflutung sowie die kombinierte Magnetisierung. Sehr große Bauteile können in Teilbereichen magnetisiert werden. Die Anlagen zur Magnetisierung dürfen nicht von Menschen mit einem Herzschrittmacher bedient werden.
Stromdurchflutung
Bei der Stromdurchflutung wird ein Strom durch das Bauteil geschickt, der ein ringförmiges Magnetfeld rund um die Bauteiloberfläche erzeugt. Die Feldlinien verlaufen quer zur Bauteiloberfläche. Auf diese Weise können mittels Eisenpulver Risse in Längsrichtung erkannt werden.
Felddurchflutung
Bei der Felddurchflutung verläuft der Strom nicht durch das Bauteil selbst. Stattdessen wird das Bauteil in ein U-förmiges Eisenjoch eingespannt. An beiden Schenkeln des Jochs befinden sich elektrische Spulen. Auf diese Weise entsteht ein Magnetfeld in Längsrichtung zur Bauteiloberfläche und dank des Eisenpulvers werden Querrisse sichtbar.
Kombinierte Magnetisierung
Wenn die Rissorientierung nicht absehbar ist, können die Strom- und die Felddurchflutung nacheinander oder in Kombination parallel durchgeführt werden. Dazu wird der Prüfling gleichzeitig in ein Eisenjoch mit Spulen eingespannt und zusätzlich wird Strom durch das Werkstück gesendet. Diese Vorgehensweise ist besonders bei großen Stückzahlen sinnvoll.
Anwendungen und Hintergrund
Die Magnetpulverprüfung eignet sich grundsätzlich für alle magnetisierbaren Werkstoffe. Sie kommt zum Beispiel bei Sicherheitsteilen im Automobilbau zum Einsatz oder bei Schweißnähten an Rohrleitungen.
Die Fluxprüfung wird zur automatisierten Kontrolle einfacher Massenteilen, wie etwa Stangen oder Bolzen, genutzt. Komplexe Bauteile mit unregelmäßiger Geometrie, wie zum Beispiel Kurbelwellen, Federn oder Bremsscheiben, sind bei der Magnetpulverrissprüfung aber auch kein Problem. Gleiches gilt bis zu einem gewissen Grad für raue Oberflächen.
Hintergrund
Risse bilden sich bei der Herstellung, Bearbeitung und dem Einsatz von Stahl. Typische Vorgänge, die zur Rissbildung führen, sind beispielsweise Gießen, Walzen, Schweißen und Biegen. Bleibt die Rissbildung unbehandelt, wandert der Riss von der Oberfläche ins Innere des Bauteils und bedingt gegebenenfalls einen Bruch. Mittels Magnetpulverrissprüfung kann das Bauteil nach jedem Bearbeitungsschritt auf Risse überprüft werden.
Vorteile der Magnetpulverrissprüfung
Die Magnetpulverrissprüfung dient zur Qualitätssicherung von Werkstücken und bietet folgende Vorteile:
- Schnelles und günstiges Verfahren
- Reproduzierbar
- Zuverlässig gemäß DIN-Vorschriften
- Selbst feinste Risse und verdeckte Risse (dicht unterhalb der Oberfläche) werden gut sichtbar angezeigt
- Keine Oberflächenbehandlung notwendig
- Auch bei komplizierter Bauteilform und großen Größen anwendbar
- Stationär und mobil anwendbar
DIN-Normen für die Rissprüfung
DIN EN ISO 9934-1 Zerstörungsfreie Prüfung – Magnetpulverprüfungen – Teil 1: Allgemeine Grundlagen
DIN EN ISO 17638 Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen – Magnetpulverprüfung von Schweißverbindungen
DIN EN ISO 1369 Gießereiwesen – Magnetpulverprüfung
DIN EN ISO10228-1 Zerstörungsfreie Prüfung von Schmiedestücken aus Stahl – Teil 1: Magnetpulverprüfung
DIN EN ISO 10839-5 Zerstörungsfreie Prüfung von Stahlrohren – Teil 5: Magnetpulverprüfung nahtloser und geschweißter ferromagnetischer Stahlrohre zum Nachweis von Oberflächenunvollkommenheiten
ASME Section V Article 7 & 25 Magnetic Particle Examination
ASME Section VIII
DIN 25435-2, Wiederkehrende Prüfungen der Komponenten des Primärkreises von Leichtwasserreaktoren – Teil 2: Magnetpulver- und Eindringprüfung
DIN EN 1330-7, Zerstörungsfreie Prüfung – Terminologie – Teil 7: Begriffe der Magnetpulverprüfung
DIN EN 1369, Gießereiwesen – Magnetpulverprüfung
DIN EN 10228-1, Zerstörungsfreie Prüfung von Schmiedestücken aus Stahl – Teil 1: Magnetpulverprüfung
DIN EN 10246-12, Zerstörungsfreie Prüfung von Stahlrohren – Teil 12: Magnetpulverprüfung nahtloser und geschweißter ferromagnetischer Stahlrohre zum Nachweis von Oberflächenfehlern
DIN EN 10246-18, Zerstörungsfreie Prüfung von Stahlrohren – Teil 18: Magnetpulverprüfung der Rohrenden nahtloser und geschweißter ferromagnetischer Stahlrohre zum Nachweis von Dopplungen
DIN EN ISO 3059, Zerstörungsfreie Prüfung – Eindringprüfung und Magnetpulverprüfung – Betrachtungsbedingungen
DIN EN ISO 9934-1, Zerstörungsfreie Prüfung – Magnetpulverprüfung – Teil 1: Allgemeine Grundlagen
DIN EN ISO 9934-2, Zerstörungsfreie Prüfung – Magnetpulverprüfung – Teil 2: Prüfmittel
DIN EN ISO 9934-3, Zerstörungsfreie Prüfung – Magnetpulverprüfung – Teil 3: Geräte
DIN EN ISO 17638, Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen – Magnetpulverprüfung
DIN EN ISO 23278, Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen – Magnetpulverprüfung von Schweißverbindungen-Zulässigkeitsgrenzen
DIN CEN/TR 16638, Zerstörungsfreie Prüfung – Eindring- und Magnetpulverprüfung unter Anwendung von blauem Licht
Verfahrensstandorte
In unserer interaktiven Standortübersicht erfahren Sie, welche Verfahren zur Prüfung und Metallverarbeitung wir bei Ihnen in der Nähe anbieten.
Kundenangaben
Sie sind an einer Magnetpulverrissprüfung interessiert? Unsere Spezialisten beraten Sie gerne über geeignete Prüfverfahren für Ihre Bauteile. Nennen Sie uns zunächst bitte die Werkstoffbezeichnung, die Abmessungen sowie das Gewicht und die Stückzahl der zu prüfenden Teile.